(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出す線材供給部材であって、線材供給部材の案内路に続く線材出口は所定半径の曲面で形成され、かつその半径は線材出口の部位によって変化することを特徴とする線材供給部材。
【請求項２】
前記案内路に対向する面は少なくともその一部が所定の長さ、幅で外部に開口することを特徴とする請求項１に記載の線材供給部材。
【請求項３】
線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出し、その線材出口は所定半径の曲面で形成され、かつその半径は線材出口の部位によって変化する線材供給部材を３軸方向に移動可能な移動台の回転可能な取付部に取り付け、線材の曲げ半径に対応して前記移動台及び前記取付部を移動、回転させて前記線材供給部材の所定の半径を有する曲面に線材を位置決めし、線材を繰り出して線材の巻線を行うことを特徴とする線材の巻線方法。
【請求項４】
線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出し、その線材出口は所定半径を有する曲面で形成され、かつその半径は部位によって変化する線材供給部材と、
３軸方向に移動可能で、かつ前記線材供給部材を取り付ける回転可能な取付部を具備した移動台と、
からなることを特徴とする線材の巻線装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コイルなどの巻線機に用いられ、線材供給部材と線材の巻線方法及びその装置であって、複数の線材に対応して線材の線材供給部材の出口形状を変更し、線材の繰り出しをスムースにする線材供給部材と線材の巻線方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来は特開平１１−１５６４３６号に記載のように円筒形のノズルの先端部を所定の円弧でラッパ状に形成するとともに、ノズル先端から、所定幅の切欠きを軸方向に所定の長さで設け、線材が前記円弧面に沿って繰り出されるとともに、線材を折り曲げる際の屈曲部が切欠きから突出するようにして、線材の屈曲半径を大きく確保することを可能とし、線材の繰り出しをスムースにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら線材の線径が変更された場合に円弧の半径が一定であると線材とノズルの円弧部での接触状態が均一とならず局部的に摩擦力が大きくかかり、線材の繰り出しがスムースに行えないという問題がある。
【０００４】
本発明は、このような問題点を解決する線材供給部材と線材の巻線方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出す線材供給部材であって、線材供給部材の案内路に続く線材出口は所定半径の曲面で形成され、かつその半径は線材出口の部位によって変化するようにした。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記案内路に対向する面は少なくともその一部が所定の長さ、幅で外部に開口するようにした。
【０００７】
第３の発明は、線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出し、その線材出口は所定半径の曲面で形成され、かつその半径は線材出口の部位によって変化する線材供給部材を３軸方向に移動可能な移動台の回転可能な取付部に取り付け、線材の曲げ半径に対応して前記移動台及び前記取付部を移動、回転させて前記線材供給部材の所定の半径を有する曲面に線材を位置決めし、線材を繰り出して線材の巻線を行うようにした。
【０００８】
第４の発明は、線材をその内部に設けた案内路で案内して繰り出し、その線材出口は所定半径を有する曲面で形成され、かつその半径は部位によって変化する線材供給部材と、３軸方向に移動可能で、かつ前記線材供給部材を取り付ける回転可能な取付部を具備した移動台と、からなる構成とした。
【０００９】
【発明の作用および効果】
第１、３、４の発明では、線材の径が異なっても線材供給部材の線材出口に所定半径で形成された曲面に案内されて繰り出されるので、線材に局部的に過大な摩擦力が生じることがない。よって線材はスムースに繰り出されることが可能となる。
【００１０】
第２の発明では、案内路に対向する面は少なくともその一部が所定の長さ、幅で外部に開口するので、線材の屈曲率が大きく、線材が開口部から突出しても、線材供給部材に接触することがなく、線材をスムースに案内させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１から図３には、本発明の第１の実施形態を示す。
【００１３】
