JP2771102B2 - コイルへのバリヤテープの巻き付け方法並びにバリヤテープ処理コイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランスなどに使用す
るコイルの改良並びに、コイル巻線作業に付随するテー
ピング方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】コイルの巻線作業を行うコイル巻線機は
従来例えば、スピンドルに装着したボビンを回転させつ
つノズルから線材を送り出すことでボビン胴部に線材を
巻き付けるように構成されていた。

【０００３】線材の端部はボビンの端面に設けた端子に
絡げた後、端子からボビンの中心軸と略平行に導かれ、
ボビン胴部の巻線開始位置に至る。線材はこの開始位置
において押さえ具やテープによりボビン胴部に係止さ
れ、その後ボビンの回転により胴部に巻き付けられる巻
線にして略９０度に屈折する。

【０００４】また、コイルによっては耐圧不良によるコ
ロナ放電を防ぐために、ボビン胴部の中央にのみ巻線を
行うことで、ボビンのフランジ部分と巻線部の間に間隔
をあけるようにしたものがある。その場合には、例えば
図４に示すように非巻線位置となる胴部３Ｅの両端の部
分にバリヤテープ４０をあらかじめ巻き付けておく。バ
リヤテープ４０は巻線の層以上の厚さに巻き付けられ、
これにより巻線中や巻線後に線材が巻線位置から側方へ
ずれるのを規制する。

【０００５】

【発明の課題】ところで、バリヤテープ４０の巻き付け
られたボビン３に巻線を行う場合にボビン３の端子３Ｂ
から巻線部に至る引き出し線は一方のバリヤテープを乗
り越えてボビン３の巻線位置に達することになる。その
際に図５に示すようにバリヤテープ４０とボビン胴部３
Ｅとの段差を這い下りる引き出し線の垂直の部分６０が
巻線空間内に突出し、この突出部が巻線の邪魔をして巻
乱れの要因となるという問題があった。また、引き出し
線がバリヤテープ４０の上に浮いた状態で露出するた
め、この露出部分が巻線中に動いたり、巻線後にずれた
りしがちで、損傷しやすいという問題もあった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決すべくなされ
たもので、バリヤテープを使用するコイル巻線作業にお
いて、端子から巻線位置に至る引き出し線が巻線の邪魔
にならず、ボビン外周に確実に保持されるようにするこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を達成するための手段】本発明は、巻線を行う胴
部と巻線用の線材の端部を絡げる端子とからなる多重コ
イル用のボビンの、前記胴部の非巻線位置に複数層のバ
リヤテープを巻き付けたバリヤテープ処理コイルにおい
て、バリヤテープを前記胴部に１周ないし２周程度巻き
付けたのち、巻き付けたバリヤテープの上を横断して前
記端子から前記胴部の巻き付け開始位置へと線材を導
き、その後横断した線材を覆うようにバリヤテープの残
り部分を重ねて巻き付けた。

【０００８】また、巻線を行う胴部と巻線用の線材の端
部を絡げる端子とからなる多重コイル用のボビンの、前
記胴部の非巻線位置に複数層のバリヤテープを巻き付け
たバリヤテープ処理コイルにおいて、バリヤテープを胴
部略一周分より少し短い長さの複数のテープ切片に切断
し、これらのテープ切片の切断部を重ねて前記胴部に巻
き付けることにより、前記端子から胴部の巻線位置に至
る線材を収容する溝をバリヤテープの層を横断して軸方
向に形成した。

【０００９】また、巻線を行う胴部と巻線用の線材の端
部を絡げる端子とからなる多重コイル用のボビンの、前
記胴部の非巻線位置に複数層のバリヤテープを巻き付け
たバリヤテープ処理コイルにおいて、バリヤテープにテ
ープ横断方向に、横断部と巻線位置との間に段差が発生
しない深さの溝を形成し、バリヤテープを横断して前記
端子から巻線位置に至る線材をこの溝の中に配設した。

【００１０】

【作用】バリヤテープを前記胴部に１周ないし２周程度
巻き付けたのち、巻き付けたバリヤテープの上を横断し
て前記端子から前記胴部の巻き付け開始位置へと線材を
導いたので、線材がバリヤテープの横断によって形成す
る段差が極めて小さくなる。その後横断した線材を覆う
ようにバリヤテープの残り部分を重ねて巻き付けること
で、バリヤテープ横断部分の線材はバリヤテープの下層
に埋設され、巻線との間の段差が小さくなると共に、バ
リヤテープにより安定的に保持される。

