(57)【要約】【課題】端子付きコイルの品質を向上可能なコイルの製造装置および製造方法を提供する。【解決手段】コイルの製造装置１は、ボビン２に線材３を巻き回してリード部４ｂ、４ｃが延出した状態の半製品コイル４'を生成する巻線装置２０と、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃの被膜を除去する被膜除去装置５０と、被膜を除去されたリード部４ｂ、４ｃをボビン２の備える端子用突起２ｃに絡げる絡げ装置６０と、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃをはんだで固着するはんだ付け装置７０と、を備えている。【選択図】図１
2014007307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボビンに線材を巻き回してリード部が延出した状態の半製品コイルを生成する巻線装置と、
前記半製品コイルの前記リード部の被膜を除去する被膜除去装置と、
前記被膜を除去された前記リード部を前記ボビンの備える端子用突起に絡げる絡げ装置と、
前記端子用突起に絡げられた前記リード部をはんだで固着するはんだ付け装置と、を備えることを特徴とする、
コイルの製造装置。
【請求項２】
前記巻線装置は、
前記線材の始端部を保持する始端部保持部材と、
前記線材の終端部を保持する終端部保持部材と、
前記始端部および前記終端部を切断して前記リード部を形成する切断装置と、を備え、
前記始端部保持部材および前記終端部保持部材は、前記始端部および前記終端部が前記半製品コイルから略同一方向に延出した状態となるように配置されることを特徴とする、
請求項１に記載のコイルの製造装置。
【請求項３】
前記被膜除去装置は、前記リード部が浸漬されるはんだ槽を備え、
前記はんだ付け装置は、前記被膜除去装置において前記リード部に付着したはんだを融解させる加熱装置を備えることを特徴とする、
請求項１または２に記載のコイルの製造装置。
【請求項４】
前記絡げ装置は、
前記リード部を一対の挟持部材の間で摺動可能に挟持する挟持機構と、
前記リード部に当接して前記端子用突起に対する前記リード部の巻付位置を決定する位置決め部材と、
前記一対の挟持部材を前記端子用突起の軸芯周りに回転させる回転機構と、を備えることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載のコイルの製造装置。
【請求項５】
前記半製品コイルを前記巻線装置から前記被膜除去装置、前記絡げ装置および前記はんだ付け装置に搬送する搬送装置を備え、
前記搬送装置は、搬送方向と略直交する方向に前記端子用突起を向けた状態で前記半製品コイルを保持するコイル保持部材を備えることを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれかに記載のコイルの製造装置。
【請求項６】
前記搬送装置は、前記リード部を保持するリード部保持部材を備えることを特徴とする、
請求項５に記載のコイルの製造装置。
【請求項７】
前記リード部保持部材は、
前記リード部が挿入される第１のスリットを有する第１のリード部保持部材と、
前記リード部が挿入される第２のスリットを有する第２のリード部保持部材と、を備え、
前記第１のリード部保持部材および前記第２のリード部保持部材は、前記第１のスリットおよび前記第２のスリットが互いに直交するように配置されることを特徴とする、
請求項６に記載のコイルの製造装置。
【請求項８】
ボビンに線材を巻き回してリード部が延出した状態の半製品コイルを生成する第１のステップと、
前記半製品コイルの前記リード部の被膜を除去する第２のステップと、
前記被膜を除去された前記リード部を前記ボビンの備える端子用突起に絡げる第３のステップと、
前記端子用突起に絡げられた前記リード部をはんだで固着する第４のステップと、を有することを特徴とする、
コイルの製造方法。
【請求項９】
前記第１のステップは、
前記線材の始端部および終端部を、前記半製品コイルから略同一方向に延出した状態で保持するステップと、
略同一方向に延出した状態の前記始端部および前記終端部を切断して前記リード部を形成するステップと、を有することを特徴とする、
請求項８に記載のコイルの製造方法。
【請求項１０】
前記第２のステップでは、前記リード部をはんだ槽内に浸漬し、
前記第４のステップでは、前記第２のステップにおいて前記リード部に付着したはんだを融解させることを特徴とする、
請求項８または９に記載のコイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボビンに線材を巻き回してコイルを製造するコイルの製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコイルには、コイルに通電するための導線であるリード部がフリーな状態でコイルから延出したものの他に、ボビンに設けられた突起にリード部を絡げ（巻き付け）てはんだ付けし、これを通電用の端子としたものがある（例えば、特許文献１参照）。このような端子付きのコイルの製造では、突起にリード部を絡げた後にこれをはんだ槽に浸漬し、溶融はんだの熱によってリード部の絶縁被膜を破壊すると共に、リード部をはんだ付けする（突起に固着する）方法が一般的に採用されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２３５４１１号公報
【特許文献２】特開平４−３２００１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、突起にリード部を絡げた後にこれをはんだ槽に浸漬する従来の方法では、リード部が絡げられて密集した状態で絶縁被膜が破壊されることから、破壊された絶縁被膜のカスが突起の基端部等に堆積しやすく、このようなカスの堆積に起因する不具合の発生が問題となる場合があった。特に、コイルの線材として自己融着線を使用する場合には、絶縁層の外側にさらに厚い融着層が設けられていることから、絶縁被膜を破壊したときに発生するカスの量が増加し、これに起因する不具合も発生しやすいという問題があった。
【０００５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、端子付きコイルの品質を向上可能なコイルの製造装置および製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は、ボビンに線材を巻き回してリード部が延出した状態の半製品コイルを生成する巻線装置と、前記半製品コイルの前記リード部の被膜を除去する被膜除去装置と、前記被膜を除去された前記リード部を前記ボビンの備える端子用突起に絡げる絡げ装置と、前記端子用突起に絡げられた前記リード部をはんだで固着するはんだ付け装置と、を備えることを特徴とする、コイルの製造装置である。
【０００７】
（２）本発明はまた、前記巻線装置は、前記線材の始端部を保持する始端部保持部材と、前記線材の終端部を保持する終端部保持部材と、前記始端部および前記終端部を切断して前記リード部を形成する切断装置と、を備え、前記始端部保持部材および前記終端部保持部材は、前記始端部および前記終端部が前記半製品コイルから略同一方向に延出した状態となるように配置されることを特徴とする、上記（１）に記載のコイルの製造装置である。
【０００８】
（３）本発明はまた、前記被膜除去装置は、前記リード部が浸漬されるはんだ槽を備え、前記はんだ付け装置は、前記被膜除去装置において前記リード部に付着したはんだを融解させる加熱装置を備えることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載のコイルの製造装置である。
【０００９】
（４）本発明はまた、前記絡げ装置は、前記リード部を一対の挟持部材の間で摺動可能に挟持する挟持機構と、前記リード部に当接して前記端子用突起に対する前記リード部の巻付位置を決定する位置決め部材と、前記一対の挟持部材を前記端子用突起の軸芯周りに回転させる回転機構と、を備えることを特徴とする、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のコイルの製造装置である。
【００１０】