本発明のノズル本体１は、所定の厚さを有するブロック状の鋼材を用い、その中央部に溝２を設け、断面が略Ｕ字状の形状を有している。Ｕ字状断面の溝２の半円形の底面部３とその両側の縦壁４とから構成し、溝２は線材９を案内する案内路として形成されており、その底面部３の半径ｒは繰り出し可能な線材９の線径によって規定される。
【００１４】
２つの縦壁４は平行に底面部３から立設しており、つまりノズル本体１の上面は開口し、溝２の上面に開口部５を形成する。本発明の実施の形態では溝２は上方が開口した形状としたが、一部のみ所定寸法で開口するようにしてもよい。
【００１５】
また底面部３の線材の出口７は、下方に向けてラッパ状に所定半径Ｒの曲面７ａで形成される。さらにノズル本体１の底面部３から立設する縦壁４に向けた出口７にもそれぞれ側方に向けて曲面７ｂが連続して形成されている。
【００１６】
溝２の出口７に形成される曲面７ａ、７ｂの所定半径Ｒは、出口７の部位によって異なっており、例えば図４から図６に示すように、底面部３の半径が最も大きく、縦壁４の上方に向けて半径を小さく形成される（すなわち、Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３の関係になる）。半径Ｒは徐々に変化させてもよく、また所定区間は同じ半径として、段階的に変化させてもよい。
【００１７】
また縦壁４の出口７近く上方に、ピン挿入穴６が備えられ、両縦壁４を連結するピン８が取り付けられている。
【００１８】
次に作用を説明する。
【００１９】
線材９は図７に示されるノズル取付部２０の上方から、ノズル取付部２０に固定されたノズル本体１の溝２を通り、その底面部３に沿って出口７に案内される。ノズル本体１は繰り出される線材９の線径等に応じて、底面部３を通過する線材９の略軸中心に回転して、線材９は線材９の曲げ半径に対応した適当な半径Ｒを有する出口７の曲面７ａまたは７ｂと接触しながらスムースに繰り出される。ノズル本体１から繰り出された線材９は、図７に示されるような回転するスピンドル１０に固定されたボビン１１に巻き取られる。
【００２０】
なお繰り出し時に線材９が溝２から真っ直ぐに繰り出される場合には、出口７に接触しないことになるが通常の線材の巻き取り作業において線材９は、ボビンの端子への絡げ等を行う際に線材を折り曲げる必要があり、そのような時にノズル本体１からの繰り出し方向が溝２の軸線方向と異なってくる。このような場合に本発明のノズル本体１の出口７形状を有していれば、スムースに線材の繰り出しを行うことができる。
【００２１】
すなわち繰り出される線材９は、その線径および材質等によってその曲げ剛性が異なっており、繰り出し時の適正な曲げ半径は線材によって異なる。したがって線材９によって、ノズル本体１をその軸方向に回転すると、繰り出し時に線材９と接触する曲面７ａ、７ｂを形成する半径Ｒが変更されて、線材９の曲げ半径に対応した半径Ｒとなり、線材９の剛性に対して無理のない曲げ半径で線材９を曲げることができ、線材９に局部的に過大な摩擦力が生じることがない。よって線材９はスムースに繰り出されることになる。
【００２２】
またノズル本体１の溝２の上部は開口されており、図４に示すように線材９の曲げ半径が大きく、開口部５から突出しても、ノズル本体１の縦壁４に接触することがなく、スムースに移動することができる。
【００２３】
このように本実施形態のノズルを用いれば、特に線形の太い線材９の場合に、線材９の剛性が高いため、無理に屈曲させるとノズル本体１の出口７の曲面７ａに局部的に接触が生じ、摩擦力が増大し、線材９がスムースに繰り出せなくなるという問題があるが、ノズル本体１をその軸心回りに回転させて、出口７の曲面７ａを線材９に対応させて選択することができるので、線材９に接触する半径Ｒを線材９に対応させられ、スムースに繰り出すことができる。
【００２４】
また縦壁４を連結するピン８を縦壁４の上部に設けたので、線材９の繰り出し停止時に線材９をピン８に接触させて折り曲げておくと、線材９の剛性によって線材９がノズル本体１から外れることがない。
【００２５】
さらにノズル本体１の上面を開口しているので、曲げ半径が大きい線材の場合であっても、線材９が開口部５から図４に示す如くに外部にはみ出すことが可能であり、使用できる線材９の種類を増加させることができる。またこの時に線材９が縦壁４に接触することがない。
【００２６】
次に、図７に示す本発明のノズル本体１を用いた巻線装置の全体構成を説明する。
【００２７】
本発明のノズル本体を用いた巻線装置は、ベース１０と、線材９が巻きつけられるボビン１１と、ボビンを保持・回転させるスピンドル１２と、その駆動モータのスピンドルモータ１３と、ノズル本体１を３軸方向に移動させる各テーブル１４、１５、１６と、その移動に必要な各モータ１７、１８、１９と、中継板２７を介して、ノズル本体１を取り付ける取付部２０とから構成される。
【００２８】
なお、ここでスピンドル軸方向を前後方向、スピンドル軸方向に対し直交する水平方向を左右方向、軸方向に対し直交する垂直方向を上下方向と定義する。
【００２９】
