JP2014007307A - Apparatus and method for manufacturing coil - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to a coil manufacturing apparatus and a manufacturing method for manufacturing a coil by winding a wire around a bobbin.
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)。 In the conventional coil, in addition to the lead portion that is a lead wire for energizing the coil, the lead portion extends from the coil in a free state, and the lead portion is entangled (wound) around the protrusion provided on the bobbin and soldered. In some cases, this is a terminal for energization (see, for example, Patent Document 1). In the manufacture of such a coil with a terminal, the lead part is entangled with the protrusion and then immersed in a solder bath, the insulating film of the lead part is destroyed by the heat of the molten solder, and the lead part is soldered (protrusion). Generally, a method of adhering to (see Patent Document 2) is employed.
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。 However, in the conventional method in which the lead part is entangled in the solder bath after the lead part is entangled with the protrusion, the insulating film is destroyed in a state where the lead part is entangled and densely packed. Occasionally, it is easy to deposit on the base end portion of the protrusion, and the occurrence of defects due to the accumulation of such debris may be a problem. In particular, when a self-bonding wire is used as the coil wire, a thicker bonding layer is provided outside the insulating layer, which increases the amount of debris generated when the insulating film is broken. There was a problem that defects caused by this were likely to occur.
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。 In view of such circumstances, the present invention intends to provide a coil manufacturing apparatus and a manufacturing method capable of improving the quality of a coil with a terminal.
(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。 (1) The present invention relates to a winding device that generates a semi-finished product coil in which a wire rod is wound around a bobbin and a lead portion extends, and a coating removal device that removes a coating film on the lead portion of the semi-finished product coil A tying device for tying the lead part from which the coating has been removed to a terminal projection provided on the bobbin, and a soldering device for fixing the lead part tangled to the terminal projection by solder. A coil manufacturing apparatus comprising: a coil manufacturing apparatus;
(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。 (2) The present invention is also characterized in that the winding device includes a start end holding member that holds a start end of the wire, a terminal end holding member that holds a terminal end of the wire, the start end, and the terminal end. A cutting device that cuts to form the lead portion, and the start end holding member and the end end holding member extend in substantially the same direction from the semi-finished coil. It is arrange | positioned so that it may become. It is a manufacturing apparatus of the coil as described in said (1) characterized by the above-mentioned.
(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。 (3) In the present invention, the coating film removing device further includes a solder bath in which the lead portion is immersed, and the soldering device includes a heating device that melts the solder attached to the lead portion in the coating film removing device. The coil manufacturing apparatus according to (1) or (2), wherein the coil manufacturing apparatus is provided.
(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。 (4) In the present invention, the binding device includes a pinching mechanism that slidably holds the lead portion between a pair of pinching members, and the lead portion that contacts the lead portion and the terminal protrusion. Any one of the above (1) to (3), comprising: a positioning member that determines a winding position of the winding member; and a rotation mechanism that rotates the pair of clamping members around the axis of the terminal protrusion. It is a manufacturing apparatus of the coil.
(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。 (5) The present invention also includes a transport device that transports the semi-finished product coil from the winding device to the film removing device, the binding device, and the soldering device, and the transport device is substantially orthogonal to the transport direction. The coil manufacturing apparatus according to any one of (1) to (4), further comprising a coil holding member that holds the semi-finished product coil in a state in which the terminal protrusion is directed in a direction to be performed. .
(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。 (6) The present invention is also the coil manufacturing apparatus according to (5), wherein the transport device includes a lead portion holding member that holds the lead portion.