（５）本発明はまた、前記半製品コイルを前記巻線装置から前記被膜除去装置、前記絡げ装置および前記はんだ付け装置に搬送する搬送装置を備え、前記搬送装置は、搬送方向と略直交する方向に前記端子用突起を向けた状態で前記半製品コイルを保持するコイル保持部材を備えることを特徴とする、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のコイルの製造装置である。
【００１１】
（６）本発明はまた、前記搬送装置は、前記リード部を保持するリード部保持部材を備えることを特徴とする、上記（５）に記載のコイルの製造装置である。
【００１２】
（７）本発明はまた、前記リード部保持部材は、前記リード部が挿入される第１のスリットを有する第１のリード部保持部材と、前記リード部が挿入される第２のスリットを有する第２のリード部保持部材と、を備え、前記第１のリード部保持部材および前記第２のリード部保持部材は、前記第１のスリットおよび前記第２のスリットが互いに直交するように配置されることを特徴とする、上記（６）に記載のコイルの製造装置である。
【００１３】
（８）本発明はまた、ボビンに線材を巻き回してリード部が延出した状態の半製品コイルを生成する第１のステップと、前記半製品コイルの前記リード部の被膜を除去する第２のステップと、前記被膜を除去された前記リード部を前記ボビンの備える端子用突起に絡げる第３のステップと、前記端子用突起に絡げられた前記リード部をはんだで固着する第４のステップと、を有することを特徴とする、コイルの製造方法である。
【００１４】
（９）本発明はまた、前記第１のステップは、前記線材の始端部および終端部を、前記半製品コイルから略同一方向に延出した状態で保持するステップと、略同一方向に延出した状態の前記始端部および前記終端部を切断して前記リード部を形成するステップと、を有することを特徴とする、上記（８）に記載のコイルの製造方法である。
【００１５】
（１０）本発明はまた、前記第２のステップでは、前記リード部をはんだ槽内に浸漬し、前記第４のステップでは、前記第２のステップにおいて前記リード部に付着したはんだを融解させることを特徴とする、上記（８）または（９）に記載のコイルの製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るコイルの製造装置および製造方法によれば、端子付きコイルの品質を向上可能という優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るコイルの製造装置の概略平面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）端子付きコイルの一例を示した概略図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）巻線工程の手順を示した概略図である。
【図４】（ａ）〜（ｆ）巻線工程の手順を示した概略図である。
【図５】（ａ）〜（ｆ）半製品コイルの受け渡しの手順を示した概略図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）被膜除去工程の手順を示した概略図である。
【図７】（ａ）〜（ｅ）絡げ工程の手順を示した概略図である。（ｆ）および（ｇ）絡げ装置の挟持機構を示した概略図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）はんだ付け工程の手順を示した概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。なお、図面では、理解を容易にするために記載を簡略化すると共に、一部の構成の記載を省略している部分がある。
【００１９】
図１は、本実施形態に係るコイルの製造装置１の概略平面図であり、図２（ａ）〜（ｃ）は、端子付きコイル４の一例を示した概略図である。なお、図２（ａ）は端子付きコイル４の概略平面図、図２（ｂ）は端子付きコイル４の概略正面図（側面図）、図２（ｃ）は端子付きコイル４の概略平面図である。
【００２０】
本実施形態のコイルの製造装置１（以下、単に製造装置１と呼ぶ）は、筒状のボビン２の外周に線材３を巻き回して端子付きコイル４（以下、単にコイル４と呼ぶ）を製造するものである。図２（ａ）〜（ｃ）に示されるように、ボビン２は、円筒状の胴部２ａと、この胴部２ａの軸方向の一端部に設けられた鍔部２ｂと、から構成され、鍔部２ｂには、２つの端子用突起２ｃが設けられると共に、２つの切欠部２ｄが端子用突起２ｃの近傍にそれぞれ設けられている。
【００２１】
線材３は、ボビン２の胴部２ａの外周に巻き回されてコイル部４ａを形成している。線材３に被覆された被膜には、絶縁層の外側に融着層が設けられており、コイル部４ａにおいて互いに隣り合う線材３同士は、巻線中に加熱されることによって互いに接着されるようになっている。コイル部４ａの２つのリード部４ｂ、４ｃ、すなわち巻き回された線材３の始端部３ａおよび終端部３ｂは、２つの端子用突起２ｃの側面に絡げられ（巻き付けられ）ており、はんだ付けによって固着されることで、端子４ｄを形成している。なお、２つのリード部４ｂ、４ｃは、コイル部４ａから切欠部２ｄを通してそれぞれ端子用突起２ｃまで導かれている。
【００２２】
このように、コイル４は、リード部４ｂ、４ｃが絡げられてはんだ付けされた２つの端子４ｄを備えているため、コイル４の製造には、巻線工程に加えて、端子４ｄを形成するための工程が必要となっている。具体的には、リード部４ｂ、４ｃの被膜を除去する被膜除去工程と、被膜を除去されたリード部４ｂ、４ｃを端子用突起２ｃに絡げる絡げ工程と、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃをはんだ付けするはんだ付け工程と、が必要となる。
【００２３】
従って、図１に示されるように、製造装置１は、後述する各構成を支持する基台１０と、ボビン２の胴部２ａの外周に線材を巻き回してコイル部４ａおよびリード部４ｂ、４ｃを形成する巻線装置２０と、巻線装置２０にボビン２を供給するボビン供給装置３０と、巻線完了後の半製品コイル４'を搬送する搬送装置４０と、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃの被膜を除去する被膜除去装置５０と、被膜を除去されたリード部４ｂ、４ｃを端子用突起２ｃに絡げる絡げ装置６０と、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃをはんだ付けするはんだ付け装置７０と、完成したコイル４の検査を行う検査装置８０と、検査後のコイル４を搬出する搬出装置９０と、製造装置１全体を制御する制御装置１００と、を備えている。
【００２４】
巻線装置２０は、ボビン２を先端部に保持する４つのスピンドル２１と、スピンドル２１を回転駆動する駆動装置２２と、スピンドル２１に保持されたボビン２を軸方向に押圧して位置決めするテールストック２３と、テールストック２３をスピンドル２１に対向する位置から搬送装置４０に対向する位置に回動させるテールストック回動装置２４と、スピンドル２１に保持されたボビン２に線材３を案内する線材案内装置２５と、線材案内装置２５に線材３を供給する線材供給装置２６と、巻線中の線材３に熱風を吹き付けて加熱する熱風装置２７と、を備えている。
【００２５】
スピンドル２１は、自身の先端部にボビン２を保持する保持機構２１ａを備えると共に基台１０に回転自在に支持されており、駆動装置２２に駆動されて回転することにより、ボビン２を回転させるように構成されている。本実施形態では、４つのスピンドル２１を設けることで、同時に４つのボビン２に対して巻線を行うようにしている。また、本実施形態では、スピンドル２１を、軸方向を略水平方向として配置すると共に、略水平面内において軸方向に略直交する方向に４つ並べて配置するようにしている。
【００２６】
スピンドル２１の保持機構２１ａとしては、既知の構造を採用することが可能であり、本実施形態では拡縮機構２１ｂによって拡縮する一対の挟持部材２１ａ１の間にボビン２を挟持するように構成している（詳細は後述する）。なお、ボビン２を内側から保持する巻芯を設ける等、保持機構２１ａとして他の構造を採用するようにしてもよい。
【００２７】
駆動装置２２は、例えばモータ２２ａおよび既知の伝動機構２２ｂから構成され、４つのスピンドル２１をそれぞれ回転駆動するように構成されている。本実施形態では、１つのモータ２２ａの回転動力を伝動機構２２ｂによって４つのスピンドル２１に分配するように、駆動装置２２を構成しているが、スピンドル２１ごとに専用のモータ２２ａを設けるようにしてもよい。