【００１１】あるいは、あらかじめ胴部略一周分より少
し短く切断したバリヤテープを切断部を重ねてボビンに
巻き付けることで、所定の位置にバリヤテープを横断す
る溝が形成されるので、端子から巻線位置に至る線材を
この溝に収容することにより、線材は段差なしにバリヤ
テープを横断することができ、横断部分の線材は溝の内
側に安定的に保持される。

【００１２】所定の位置にバリヤテープを横断する溝が
形成できるので、端子から巻線位置に至る線材を横断部
と巻線位置との間に段差が発生しない深さの溝に収容す
ることにより、線材は段差なしにバリヤテープを横断す
ることができ、横断部分の線材は溝の内側に安定的に保
持できる。

【００１３】

【実施例】図１〜図３に本発明の実施例を示す。

【００１４】図１(a)に示すボビン３は巻線対象の胴部
３Ｅと巻線用の線材の端部を絡げる２本の端子３Ｂとを
備える。

【００１５】ボビン３への巻線は胴部３Ｅの中央部にお
いて行われ、胴部３Ｅのそれ以外の部分にはバリヤテー
プ４０が巻線の層の厚さを上回る所定の厚さに渡って巻
き付けられる。

【００１６】巻線作業は、図１(a)に示すノズル１３か
ら供給される線材を、ボビン３の回転により胴部３Ｅに
巻き付けることで行なう。なお、ボビン３は図示されな
いスピンドルに装着され、操作に応じて任意に回転す
る。また、バリヤテープ４０のテーピングは、図３に示
すようなテーピングユニット２３を用いて行ない、テー
プの切断部を胴部３Ｅに密着させるために、押さえ具１
８を用いる。

【００１７】これらの部材は巻線作業やテーピング作業
を含む一連のコイル製作を自動的に行う自動巻線機の一
部を構成する。スピンドルは固定位置に支持され、ノズ
ル１３と押さえ具１８は各々図示されないアームにより
三軸方向に移動可能に支持される。

【００１８】テーピングユニット２３は上下シリンダ２
４を介して上下方向に移動可能に支持されたベース部材
２５にガイド２７、カッタ３０、チャック２９及び撫で
付け部材３２を配設したものである。

【００１９】ガイド２７は絶縁テープ２６を案内する案
内溝２７Ａと、２本のバリヤテープ４０を案内する案内
溝２７Ｂとを並列に備え、移動機構３７の駆動に応じて
図のＸ軸方向に移動し、案内溝２７Ａと２７Ｂをチャッ
ク２９の正面に選択的に位置させる。

【００２０】チャック２９はチャックシリンダ２８Ａと
２８Ｂの伸縮に応じて開閉する把持部材２９Ａと２９Ｂ
とを備える。そして、ガイド２７の移動位置に応じて絶
縁テープ２６またはバリヤテープ４０の先端を把持し、
ベース部材２５に設けた図示されない移動機構により図
のＹ軸方向に移動することで、把持部材２９Ａと２９Ｂ
が把持するテープ２６または４０をガイド２７から引き
出す。

【００２１】カッタ３０はガイド２７の末端に設けら
れ、ベース部材２５との間に介装したカッタシリンダ３
１の伸縮に応じて上下（Ｚ軸）方向に変位し、ガイド２
７とチャック２９との間でテープ２６または４０を切断
する。

【００２２】撫で付け部材３２はボビン３の下方に位置
し、撫で付けシリンダ３３を介してベース部材２５に支
持される。撫で付け部材３２はスプリング３６に支持さ
れた２基の直方体の部材３２Ａと３２Ｂを備え、撫で付
けシリンダ３３の伸縮に応じてこれらの部材３２Ａと３
２Ｂがボビン３の胴部３Ｅを弾性的に押圧する。

【００２３】バリヤテープ４０のボビン３への巻き付け
に際しては、まずチャック２９によりバリヤテープ４０
をガイド２７から引き出し、ベース部材２５の上昇によ
りその一部を胴部３Ｅに張り付ける。