(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。 (7) In the present invention, the lead portion holding member also includes a first lead portion holding member having a first slit into which the lead portion is inserted, and a second slit into which the lead portion is inserted. A second lead portion holding member, and the first lead portion holding member and the second lead portion holding member are arranged such that the first slit and the second slit are orthogonal to each other. The coil manufacturing apparatus according to (6) above, wherein
(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。 (8) The present invention also includes a first step of generating a semi-finished coil in which a lead is extended by winding a wire around a bobbin, and a second step of removing the coating on the lead portion of the semi-finished coil. A third step of tying the lead part from which the coating has been removed to a terminal projection provided on the bobbin, and a fourth step of fixing the lead part tangled to the terminal projection with solder. A coil manufacturing method comprising the steps of:
(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。 (9) In the present invention, the first step extends in substantially the same direction as the step of holding the starting end and the terminal end of the wire in a state of extending in the substantially same direction from the semi-finished coil. Cutting the starting end portion and the terminal end portion to form the lead portion, wherein the coil manufacturing method according to (8) above is provided.
(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。 (10) According to the present invention, in the second step, the lead part is immersed in a solder bath, and in the fourth step, the solder attached to the lead part in the second step is melted. The method for producing a coil according to (8) or (9) above, characterized in that
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。 According to the coil manufacturing apparatus and method of the present invention, it is possible to achieve an excellent effect that the quality of the coil with terminal can be improved.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the description is simplified for easy understanding, and the description of some components is omitted.
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。
FIG. 1 is a schematic plan view of a coil manufacturing apparatus 1 according to the present embodiment, and FIGS. 2A to 2C are schematic diagrams illustrating an example of a
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。
A coil manufacturing apparatus 1 (hereinafter simply referred to as manufacturing apparatus 1) of this embodiment manufactures a
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。
The
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。
Thus, since the
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。
Therefore, as shown in FIG. 1, the manufacturing apparatus 1 includes a base 10 that supports each configuration described later, and a
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。
The winding
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。
The
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。
As the
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。
The
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。
The
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。
The tail stock rotating device 24 is rotatably supported by the
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。
That is, the tail stock rotating device 24 rotates the rotating member 24a by about 180 ° after the winding of the
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。
The wire
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。
The
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。
The
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。
The mounting
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。
The moving
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。
The
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。
The holding
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。
The mounting
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。
The conveying
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。
The moving
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。
In the present embodiment, the
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。
Specifically, the moving
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。
The rotating
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。
The
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。
In this embodiment, by doing in this way, access to the
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。
Specifically, when the
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。
As a method of holding the
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。
The lead
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。
The
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。
Specifically, the
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。
The binding
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。
The
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。
In the present embodiment, as described above, since the
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。
The
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。
In the present embodiment, the
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。
The carry-out
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。
The
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。
Next, the manufacturing procedure of the
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。
In manufacturing the
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。
In the winding process, first, the
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。
After the
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。
After the
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。
At substantially the same time, as shown in FIG. 4B, the
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。
The
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。
Next, the
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。
After the winding is performed a predetermined number of times and the
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。
As a result, the starting
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。
After completing the winding process, the
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。
In the delivery of the
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。
After the
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。
After the
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。
As shown in FIG. 5D, the first lead
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。
Since the
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。
Further, since the
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。
After the starting
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。
After cutting the
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。
Further, as shown in FIGS. 5E and 5F, the
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。
The
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。
In the middle of moving the moving
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。
After the moving
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。
In the present embodiment, since the
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。
After completing the film removal step, the
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。
In the middle of moving the moving
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。
As shown in FIG. 7B, the second lead
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。
The
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。
Thus, by holding the
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。
After the
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。
As shown in FIG. 7 (f), the pair of clamping
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。
When the
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。
In the present embodiment, by providing the
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。
As described above, in the vicinity of the first lead
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。
As shown in FIGS. 7 (a), (c) and (d), the positioning
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。
After the
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。
At this time, as shown in FIG. 6D, the outer peripheral portion of the
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。
Therefore, in the present embodiment, the
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。
After the
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。
Instead of rotating both the
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。
After completing the binding process, the
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。
The conveying
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。
By bringing the
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。
After a predetermined time has elapsed since the
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。
In this embodiment, since the solder is previously attached to the
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。
After completing the soldering process, the conveying
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。
As described above, the coil manufacturing apparatus 1 according to the present embodiment winds the
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。
By adopting such a configuration, it is possible to tie the
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。
Further, the winding
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。
The
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。
In addition, the binding
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。
Moreover, the coil manufacturing apparatus 1 includes a
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。
Further, the
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。
The lead
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。
In addition, the coil manufacturing method according to the present embodiment includes a first step (winding process and winding step) in which the
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。 By adopting such a configuration, it is possible to more reliably remove the coating in the coating removal step prior to the binding step, so that it is possible to prevent problems caused by coating residue etc. Can improve the quality.