【００２８】
テールストック２３は、スピンドル２１に対して近接離隔するように軸方向に移動可能に構成されると共に、先端部に巻治具２３ａが設けられており、巻治具２３ａをスピンドル２１に保持されたボビン２に当接させることで、ボビン２を位置決めするように構成されている（詳細は後述する）。また、テールストック２３は、テールストック回動装置２４に回転自在に支持されており、巻線中はスピンドル２１と共に回転するようになっている。なお、テールストック２３を軸方向に移動させる移動機構２３ｂとしては、例えば直動アクチュエータ等、既知の構造を採用することができる。
【００２９】
テールストック回動装置２４は、回動自在に基台１０に支持されると共にテールストック２３が配置される回動部材２４ａと、回動部材２４ａを回動させるモータ等からなる駆動装置２４ｂと、を備えている。回動部材２４ａは、スピンドル２１の配列方向と略平行な方向を中心として回動するように配置されている。そして、回動部材２４ａには、４つのスピンドル２１に対応させた４つのテールストック２３が互いに反対側となる２つの側面にそれぞれ設けられており、一方の面のテールストック２３がスピンドル２１に対向している場合に、他方の面のテールストック２３が搬送装置４０に対向するようになっている。また、詳細は後述するが、巻線完了後の半製品コイル４'は、テールストック２３に保持されるようになっている。
【００３０】
すなわち、テールストック回動装置２４は、一方の面のテールストック２３による巻線が終了した後に、回動部材２４ａを約１８０°回動させることによってテールストック２３を半製品コイル４'と共に搬送装置４０に対向させ、半製品コイル４'を搬送装置４０に受け渡すように構成されている。さらに、このとき、他方の面のテールストック２３はスピンドル２１に対向することとなるため、半製品コイル４'の受け渡しの完了を待つことなく次の巻線を開始することが可能となっている。本実施形態では、このようにテールストック２３を２セット設けることでタクトタイムを短縮するようにしている。
【００３１】
線材案内装置２５は、線材３が挿通される４つの筒状のノズル２５ａと、４つのノズル２５ａを移動させるノズル移動機構２５ｂを備えており、ノズル２５ａを移動させることによって線材３を適宜の位置に案内するように構成されている。線材供給装置２６は、線材３を収容する収容部２６ａと、線材３の張力を調整する張力調整機構２６ｂを備えており、線材３を適宜の張力に調整した上で線材案内装置２５に供給するように構成されている。熱風装置２７は、熱風を生成する熱風生成装置２７ａと、生成した熱風を巻線中の線材３に向けて吹き付ける４つの吹出し口２７ｂと、を備えている。なお、線材案内装置２５、線材供給装置２６および熱風装置２７は、既知の構造のものを採用することができるため、詳細な説明は省略する。
【００３２】
ボビン供給装置３０は、ボビン２を整列供給するパーツフィーダ３１と、パーツフィーダ３１からボビン２を取り出す取出装置３２と、取出装置３２からボビン２を受け取って巻線装置２０まで搬送し、スピンドル２１に装着する装着装置３３と、を備えている。
【００３３】
パーツフィーダ３１は、ランダムに投入されたボビン２を１列に整列して取出装置３２に供給するものであり、既存の各種構造のものを採用することができる。取出装置３２は、整列供給されたボビン２を１つずつ把持して取り出し、装着装置３３へ受け渡すものであり、既存の各種アクチュエータ等を組み合わせて構成することができる。なお、本実施形態では、スピンドル２１の配置に合わせ、ボビン２の軸方向を略水平方向とした状態でボビン２を装着装置３３に受け渡すように、取出装置３２を構成している。
【００３４】
装着装置３３は、取出装置３２と巻線装置２０の間を移動する移動部材３３ａと、移動部材３３ａを移動させる移動部材移動機構３３ｂと、移動部材３３ａに配置されてボビン２を保持するボビン保持部材３３ｃと、ボビン保持部材３３ｃを移動部材３３ａに対して移動させる保持部材移動機構３３ｄと、を備えている。
【００３５】
移動部材３３ａは、移動部材移動機構３３ｂによってスピンドル２１の配列方向と略平行な方向に直線往復移動するようになっている。移動部材移動機構３３ｂは、モータ、ボールねじ伝動機構およびリニアガイド等を備え、移動部材３３ａを取出装置３２に対向する位置とスピンドル２１に対向する位置の間で往復移動させるように構成されている。なお、移動部材移動機構３３ｂとしては、例えばリニアモータ等、その他の既知の構造のものを採用することができる。
【００３６】
ボビン保持部材３３ｃは、ボビン２の軸方向を略水平方向とした状態でボビン２を保持するように構成され、４つのスピンドル２１に対応させた４箇所に配置されている。すなわち、装着装置３３は、４つのボビン２をまとめて搬送し、４つのスピンドル２１に一度に装着することが可能となっている。ボビン保持部材３３ｃによるボビン２の保持方法は、例えば挟持や嵌合、吸着等、既知の方法を採用することができる。
【００３７】
保持部材移動機構３３ｄは、移動部材３３ａに配置されており、４つのボビン保持部材３３ｃを取出装置３２に対向する位置とスピンドル２１に対向する位置の間で昇降させると共に、４つのボビン保持部材３３ｃをボビン２の軸方向に移動させてスピンドル２１に対して近接離隔させるように構成されている。保持部材移動機構３３ｄは、既存の各種アクチュエータ等を組み合わせて構成することができる。
【００３８】
装着装置３３は、移動部材移動機構３３ｂによって移動部材３３ａを移動させ、４つのボビン保持部材３３ｃを順番に取出装置３２に対向させることで、取出装置３２からボビン２を１つずつ受け取る。次に、移動部材移動機構３３ｂによって移動部材３３ａを巻線装置２０まで移動させ、保持部材移動機構３３ｄによってボビン保持部材３３ｃをスピンドル２１に近接させることで、４つのボビン２をスピンドル２１に装着する。ボビン２をスピンドル２１に装着した後は、ボビン保持部材３３ｃをスピンドル２１から退避させた上で、移動部材３３ａを取出し装置３２まで移動させ、次のボビン２を受け取る。
【００３９】
搬送装置４０は、巻線装置２０と搬出装置９０の間を移動する移動部材４１と、移動部材４１を移動させる移動機構４２と、移動部材４１に回動自在に配置される回動部材４３と、回動部材４３を回転駆動する駆動装置４４と、回動部材４３に配置されて半製品コイル４'を保持するコイル保持部材４５と、回動部材４３に配置されて半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃを保持するリード部保持部材４６と、を備えている。
【００４０】
移動部材４１は、スピンドル２１の配列方向と略平行な方向に直線往復移動するように配置されている。移動機構４２は、モータ、ボールねじ伝動機構およびリニアガイド等を備え、移動部材４１を巻線装置２０と搬出装置９０の間で往復移動させるように構成されている。なお、移動機構４２としては、例えばリニアモータ等、その他の既知の構造のものを採用することができる。
【００４１】
本実施形態では、被膜除去装置５０、絡げ装置６０、はんだ付け装置７０および検査装置８０は、巻線装置２０と搬出装置９０の間において移動部材４１の移動軌跡に沿って配置されている。これにより、本実施形態では、巻線後の被膜除去工程、絡げ工程およびはんだ付け工程を、搬送装置４０のコイル保持部材４５で半製品コイル４'を保持した状態のまま行うようにしている。さらに、はんだ付け工程を経て完成したコイル４は、コイル保持部材４５で保持した状態のままで検査工程を行い、その後、搬出装置９０によってコイル保持部材４５から取り出すようにしている。このようにすることで、各工程への受け渡し時間を省略することが可能となるため、タクトタイムを短縮することができる。
【００４２】
具体的に、移動部材４１は、巻線装置２０から半製品コイル４'を受け取る受取位置２０ａと、搬出装置９０によって完成したコイル４を搬出する搬出位置９０ａの間で往復移動するようになっている。そして、受取位置２０ａと搬出位置９０ａの間には、被膜除去工程を行う被膜除去位置５０ａ、絡げ工程を行う絡げ位置６０ａ、はんだ付け工程を行うはんだ付け位置７０ａ、および検査工程を行う検査位置８０ａが設定されており、各位置５０ａ〜８０ａにおいて移動部材４１を一旦停止させて各工程を行うようになっている。
【００４３】
回動部材４３は、フレーム４３ａを介して移動部材４１に回動自在に配置され、移動部材４１の移動方向と略平行な方向を中心に回動するようになっている。駆動装置４４は、フレーム４３ａに固定されたモータによって回動部材４３を回動させるように構成されている。