【００２４】次に、チャック２９を開いてバリヤテープ
４０の先端を把持部材２９Ａと２９Ｂから引きはがし、
撫で付け部材３２を上昇させて胴部３Ｅにバリヤテープ
４０を撫で付けながら、ボビン３を回転駆動する。これ
により、バリヤテープ４０が胴部３Ｅに巻き付けられ
る。バリヤテープ４０が１周ないし２周程度胴部３Ｅに
巻き付いた所で、ボビン３の回転を停止し、カッタ３０
を上昇させてバリヤテープ４０を切断する。

【００２５】切断したバリヤテープ４０の末端は最後ま
で胴部３Ｅに巻き付けずに、適当な長さに渡って図１
(a)に示すように宙に浮いた状態にしておく。

【００２６】ここで、ノズル１３を動かして線材の一端
を端子３Ｂに絡げた後、ノズル１３をボビン３の軸方向
に移動し、線材をバリヤテープ４０の内側の巻線開始位
置へと導く。

【００２７】線材が図１(b)に示すようにバリヤテープ
４０上を横断して巻線開始位置に達したら、次に押さえ
具１８を動かし、バリヤテープ４０の宙に浮いている末
端部分を図１(c)に示すように、線材の上に押し付け
る。これにより、線材のバリヤテープ横断部、すなわち
引き出し線が胴部３Ｅに係止される。なお、ここまでに
巻き付けた部分がバリヤテープ４０の前半部を構成す
る。

【００２８】ここで、チャック２９を再び動作させて、
バリヤテープ４０を新たにガイド２７から引き出し、既
に巻かれた胴部３Ｅのバリヤテープ４０の上に張り付け
た後、撫で付け部材３２の撫でつけとボビン３の回転と
により、胴部３Ｅのバリヤテープ４０の上に後半部とし
て新しいバリヤテープ４０を所定の厚さとなるまで巻き
付ける。この段階では、バリヤテープ４０とともにノズ
ル１３から送り出される線材が胴部３Ｅに巻き付けられ
る。

【００２９】所定の厚さにバリヤテープ４０が巻き付け
られたら、カッタ３０を上昇させてバリヤテープ４０を
切断する。切断したバリヤテープ４０の末端は撫で付け
部材３２で撫でつけながらボビン３をさらに少し回転さ
せることで胴部３Ｅに密着する。

【００３０】このようにして、引き出し線はバリヤテー
プ４０の下層に埋設され、線材はバリヤテープ４０から
抜け出した位置で直角に屈折して胴部３Ｅに巻き付けら
れる。バリヤテープ４０をすべて巻き付けた後に線材が
バリヤテープ４０の上を横断する場合と比べて、バリヤ
テープ４０の下層に埋設された線材の横断部は胴部３Ｅ
との間の段差が極めて小さく、このために段差を乗り越
える線材の巻線空間への出っ張りも小さい。したがっ
て、引き出し線が巻線の邪魔にならず、巻線作業におけ
る線材の巻乱れも生じにくい。

【００３１】また、引き出し線の上には何層にも渡って
バリヤテープ４０が巻き付けられるので、引き出し線が
巻線時の張力によりずれる恐れもない。このため、良質
の巻線部を備えたコイルが得られる。

【００３２】図２は本発明の別の実施例を示す。

【００３３】ここでは、図２(a)〜図２(d)に示すように
バリヤテープ４０を胴部３Ｅの一周分に僅かに欠ける長
さで切断して、切断部が端子３Ｂの位置に一致するよう
に胴部３Ｅに巻き付ける。図２(e)〜図２(h)に示すよう
に巻き終えたバリヤテープ４０の上に同じように切断し
たバリヤテープ４０を重ねて巻くことにより、最終的な
厚さに至るまでバリヤテープ４０を胴部３Ｅに巻き付け
る。その結果、胴部３Ｅに巻かれたバリヤテープ４０に
は切断部による溝５０が形成される。なお、この段階で
は端子３Ｂに線材が絡げられていないので、ボビン３は
任意に回転可能であり、したがって巻き付けるバリヤテ
ープ４０は押さえ具１８を用いずに撫で付け部材３２の
みで胴部３Ｅに密着させることができる。

【００３４】バリヤテープ４０の巻き付けを終えた後
に、ノズル１３の動作により端子３Ｂに線材を絡げ、図
２(i)に示すように巻線開始位置へとノズル１３を移動
する。これにより、線材は溝５０を通ってバリヤテープ
４０を横断する。ボビン３の回転による巻線の開始とと
もに、線材が溝５０の出口に当接し、その位置で線材は
９０度に屈折して胴部３Ｅに巻き付けられる。バリヤテ
ープ４０は所定の厚さに巻き重なっているので、線材に
加わる張力で屈折部がバリヤテープ４０を乗り越えるこ
とはなく、屈折部は溝５０の出口に当接した状態のまま
保持される。