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。
The first step is substantially the same direction as the step of holding the starting
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。
In the second step, the
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。
In the present embodiment, an example in which the
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。
In the present embodiment, an example in which the
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。
Moreover, in this embodiment, although the example at the time of comprising the
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。
Further, in the present embodiment, an example in which the moving
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。
In the present embodiment, an example in which the manufacturing apparatus 1 includes the
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。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the coil manufacturing apparatus and the manufacturing method of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Of course, can be added.
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。 The coil manufacturing apparatus and method according to the present invention can be used in the field of manufacturing various coils.
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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (10)
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。 A winding device for winding a wire around a bobbin to generate a semi-finished coil in which a lead portion is extended;
A film removing device for removing the film of the lead portion of the semi-finished coil;
A binding device for binding the lead part from which the coating has been removed to a terminal projection provided on the bobbin;
A soldering device for fixing the lead part entangled with the terminal protrusion with solder,
Coil manufacturing equipment.
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。 The winding device is
A starting end holding member for holding the starting end of the wire,
An end portion holding member for holding the end portion of the wire,
A cutting device for cutting the starting end and the terminal end to form the lead portion, and
The starting end holding member and the terminal end holding member are arranged so that the starting end portion and the terminal end portion are extended from the semi-finished product coil in substantially the same direction.
The coil manufacturing apparatus according to claim 1.
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。 The film removing apparatus includes a solder bath in which the lead portion is immersed,
The soldering device includes a heating device for melting the solder attached to the lead portion in the coating film removing device,
The coil manufacturing apparatus according to claim 1 or 2.
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。 The binding device is:
A clamping mechanism for slidably clamping the lead portion between a pair of clamping members;
A positioning member that contacts the lead portion and determines a winding position of the lead portion with respect to the terminal protrusion;
A rotation mechanism for rotating the pair of clamping members around the axis of the terminal protrusion,
The coil manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 3.
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。 A transport device for transporting the semi-finished coil from the winding device to the film removing device, the binding device and the soldering device;
The transport device includes a coil holding member that holds the semi-finished product coil in a state in which the terminal protrusion is directed in a direction substantially orthogonal to the transport direction.
The coil manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載のコイルの製造装置。 The transport device includes a lead part holding member that holds the lead part,
The coil manufacturing apparatus according to claim 5.
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。 The lead portion holding member is
A first lead part holding member having a first slit into which the lead part is inserted;
A second lead part holding member having a second slit into which the lead part is inserted,
The first lead portion holding member and the second lead portion holding member are arranged such that the first slit and the second slit are orthogonal to each other,
The coil manufacturing apparatus according to claim 6.
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。 A first step of winding a wire around a bobbin to generate a semi-finished coil in which a lead portion extends;
A second step of removing the coating on the lead portion of the semi-finished coil;
A third step of binding the lead portion from which the coating has been removed to a terminal projection provided on the bobbin;
A fourth step of fixing the lead portion entangled with the terminal protrusion with solder,
Coil manufacturing method.
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。 The first step includes
Holding a starting end and a terminal end of the wire in a state of extending from the semi-finished coil in substantially the same direction;
Cutting the starting end portion and the terminal end portion in a state extending in substantially the same direction to form the lead portion,
The manufacturing method of the coil of Claim 8.
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。 In the second step, the lead portion is immersed in a solder bath,
In the fourth step, the solder attached to the lead portion in the second step is melted,
A method for manufacturing a coil according to claim 8 or 9.
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2012
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