【００４４】
コイル保持部材４５は、回動部材４３の一側面において、４つのテールストック２３に対応させた４箇所に配置されている。すなわち、搬送装置４０は、４つの半製品コイル４'を一度に搬送するように構成されている。また、コイル保持部材４５は、半製品コイル４'またはコイル４の軸方向が移動部材４１の移動方向（すなわち、搬送方向）と略直交する状態で、半製品コイル４'またはコイル４を保持するように構成されている。さらに、詳細は後述するが、コイル保持部材４５は、端子用突起２ｃが外側に向けられた状態で、半製品コイル４'またはコイル４を保持するようになっている。
【００４５】
本実施形態では、このようにすることで、コイル保持部材４５に保持された半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃ、またはコイル４の端子４ｄへのアクセスを容易にし、巻線後の各工程を迅速に行うことを可能としている。さらに、回動部材４３を回動させることによって巻線後の各工程に適した方向に半製品コイル４'またはコイル４を向けることができるため、巻線後の各工程を効率的に行うと共に、半製品コイル４'またはコイル４の受け渡しを効率的に行うことが可能となっている。
【００４６】
具体的に、搬送装置４０は、巻線装置２０からの半製品コイル４'の受け取り時、絡げ工程、はんだ付け工程および検査工程においては、コイル保持部材４５を搬送方向の側方に向けた状態とする。また、搬送装置４０は、被膜除去工程においてはコイル保持部材４５を下方に向けた状態とし、コイル４の搬出時においてはコイル保持部材４５を上方に向けた状態とする。換言すれば、搬送装置４０は、受取位置２０ａではコイル保持部材４５を搬送方向の側方に向けた状態とし、被膜除去位置５０ａではコイル保持部材４５を下方に向けた状態とし、絡げ位置６０ａ、はんだ付け位置７０ａおよび検査位置８０ａではコイル保持部材４５を搬送方向の側方に向けた状態とし、搬出位置９０ａではコイル保持部材４５を上方に向けた状態とする。
【００４７】
なお、コイル保持部材４５による半製品コイル４'またはコイル４の保持方法は、例えば挟持や嵌合、吸着等、既知の方法を採用することができる。また、半製品コイル４'またはコイル４を外側から挟持等するようにしてもよいし、ボビン２の内側に棒状の部材等を挿入して保持するようにしてもよい。
【００４８】
リード部保持部材４６は、半製品コイル４'から延出した状態のリード部４ｂ、４ｃを保持することで、リード部４ｂ、４ｃの位置を決定するものである。本実施形態では、リード部保持部材４６によってリード部４ｂ、４ｃを位置決めすることで、被膜除去工程および絡げ工程を効率的に行うことを可能としている。リード部保持部材４６の詳細については後述する。
【００４９】
被膜除去装置５０は、溶融はんだ５１を収容するはんだ槽５２と、はんだ槽５２内の溶融はんだ５１を溶融状態に保つ保温装置５３と、はんだ槽５２を昇降させる昇降装置５４と、を備えている。すなわち、本実施形態では、半製品コイル４'から延出したリード部４ｂ、４ｃを、端子用突起２ｃに絡げる前にはんだ槽５２内に浸漬することにより、溶融はんだ５１の熱によってリード部４ｂ、４ｃの被膜を破壊し、これを除去するようにしている。このようにすることで、後のはんだ付け工程で必要となるはんだを、被膜除去工程において事前にリード部４ｂ、４ｃへ付着させておくことができるため、はんだ付け工程を迅速且つ効率的に行うことが可能となる。
【００５０】
具体的に、被膜除去装置５０は、昇降装置５４によってはんだ槽５２を上昇させることで、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内に浸漬する。はんだ槽５２、保温装置５３および昇降装置５４は、既知の構造のものを採用することができるため、詳細な説明は省略する。なお、コイル保持部材４５の動作によってリード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内に浸漬するようにしてもよい。
【００５１】
絡げ装置６０は、リード部４ｂ、４ｃを挟持する挟持機構６１と、リード部４ｂ、４ｃに当接してリード部４ｂ、４を位置決めする位置決め部材６２と、余分なリード部４ｂ、４ｃを切断する切断部材６３と、挟持機構６１、位置決め部材６２および切断部材６３を移動させる移動機構６４と、挟持機構６１および位置決め部材６２を回転させる回転機構６５と、を備えている。絡げ装置６０は、リード部４ｂ、４ｃを挟持した挟持機構６１を回転機構６５によって端子用突起２ｃの軸芯周りに回転させることにより、リード部４ｂ、４ｃを端子用突起２ｃの外周に絡げる（巻付ける）。絡げ装置６０の詳細については後述する。
【００５２】
はんだ付け装置７０は、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃを加熱するはんだごて７１と、余分なはんだの落滴を受けるはんだ受皿７２と、はんだごて７１およびはんだ受皿７２を移動させる移動機構７３と、を備えている。はんだ付け装置７０によってリード部４ｂ、４ｃが端子用突起２ｃに固着され、端子４ｄが形成されることにより、コイル４が完成することとなる。はんだ付け装置７０の詳細については後述する。
【００５３】
本実施形態では、上述のように、搬送装置４０のコイル保持部材４５に保持された状態で、半製品コイル４'の端子用突起２ｃは外側に向けられた状態となっているため、搬送方向の側方からアクセスすることにより、迅速且つ効率的に絡げ工程およびはんだ付け工程を行うことが可能となっている。なお、本実施形態では、搬送装置４０のコイル保持部材４５に保持された４つのコイルについて、略同時に絡げ工程を行うように絡げ装置６０を構成しているが、１つずつ行うようにしてもよい。同様に、本実施形態では、４つのコイルについて略同時にはんだ付け工程を行うようにはんだ付け装置７０を構成しているが、１つずつ行うようにしてもよい。
【００５４】
検査装置８０は、完成したコイル４の端子４ｄにプローブ等を当接することにより、コイル４の導通検査およびＤＣＲ（直流抵抗）測定検査等を行うものである。検査装置８０は、既知の構造のものを採用することができるため、詳細な説明は省略する。本実施形態では、上述のように、搬送装置４０のコイル保持部材４５に保持されたコイル４の端子４ｄは外側に向けられた状態となっているため、搬送方向の側方からプローブ等を端子４ｄに当接させることが可能となっている。すなわち、コイル４をコイル保持部材４５に保持した状態のまま迅速且つ効率的に各種検査を行うことが可能となっている。
【００５５】
なお、本実施形態では、搬送装置４０のコイル保持部材４５に保持された４つのコイル４を略同時に検査するように検査装置８０を構成しているが、１つずつ検査を行うようにしてもよい。また、検査装置８０による検査項目は特に限定されるものではなく、例えば撮像装置等による外観検査等、他の検査を行うようにしてもよい。
【００５６】
搬出装置９０は、既知の構造のロボットアームから構成されている。搬出装置９０は、検査が完了したコイル４を搬送装置４０のコイル保持部材４５から取出し、検査に合格したコイル４はパレット９１上に載置し、検査に不合格となったコイル４は不合格品ボックス９２に投入する。なお、本実施形態では、コイル４を１つずつ取り出すようにしているが、２つまたは４つのコイル４をまとめて取り出すようにしてもよい。また、搬出装置９０の構成は、特に限定されるものではなく、その他の既知の構造のものであってもよい。
【００５７】
制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備えると共に、表示パネルおよび操作パネル等を備えて構成され、基台１０に配置されている。制御装置１００は、製造装置１が備える上述の各種装置等の動作を制御する。なお、制御装置１００を、基台１０の外部に配置するようにしてもよいことは言うまでもない。
【００５８】
次に、製造装置１各部の詳細な構成の説明と共に、製造装置１によるコイル４の製造手順について説明する。
【００５９】