ノズル本体１は取付部２０に取り付けられた状態で、上下軸回りに回転可能でかつ、左右軸回りに傾動可能となっており、２１、２２はそれぞれ回転・傾動のための駆動モータを示す。
【００３０】
またノズル本体１に送られる線材９に一定のテンション力が負荷されるように調整するためのテンション装置２３がノズル本体１の上流に備えられる。
【００３１】
ベース１０にボビン１１を保持するスピンドル１２が取り付けられ、スピンドルモータ１３によってボビン１１が回転し、線材９がボビン１１に巻き取られる。
【００３２】
さらにベース１０にはノズル本体１を左右方向に移動する左右テーブル１５が、その駆動モータ１８と共に備えられる。
【００３３】
左右テーブル１５の上部にはノズル本体１を前後方向に移動させる前後テーブル１４がその駆動モータ１７と共に取り付けられ、左右テーブル１５に備えられた送りねじ機構２６によって左右方向に移動する。
【００３４】
前後テーブル１４から突出した送りねじ機構２４の先端に取付部２０を上下方向に移動する上下テーブル１６がその駆動モータ１９と共に備えられる。上下テーブル１６は前後テーブル１４の送りねじ機構２４によって前後方向に移動可能である。
【００３５】
上下テーブル１６の送りねじ機構２５に取り付けられた取付部２０が上下テーブル１６の下方に配置され、上下テーブル１６の送り機構によって上下方向に移動するとともに、取付部２０に備えられた駆動モータ２１、２２によって回転・傾動する。
【００３６】
このようにして取付部２０に固定されたノズル本体１は３軸方向に移動可能であると共に、上下軸方向に回転または左右軸回りに傾動可能である。
【００３７】
線材９の先端がボビン１１の絡げピンに固定され、スピンドル１０が回転し、線材９の巻取りが開始される。線材９の繰り出しはテンション装置２３によって所定テンション力に制御される。
【００３８】
このときノズル本体１は送られてきた線材９に対応した半径Ｒの曲面を有する出口７から線材９が送られるように駆動モータ２１、２２によって、出口７の位置を制御される。
【００３９】
よって線材９は、ノズル本体１の所定の半径Ｒに接触しながらスムースにボビン１１に送られることが可能である。
【００４０】
図８から図１０には本発明の第２の実施の形態を示す。
【００４１】
この実施形態は、円筒状の部材３０に案内路と異なる貫通孔３１の出口部分に所定幅、所定寸法の切欠き３２を上方に開口するように設け、かつその出口３３をラッパ状の曲面３３ａで形成し、その曲面３３ａを所定の複数の異なる半径Ｒで形成したものである。
【００４２】
出口３３に形成された曲面３３ａは部位によってその半径Ｒを変化させ、たとえば図１１から図１３に示されるように、切欠き３２に対面する位置の曲面の半径Ｒ１を最大半径として切欠き３２に近づくほどその半径Ｒを小さくするようにしてもよい（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３の関係になる）。このような構成とすることで、線材の変化に対応する機能を有したまま、ノズル本体の構造を簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のノズルの正面図である。
【図２】同じくノズルの平面図である。
【図３】同じくノズルの側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図７】本発明のノズルを用いた巻線装置の全体図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態のノズルの正面図である。
【図９】同じくノズルの平面図である。
【図１０】同じくノズルの側面図である。
【図１１】図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】図１０のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図１３】図１０のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１  ノズル本体
２  溝
３  底面部
４  縦壁
５  開口部
６  ピン挿入孔
７  出口
７ａ  曲面
８  ピン
９  線材
【図１】
0004116751.tif 000002
【図２】
0004116751.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0004116751.tif 000007
【図７】
0004116751.tif 000008
【図８】
0004116751.tif 000009
【図９】
0004116751.tif 000010
【図１０】
0004116751.tif 000011
【図１１】
0004116751.tif 000012
【図１２】
0004116751.tif 000013
【図１３】
0004116751.tif 000014