【００３５】この場合には、端子３Ｅから巻線位置に至
る引き出し線が胴部３Ｅに直線接してバリヤテープ４０
を横断するので、巻真と引き出し線との間に段差がな
く、巻線は極めて安定して行える。また、溝５０の中に
配設された引き出し線は損傷したりずれたりする恐れも
ない。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明は、バリヤテープを
前記胴部に１周ないし２周程度巻き付けたのち、巻き付
けたバリヤテープの上を横断して前記端子から前記胴部
の巻き付け開始位置へと線材を導き、その後横断した線
材を覆うようにバリヤテープの残り部分を重ねて巻き付
けたので、線材のバリヤテープ横断部がバリヤテープの
下層に安定的に保持される。

【００３７】あるいは、胴部略一周分より少し短く切断
したバリヤテープを切断部を重ねてボビンに巻き付ける
ことで、所定の位置にバリヤテープを横断する溝が形成
されるので、線材のバリヤテープ横断部をこの溝の中に
安定的に保持することができる。

【００３８】また、バリヤテープにテープ横断方向に、
横断部と巻線位置との間に段差が発生しない深さの溝を
形成し、バリヤテープを横断して前記端子から巻線位置
に至る線材をこの溝の中に配設したので、線材のバリヤ
テープ横断部と巻線部との間に大きな段差が発生せず、
段差を這い下がる線材が巻線の支障となる不都合を防止
できる。よって、線材のバリヤテープ横断部がずれたり
損傷する不都合も防止できる。

【００３９】このため、巻線の乱れが少なくなるととも
に、線材のバリヤテープ横断部すなわち引き出し線も保
護されるので、コイルの品質を向上させる効果が期待で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すバリヤテープ巻き付け作
業中のコイルボビンの斜視図である。

【図２】本発明の別の実施例を示すバリヤテープ巻き付
け作業中のコイルボビンの斜視図である。

【図３】バリヤテープの巻き付けを行うテーピングユニ
ットの斜視図である。

【図４】従来のバリヤテープの巻き付け方法を示すコイ
ルボビンの側面とバリヤテープ横断面との合成図であ
る。

【図５】図４の要部の拡大図である。

【符号の説明】

３ ボビン ３Ｂ 端子 ３Ｅ 胴部 ４０ バリヤテープ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線を行う胴部と巻線用の線材の端部を
   絡げる端子とからなる多重コイル用のボビンの、前記胴
   部の非巻線位置に複数層のバリヤテープを巻き付けたバ
   リヤテープ処理コイルにおいて、バリヤテープを前記胴
   部に１周ないし２周程度巻き付けたのち、巻き付けたバ
   リヤテープの上を横断して前記端子から前記胴部の巻き
   付け開始位置へと線材を導き、その後横断した線材を覆
   うようにバリヤテープの残り部分を重ねて巻き付けたこ
   とを特徴とするコイルのバリヤテープの巻き付け方法。
2. 【請求項２】 巻線を行う胴部と巻線用の線材の端部を
   絡げる端子とからなる多重コイル用のボビンの、前記胴
   部の非巻線位置に複数層のバリヤテープを巻き付けたバ
   リヤテープ処理コイルにおいて、バリヤテープを胴部略
   一周分より少し短い長さの複数のテープ切片に切断し、
   これらのテープ切片の切断部を重ねて前記胴部に巻き付
   けることにより、前記端子から胴部の巻線位置に至る線
   材を収容する溝をバリヤテープの層を横断して軸方向に
   形成したことを特徴とするコイルのバリヤテープの巻き
   付け方法。
3. 【請求項３】 巻線を行う胴部と巻線用の線材の端部を
   絡げる端子とからなる多重コイル用のボビンの、前記胴
   部の非巻線位置に複数層のバリヤテープを巻き付けたバ
   リヤテープ処理コイルにおいて、バリヤテープにテープ
   横断方向に、横断部と巻線位置との間に段差が発生しな
   い深さの溝を形成し、バリヤテープを横断して前記端子
   から巻線位置に至る線材をこの溝の中に配設したことを
   特徴とするバリヤテープ処理コイル。