コイル４の製造では、まず巻線装置２０によって巻線工程を行う。図３（ａ）〜（ｅ）および図４（ａ）〜（ｆ）は、巻線工程の手順を示した概略図である。なお、図３（ａ）、（ｂ）および（ｄ）は、スピンドル２１周辺を側方から見た図であり、図３（ｃ）は、図３（ｂ）におけるテールストック２３周辺をスピンドル２１側から軸方向に見た図であり、図３（ｅ）は、図３（ｄ）におけるテールストック２３周辺をスピンドル２１側から軸方向に見た図である。また、図４（ａ）、（ｃ）および（ｅ）は、スピンドル２１およびテールストック２３周辺を側方から見た図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるテールストック２３周辺をスピンドル２１側から軸方向に見た図であり、図４（ｄ）は、図４（ｃ）におけるテールストック２３周辺をスピンドル２１側から軸方向に見た図であり、図４（ｆ）は、図４（ｅ）におけるテールストック２３周辺をスピンドル２１側から軸方向に見た図である。
【００６０】
巻線工程では、まずボビン供給装置３０によってボビン２をスピンドル２１に装着する。ボビン供給装置３０は、取出装置３２によってパーツフィーダ３１からボビン２を装着装置３３のボビン保持部材３３ｃに保持させた後に、図３（ａ）に示されるように、ボビン保持部材３３ｃをスピンドル２１に向けて移動させ、ボビン２をスピンドル２１の一対の挟持部材２１ａ１の間に保持させる。このとき、テールストック２３は、図３（ａ）に示されるように、スピンドル２１から離隔した位置にある。また、線材案内装置２５のノズル２５ａは待機位置にあり、線材３の始端部３ａは、仮保持部材２５ｃに絡げられた状態となっている。
【００６１】
スピンドル２１にボビン２を装着した後は、図３（ｂ）に示されるように、テールストック２３をスピンドル２１に近接させ、巻治具２３ａをボビン２に押し当てる。これにより、ボビン２は、スピンドル２１と巻治具２３ａの間で位置決めされる。巻治具２３ａには、図３（ｃ）および（ｅ）に示されるように、ボビン２の２つ端子用突起２ｃおよび切欠部２ｄに対応する２箇所に溝部２３ａ１が設けられており、ボビン２の２つの端子用突起２ｃは、図３（ｄ）および（ｅ）に示されるように、この溝部２３ａ１内に収容されるようになっている。
【００６２】
ボビン２をセットした後は、図３（ｄ）および（ｅ）に示されるように、ノズル移動機構２５ｂによってノズル２５ａを移動させ、テールストック２３に突設された始端部保持部材２３ｂに絡げる。次に、図４（ａ）に示されるように、ノズル２５ａを移動させて線材３の始端部３ａを巻治具２３ａの溝部２３ａ１内およびボビン２の切欠部２ｄ内に通した上で、ノズル２５ａを巻線開始位置に配置する。
【００６３】
そして、これと略同時に、図４（ｂ）に示されるように、第１の切断部材２８によって始端部３ａを仮保持部材２５ｃと始端部保持部材２３ｂの間で切断する。また、熱風装置２７の吹出し口２７ｂをボビン２に近接させて、巻線中の線材３を加熱可能な状態とする。これにより、巻線の準備が完了する。
【００６４】
なお、第１の切断部材２８は、剪断によって線材３を切断するものであってもよいし、押し切りによって線材３を切断するものであってもよい。線材３の切断後、仮保持部材２５ｃに残存する始端部３ａの切除部分は、図示を省略した押出し部材によって仮保持部材２５ｃから脱落させる。
【００６５】
次に、駆動装置２２によってスピンドル２１およびテールストック２３を回転させながらノズル移動機構２５ｂによってノズル２５ａをスピンドル２１の軸方向に往復移動させることにより、ボビン２の胴部２ａの外周に線材３を巻き回す。巻き回し中、線材３は熱風装置２７によって加熱され、隣り合う線材３同士が互いに接着された状態となる。
【００６６】
所定の回数の巻き回しを行い、コイル部４ａを形成した後は、スピンドル２１およびテールストック２３の回転を停止させる。そして、図４（ｃ）および（ｄ）に示されるように、吹出し口２７ｂを退避させると共に、ノズル２５ａを移動させ、線材３の終端部３ｂを始端部３ａとは別の切欠部２ｄおよび溝部２３ａ１を通した上で、テールストック２３に突設された終端部保持部材２３ｃに絡げる。
【００６７】
これにより、線材３の始端部３ａおよび終端部３ｂは、図４（ｅ）に示されるように、半製品コイル４'から軸方向に沿って略同一方向に延出した状態で保持されることとなる。線材３の終端部３ｂを終端部保持部材２３Ｃに絡げた後は、図４（ｆ）に示されるように、ノズル２５ａを移動させて終端部３ｂを仮保持部材２５ｃに絡げる。そして、ノズル２５ａを待機位置に配置すると共に、第一切断部材２８によって終端部３ｂを終端部保持部材２３ｃと仮保持部材２５ｃとの間で切断する。これにより、半製品コイル４'は線材３から切り離され、巻線工程が完了する。また、待機位置にあるノズル２５ａと仮保持部材２５ｃの間には、新たな始端部３ａが生成される。
【００６８】
巻線工程を完了した後は、半製品コイル４'を搬送装置４０に受け渡す。図５（ａ）〜（ｆ）は、半製品コイル４'の受け渡しの手順を示した概略図である。なお、図５（ａ）は、スピンドル２１およびテールストック２３周辺を側方から見た図であり、図５（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は、１８０°回動後のテールストック２３およびコイル保持部材４５周辺を側方から見た図であり、図５（ｅ）は、図５（ｃ）における半製品コイル４'周辺をテールストック２３側から見た図であり、図５（ｆ）は、リード部保持部材４６によるリード部４ｂ、４ｃの保持状態を示した斜視図である。
【００６９】
半製品コイル４'の受け渡しでは、図５（ａ）に示されるように、拡縮機構２１ｂによって挟持部材２１ａ１を開き、保持機構２１ａによるボビン２の保持を解除した上で、テールストック２３をスピンドルから離隔させる。このとき、半製品コイル４'はテールストック２３と共に移動する。すなわち、本実施形態では、テールストック２３に設けた始端部保持部材２３ｂおよび終端部保持部材２３ｃによって始端部３ａおよび終端部３ｂを保持するようにすることで、巻線完了後の半製品コイル４'は、テールストック２３に保持されるようになっている。
【００７０】
テールストック２３をスピンドル２１から離隔させた後は、テールストック回動装置２４によってテールストック２３を約１８０°回動させ、図５（ｂ）に示されるように、半製品コイル４'を保持したテールストック２３を、搬送装置４０のコイル保持部材４５に対向させる。そして、テールストック２３をコイル保持部材４５に近接させ、図５（ｃ）に示されるように、半製品コイル４'をコイル保持部材４５に保持させる。
【００７１】
半製品コイル４'をコイル保持部材４５に保持させた後は、図５（ｃ）および（ｄ）に示されるように、リード部保持部材４６によって始端部３ａおよび終端部３ｂを保持する。ここでは、リード部保持部材４６のうち、まず２つの第１のリード部保持部材４６ａによって始端部３ａおよび終端部３ｂを左右方向に保持する。
【００７２】
第１のリード部保持部材４６ａは、図５（ｄ）に示されるように、先端から上下方向に連続する第１のスリット４６ａ１を備えた長方形板状の部材である。第１のリード部保持部材４６ａは、適宜のアクチュエータにより第１のスリット４６ａ１の方向に沿って移動することで、始端部３ａおよび終端部３ｂを入口４６ａ２から第１のスリット４６ａ１内に挿入し、これにより、始端部３ａおよび終端部３ｂを左右方向（水平方向）に保持（支持）するようになっている。
【００７３】
始端部３ａおよび終端部３ｂは、始端部保持部材２３ｂおよび終端部保持部材２３ｃに保持されることで位置決めされているため、第１のリード部保持部材４６ａの移動のみで迅速に始端部３ａおよび終端部３ｂを保持することが可能となっている。なお、第１のスリット４６ａ１の幅は、入口４６ａ２近傍から入口４６ａ２に向けて漸次拡大されており、始端部３ａおよび終端部３ｂに巻き癖がついているような場合にも、第１のリード部保持部材４６ａの移動のみで、容易に始端部３ａおよび終端部３ｂを第１のスリット４６ａ１内に挿入可能となっている。
【００７４】
また、始端部３ａおよび終端部３ｂは、巻治具２３ａの溝部２３ａ１内を通された状態となっているため、第１のリード部保持部材４６ａは、溝部２３ａ１内に進入することで、巻治具２３ａと干渉することなく始端部３ａおよび終端部３ｂを保持することが可能となっている。
【００７５】
始端部３ａおよび終端部３ｂを第１のリード部保持部材４６ａで保持した後は、図５（ｃ）に示されるように、第２の切断装置２９によって始端部３ａおよび終端部３ｂを切断する。これにより、半製品コイル４'がテールストック２３から切り離されると共に、所定の長さのリード４ｂ、４ｃが形成されることとなる。なお、第２の切断部材２９は、剪断によって線材３を切断するものであってもよいし、押し切りによって線材３を切断するものであってもよい。
【００７６】
始端部３ａおよび終端部３ｂを切断した後は、図５（ｅ）に示されるように、テールストック２３をコイル保持部材４５から離隔させる。これにより、半製品コイル４'の巻線装置２０から搬送装置４０への受渡しが完了する。このとき、半製品コイル４'の端子用突起２ｃは、搬送装置４０による搬送方向の側方に向けられた状態、より詳細には、移動部材４１の移動方向に直交する方向において外側に向けられた状態となる。
【００７７】
また、リード部４ｂ、４ｃは、図５（ｅ）および（ｆ）に示されるように、端子用突起２ｃと略同一方向に向けて自由な状態で半製品コイル４'から延出することとなるが、第１のリード部保持部材４６ａに保持されることにより、少なくとも第１のリード部保持部材４６ａの近傍においては左右方向の位置が決定された状態となる。なお、始端部保持部材２３ｂおよび終端部保持部材２３ｃに残存した始端部３ａおよび終端部３ｂの切除部分は、図示を省略した押出し部材によって始端部保持部材２３ｂおよび終端部保持部材２３ｃから脱落させる。
【００７８】
半製品コイル４'を受け取った搬送装置４０は、移動部材４１を受取位置２０ａから被膜除去位置５０ａに移動させる。被膜除去位置５０ａにおいては、被膜除去工程を行う。図６（ａ）〜（ｃ）は、被膜除去工程の手順を示した概略図であり、コイル保持部材４５周辺を側方から見た図である。
【００７９】
搬送装置４０は、移動部材４１を被膜除去位置５０ａに向けて移動させる途中に、駆動装置４４によって回動部材４３を回動させ、図６（ａ）に示されるように、半製品コイル４'を下方に向けた状態とする。そして、被膜除去位置５０ａにおいて移動部材４１を停止させ、半製品コイル４'をはんだ槽５２に対向させた状態とする。
【００８０】
移動部材４１の停止後、同図（ａ）に示されるように、被膜除去装置５０は昇降装置５４によってはんだ槽５２を上昇させ、同図（ｂ）に示されるように、リード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内の溶融はんだ５１に浸漬させる。そして、線材３の被膜を除去するのに必要な時間の経過後、被膜除去装置５０ははんだ槽５２を下降させ、リード部４ｂ、４ｃを溶融はんだ５１から脱出させる。これにより、被膜除去工程が完了し、リード部４ｂ、４ｃの被膜が除去されると共に、リード部４ｂ、４ｃにはんだが付着されることとなる。
【００８１】
本実施形態では、リード部４ｂ、４ｃを半製品コイル４'から延出させた状態ではんだ槽５２内に浸漬させるようにしているため、破壊されて除去された被膜のカス等がリード４ｂ、４ｃに残存しにくく、このようなカスに起因する不具合の発生を効果的に防止することが可能となっている。また、溶融はんだ５１内に浸漬することで、被膜の除去と同時に溶融はんだ５１をリード部４ｂ、４ｃの外周面に略均一にコーティングすることができるため、後のはんだ付け工程を迅速且つ高品質に行うことが可能となっている。
【００８２】
被膜除去工程を完了した後は、搬送装置４０は移動部材４１を被膜除去位置５０ａから絡げ位置６０ａに移動させる。絡げ位置６０ａにおいては、絡げ工程を行う。図７（ａ）〜（ｅ）は、絡げ工程の手順を示した概略図であり、図７（ｆ）および（ｇ）は、絡げ装置６０の挟持機構６１を示した概略図である。なお、図７（ａ）、（ｃ）および（ｅ）は、コイル保持部材４５周辺を側方から見た図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）におけるリード部４ｂ、４ｃの保持状態を示した斜視図であり、図７（ｄ）は、図７（ｃ）の一部を拡大した図である。
【００８３】
搬送装置４０は、移動部材４１を絡げ位置６０ａに向けて移動させる途中に、駆動装置４４によって回動部材４３を回動させ、半製品コイル４'を再び搬送方向の側方に向けた状態とする。そして、絡げ位置６０ａにおいて移動部材４１を停止させ、図７（ａ）に示されるように、半製品コイル４'を絡げ装置６０に対向させた状態とする。その後、搬送装置４０は、リード部保持部材４６のうちの２つの第２のリード部保持部材４６ｂにより、リード部４ｂ、４ｃを上下方向に保持する。
【００８４】
第２のリード部保持部材４６ｂは、図７（ｂ）に示されるように、先端から左右方向（略水平方向）に連続する第２のスリット４６ｂ１を備えた長方形板状の部材である。第２のリード部保持部材４６ｂは、適宜のアクチュエータにより第２のスリット４６ｂ１の方向に沿って移動することでリード部４ｂ、４ｃを入口４６ｂ２から第２のスリット４６ｂ１内に挿入し、これにより、リード部４ｂ、４ｃを上下方向に保持（支持）するようになっている。
【００８５】
なお、リード部４ｂ、４ｃは、予め第１のリード部保持部材４６ａによって左右方向の位置決めがされており、さらに、第２のスリット４６ｂ１の幅は入口４６ｂ２近傍から入口４６ｂ２に向けて漸次拡大されているため、リード部４ｂ、４ｃに変形や自重による垂れ下がりがあるような場合にも、第２のリード部保持部材４６ｂの移動のみで、容易にリード部４ｂ、４ｃを第２のスリット４６ｂ１内に挿入可能となっている。
【００８６】
このように、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂによってリード部４ｂ、４ｃを保持することで、少なくとも第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂの近傍においては、上下方向および左右方向の互いに直交する２方向においてリード部４ｂ、４ｃが位置決めされることとなる。本実施形態では、このようにリード部４ｂ、４ｃを互いに直交する２方向から保持（支持）することで、リード部４ｂ、４ｃを高精度に位置決めし、挟持機構６１によるリード部４ｂ、４ｃの挟持を迅速且つ容易に行うことを可能としている。
【００８７】
絡げ装置６０は、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂによってリード部４ｂ、４ｃが位置決めされた後に、同図（ａ）に示されるように、移動機構６４によって挟持機構６１および位置決め部材６２を半製品コイル４'に近接させ、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂの近傍において、挟持機構６１の備える一対の挟持部材６１ａの間にリード部４ｂ、４ｃを挟持する。
【００８８】
挟持機構６１の一対の挟持部材６１ａは、図７（ｆ）に示されるように、支軸６１ｂを中心として回動すると共に、一端側（図の左側）をバネ６１ｃによって互いに離隔する方向に付勢されることで、他端側（図の右側）が互いに近接してストッパ６１ｄに当接するように構成されている。そして、挟持部材６１ａの他端側の先端部には、互いに対向する面である挟持面６１ａ１が設けられており、リード部４ｂ、４ｃはこの挟持面６１ａ１の間に挟持されるようになっている。
【００８９】
リード部４ｂ、４ｃを挟持する場合、まず図７（ｇ）に示されるように、適宜のアクチュエータによりバネ６１ｃの付勢力に抗して挟持部材６１ａの一端側を押圧し、２つの挟持面６１ａ１の間隔を広げる。そして、挟持機構６１を移動させて２つの挟持面１６ａ１の間にリード部４ｂ、４ｃを配置した後にアクチュエータによる押圧を解除し、バネ６１ｃの付勢力によって２つの挟持面１６ａ１の間にリード部４ｂ、４ｃを挟持する。
【００９０】
本実施形態では、ストッパ６１ｄを設けることにより、アクチュエータによる押圧を解除した後も２つの挟持面６１ａ１の間に所定の隙間が生じるようにしている。そして、線材３の線径に応じて２つの挟持面６１ａ１の隙間の寸法を調整することで、リード部４ｂ、４ｃと挟持面６１ａ１の間の摩擦力を調節し、リード部４ｂ、４ｃを、適宜の摩擦抵抗を付加しつつ摺動可能な状態で挟持することを可能としている。
【００９１】
上述のように、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂの近傍では、リード部４ｂ、４ｃは高精度に位置決めされているため、２つの挟持面６１ａ１の間隔を広げた状態で挟持機構６１を所定の位置に移動させ、その後２つの挟持面６１ａを閉じることにより、リード部４ｂ、４ｃを確実に挟持できるようになっている。
【００９２】
位置決め部材６２は、図７（ａ）、（ｃ）および（ｄ）に示されるように、先端部がテーパ状に形成された棒状の部材であり、その先端面６２ａの中央部には端子用突起２ｃを収容する凹部６２ｂが設けられている。挟持部材６１は、位置決め部材６２の外周部に取り付けられており、回転機構６５によって位置決め部材６２を位置決め部材６２の軸芯周りに回転させることにより、挟持機構６１も位置決め部材６２の軸芯周りに回転するようになっている。
【００９３】
挟持機構６１によってリード部４ｂ、４ｃを挟持した後は、位置決め部材６２を端子用突起２ｃに近接させ、図７（ｃ）および（ｄ）に示されるように、端子用突起２ｃを凹部６２ｂ内に収容する。これにより、位置決め部材６２の軸芯と端子用突起２ｃの軸芯が略一致することとなる。次に、回転機構６５によって挟持機構６１および位置決め部材６２を位置決め部材６２の軸芯周りに回転させる。これにより、挟持機構６１が端子用突起２ｃの軸芯周りに回転することとなり、端子用突起２ｃの外周にリード部４ｂ、４ｃが巻き付く、すなわち絡げられることとなる。
【００９４】
このとき、同図（ｄ）に示されるように、挟持部材６１と半製品コイル４'の間で位置決め部材６２の先端面６２ａの主に外周部がリード部４ｂに当接することにより、端子用突起２ｃに対するリード部４ｂ、４ｃの巻付位置が決定されるようになっている。また、リード部４ｂ、４ｃは、２つの挟持面６１ａ１の間を摺動しながら端子用突起２ｃに向けて供給されるため、端子用突起２ｃに巻き付くリード部４ｂ、４ｃには適宜の張力が付与されるようになっている。
【００９５】
従って、本実施形態では、挟持機構６１および位置決め部材６２を回転させながら半製品コイル４'から離隔させることにより、リード部４ｂ、４ｃをスパイラル状に整列巻きすることが可能となっている。すなわち、端子４ｄを高品質に形成することが可能となっている。
【００９６】
リード部４ｂ、４ｃを端子用突起２ｃに所定の回数巻き回した後は、挟持機構６１によるリード部４ｂ、４ｃの挟持を解除して、挟持機構６１および位置決め部材６２を半製品コイル４'から退避させる。次に、図７（ｅ）に示されるように、切断部材６３を半製品コイル４'に近接させ、余ったリード部４ｂ、４ｃを切断する。これにより、絡げ工程が完了し、端子用突起２ｃにはんだがコーティングされたリード部４ｂ、４ｃが整列巻きに絡げられた状態となる。
【００９７】
なお、挟持機構６１および位置決め部材６２を共に回転させるのではなく、挟持機構６１または挟持部材６１ａのみを回転させるようにしてもよい。また、位置決め部材６２の形状は、特に限定されるものではなく、端子用突起２ｃの形状に応じた適宜の形状を採用することができる。また、位置決め部材６２にリード部４ｂ、４ｃを案内するための案内溝を設けるようにしてもよい。
【００９８】
絡げ工程を完了した後は、搬送装置４０は移動部材４１を絡げ位置６０ａからはんだ付け位置７０ａに移動させる。はんだ付け位置７０ａにおいては、はんだ付け工程を行う。図８（ａ）〜（ｃ）は、はんだ付け工程の手順を示した概略図であり、コイル保持部材４５周辺を側方から見た図である。
【００９９】
搬送装置４０は、はんだ付け位置７０ａにおいて移動部材４１を停止させ、図８（ａ）に示されるように、半製品コイル４'をはんだ付け装置７０に対向させた状態とする。はんだ付け装置７０は、移動機構７３によってはんだごて７１およびはんだ受皿７２を半製品コイル４'に近接させ、図８（ｂ）に示されるように、はんだごて７１を端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃに接触させる。また、はんだ受皿７２を端子用突起２ｃの下方に配置する。
【０１００】
はんだごて７１を接触させることにより、リード部４ｂ、４ｃに付着したはんだが融解し、余分なはんだははんだ受皿７２に落下する。なお、予め適量のはんだをはんだごて７１に付着させた上ではんだごて７１をリード部４ｂ、４ｃに接触させる等して、はんだを増量するようにしてもよい。
【０１０１】
はんだごて７１をリード部４ｂ、４ｃに接触させてから所定の時間経過後、はんだ付け装置７０は、図８（ｃ）に示されるように、移動機構７３によってはんだごて７１およびはんだ受皿７２を半製品コイル４'から退避させる。これにより、融解したはんだが再び凝固することで、リード部４ｂ、４ｃが端子用突起２ｃに固着されることとなる。これにより、端子４ｄが形成され、はんだ付け工程が完了する。はんだ付け工程が完了することによってコイル４が完成する。
【０１０２】
本実施形態では、被膜除去工程において予めリード部４ｂ、４ｃにはんだを付着させているため、はんだ付け工程においては、はんだごて７１を接触させるだけで迅速且つ容易にはんだ付けを行うことが可能となっている。また、本実施形態では、予めリード部４ｂ、４ｃにはんだを付着させるようにしているため、種々の加熱方法を採用することが可能であり、例えば赤外線や熱風、レーザ等、はんだごて７１以外の方法で、リード部４ｂ、４ｃを加熱するようにしてもよい。
【０１０３】
はんだ付け工程を完了した後は、搬送装置４０は移動部材４１をはんだ付け位置７０ａから検査位置８０ａに移動させ、完成したコイル４を検査装置８０に対向させた状態で停止させる。そして、検査装置８０がコイル４の検査を行う。検査工程を完了した後は、搬送装置４１は、駆動装置４４によって回動部材４３を回転させつつ、移動部材４１を検査位置８０ａから搬出位置９０ａに移動させ、コイル４を上方に向けた状態で停止させる。搬出装置９０は、コイル保持部材４５からコイル４を取り出してパレット９１上に載置、または不合格品ボックス９２に投入する。以上の手順により、コイル４の製造が完了する。
【０１０４】
以上説明したように、本実施形態に係るコイルの製造装置１は、ボビン２に線材３を巻き回してリード部４ｂ、４ｃが延出した状態の半製品コイル４'を生成する巻線装置２０と、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃの被膜を除去する被膜除去装置５０と、被膜を除去されたリード部４ｂ、４ｃをボビン２の備える端子用突起２ｃに絡げる絡げ装置６０と、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃをはんだで固着するはんだ付け装置７０と、を備えている。
【０１０５】
このような構成とすることで、リード部４ｂ、４ｃの被膜を予め除去した上で、端子用突起２ｃにリード部４ｂ、４ｃを絡げ、はんだ付けすることが可能となるため、除去した被膜のカス等が端子４ｄに残存するのを防止することができる。すなわち、絡げ工程の前に被膜除去工程を行うことで、より確実に被膜を除去することが可能となるため、被膜のカス等に起因する不具合を防止し、端子付きコイル４の品質を向上させることができる。
【０１０６】
また、巻線装置２０は、線材３の始端部３ａを保持する始端部保持部材２３ｂと、線材３の終端部３ｂを保持する終端部保持部材２３ｃと、始端部３ａおよび終端部３ｂを切断してリード部４ｂ、４ｃを形成する切断装置（第２の切断装置２９）と、を備え、始端部保持部材２３ｂおよび終端部保持部材２３ｃは、始端部３ａおよび終端部３ｂが半製品コイル４'から略同一方向に延出した状態となるように配置されている。このようにすることで、リード部４ｂ、４ｃが略同一方向に延出することとなるため、リード部４ｂ、４ｃの取り扱いを容易にし、被膜除去工程および絡げ工程を迅速且つ効率的に行うことが可能となる。これにより、端子付きコイル４の品質を向上させながらも、生産性を向上させることができる。
【０１０７】
また、被膜除去装置５０は、リード部４ｂ、４ｃが浸漬されるはんだ槽５２を備え、はんだ付け装置７０は、被膜除去装置５０においてリード部４ｂ、４ｃに付着したはんだを融解させる加熱装置（はんだごて７１）を備えている。このようにすることで、被膜除去工程においてリード部４ｂ、４ｃにはんだを付着させておくことが可能となるため、はんだ付け工程を簡略化し、端子付きコイル４の品質の向上と生産性の向上を両立させることができる。また、絡げ工程の前にリード部４ｂ、４ｃにはんだを付着させるようにすることで、リード部４ｂ、４ｃの外周面に略均一にはんだをコーティングすることが可能となるため、はんだ付けの品質を向上させることができる。
【０１０８】
また、絡げ装置６０は、リード部４ｂ、４ｃを一対の挟持部材６１ａの間で摺動可能に挟持する挟持機構６１と、リード部４ｂ、４ｃに当接して端子用突起２ｃに対するリード部４ｂ、４ｃの巻付位置を決定する位置決め部材６２と、一対の挟持部材６１ａを端子用突起２ｃの軸芯周りに回転させる回転機構６５と、を備えている。このようにすることで、絡げ工程を迅速且つ高品質に行うことが可能となる。従来、巻線後の絡げ工程は、端子４ｄの品質を確保する必要がある場合、手作業で行うのが一般的であったが、上記構成により絡げ工程の品質を低下させることなく自動化することが可能となるため、端子付きコイル４の生産性を大幅に向上させることができる。
【０１０９】
また、コイルの製造装置１は、半製品コイル４'を巻線装置２０から被膜除去装置５０、絡げ装置６０およびはんだ付け装置７０に搬送する搬送装置４０を備え、搬送装置４０は、搬送方向と略直交する方向に端子用突起２ｃを向けた状態で半製品コイル４'を保持するコイル保持部材４５を備えている。このようにすることで、端子用突起２ｃへのアクセスを容易にし、巻線後の各工程を迅速且つ効率的に行うことが可能となるため、端子付きコイル４の品質の向上と生産性の向上を両立させることができる。
【０１１０】
また、搬送装置４０は、リード部４ｂ、４ｃを保持するリード部保持部材４６を備えている。このようにすることで、リード部４ｂ、４ｃを位置決めすることが可能となるため、リード部４ｂ、４ｃの取り扱いを容易にし、端子付きコイル４の品質の向上と生産性の向上を両立させることができる。
【０１１１】
また、リード部保持部材４６は、リード部４ｂ、４ｃが挿入される第１のスリット４６ａ１を有する第１のリード部保持部材４６ａと、リード部４ｂ、４ｃが挿入される第２のスリット４６ｂ１を有する第２のリード部保持部材４６ｂと、を備え、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂは、第１のスリット４６ａ１および第２のスリット４６ｂ１が互いに直交するように配置されている。このようにすることで、第１のリード部保持部材４６ａおよび第２のリード部保持部材４６ｂの第１のスリット４６ａ１および第２のスリット４６ｂ１に沿った移動のみで、リード部４ｂ、４ｃを高精度に位置決めすることが可能となるため、リード部４ｂ、４ｃの取り扱いを容易にし、端子付きコイル４の品質の向上と生産性の向上を両立させることができる。
【０１１２】
また、本実施形態に係るコイルの製造方法は、ボビン２に線材３を巻き回してリード部４ｂ、４ｃが延出した状態の半製品コイル４'を生成する第１のステップ（巻線工程および搬送装置４０への受け渡し）と、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃの被膜を除去する第２のステップ（被膜除去工程）と、被膜を除去されたリード部４ｂ、４ｃをボビン２の備える端子用突起２ｃに絡げる第３のステップ（絡げ工程）と、端子用突起２ｃに絡げられたリード部４ｂ、４ｃをはんだで固着する第４のステップ（はんだ付け工程）と、を有している。
【０１１３】
このような構成とすることで、絡げ工程の前の被膜除去工程において、より確実に被膜を除去することが可能となるため、被膜のカス等に起因する不具合を防止し、端子付きコイル４の品質を向上させることができる。
【０１１４】
また、第１のステップは、線材３の始端部３ａおよび終端部３ｂを、半製品コイル４'から略同一方向に延出した状態で保持するステップ（図４（ｅ））と、略同一方向に延出した状態の始端部３ａおよび終端部３ｂを切断してリード部４ｂ、４ｃを形成するステップ（図５（ｃ））と、を有している。このようにすることで、リード部４ｂ、４ｃが略同一方向に延出することとなるため、リード部４ｂ、４ｃの取り扱いを容易にし、端子付きコイル４の品質を向上させながらも、生産性を向上させることができる。
【０１１５】
また、第２のステップでは、リード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内に浸漬し、第４のステップでは、第２のステップにおいてリード部４ｂ、４ｃに付着したはんだを融解させる。このようにすることで、はんだ付け工程を簡略化し、端子付きコイル４の品質の向上と生産性の向上を両立させることができる。また、リード部４ｂ、４ｃの外周面に略均一にはんだをコーティングすることが可能となるため、はんだ付けの品質を向上させることができる。
【０１１６】
なお、本実施形態では、巻線装置２０のスピンドル２１を略水平方向に配置した場合の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば略垂直方向等、その他の方向にスピンドル２１を配置するようにしてもよい。また、絡げ装置６０、はんだ付け装置７０および検査装置８０は、半製品コイル４'またはコイル４を搬送方向の側方に向けた状態で各工程を行うものに限定されるものではなく、例えば上方や下方等、半製品コイル４'またはコイル４をその他の方向に向けて各工程を行うものであってもよい。
【０１１７】
また、本実施形態では、半製品コイル４'のリード部４ｂ、４ｃを半製品コイル４'の軸方向と略平行な方向に向けて延出させるようにした場合の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、リード部４ｂ、４ｃをその他の方向に向けて延出させるようにしてもよい。すなわち、リード部４ｂ、４ｃは、巻線後の各工程を行いやすい方向に延出していればよく、被膜除去装置５０および絡げ装置６０の構成によっては、ある程度異なる方向に２つのリード部４ｂ、４ｃを延出させるようにしてもよい。なお、リード部４ｂ、４ｃの延出方向は、始端部保持部材２３ｂおよび終端部２３ｃの配置や形状等によって調整することができる。
【０１１８】
また、本実施形態では、リード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内に浸漬させるように被膜除去装置５０を構成した場合の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、線材３の線径や被膜の種類等によっては、例えば薬液中への浸漬や機械的な剥離等、その他の方法によって被膜を除去するように被膜除去装置５０を構成してもよい。なお、この場合、被膜を除去した後にリード部４ｂ、４ｃをはんだ槽５２内に浸漬するようにしてもよいし、はんだ付け装置７０においてはんだを供給するようにしてもよい。
【０１１９】
また、本実施形態では、ボビン装着装置３０の移動部材３３ａおよび搬送装置４０の移動部材４１を直線往復移動させるようにした場合の例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばインデックステーブル等により、ボビン供給装置３０の移動部材３３ａおよび搬送装置４０の移動部材４１を回転運動させるようにしてもよい。
【０１２０】
また、本実施形態では、製造装置１に検査装置８０および搬出措置９０を備えるようにした場合の例を示したが、検査装置８０または搬出装置９０を省略してもよいことは言うまでもない。
【０１２１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明のコイルの製造装置および製造方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明に係るコイルの製造装置および製造方法は、各種コイルの製造の分野において利用することができる。
【符号の説明】
【０１２３】
１  コイルの製造装置
２  ボビン
２ｃ  端子用突起
３  線材
３ａ  線材の始端部
３ｂ  線材の終端部
４  端子付きコイル
４'  半製品コイル
４ｂ、４ｃ  リード部
２０  巻線装置
２３ｂ  始端部保持部材
２３ｃ  終端部保持部材
２９  第２の切断装置
４０  搬送装置
４５  コイル保持部材
４６  リード部保持部材
４６ａ  第１のリード部保持部材
４６ａ１  第１のスリット
４６ｂ  第２のリード部保持部材
４６ｂ１  第２のスリット
５０  被膜除去装置
５２  はんだ槽
６０  絡げ装置
６１  挟持機構
６１ａ  挟持部材
６２  位置決め部材
６５  回転機構
７０  はんだ付け装置
７１  はんだごて
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2014007307.tif 000008
【図７】
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【図８】
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