JPS6337608A - ハンダメツキ長さの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 一産業上の利用分野− この発明は、線材をコイルに成形する前にコイルのリー
ド端となる部分にハンダメッキを施すハンダ付け装置を
備えた空芯コイル成形機に関するもので、特に成形され
たコイルのリード端におけるハンダメッキ長さの制御装
置に関するものである。

一従来の技術− 線材をコイルに成形する前にコイルのリード端となる部
分に予めハンダメッキを施すようにした空芯コイル成形
機は、成形されたコイルのリード線の根元深くまでハン
ダメッキを施すことが出来るので、表面実装などの高密
度実装に容易に対応できるという長所がある。この種の
成形機では、線材の供給源と巻線装置との間にハンダ付
け装置を配置し、供給源から引き出した線材に、成形さ
れるコイルの展開長さとリード長さから決定される間隔
で、所定幅のハンダメッキ部を間歇的に設けるようにし
ている。

一発明が解決しようとする問題点− ところが従来のこの種の成形機では、ハンダメッキ部の
幅と間隔の設定作業が難しく、成形されたコイル１０の
リード端のハンダメッキ長さしく第９図）にとかくばら
つきが生じ易く、また、一旦正確に初期設定を行ったと
しても、溶融ハンダや作業環境の温度変化、あるいは線
材に作用する張力の変動などによって線材に僅かな延び
縮みが生じ、この延び縮みが累積してついにはハンダメ
ッキ部がリード端からずれてしまうという問題も発生し
た。そこでこれらの問題を回避する為に、ハンダメッキ
部がずれたときに線材の送り量を変化させることも考え
られるが、その場合には成形されるコイルのリード長さ
Ｈが変化することとなり、正確な寸法のコイルを成形し
たいという要求を満たすことができない。

この発明は、上記問題に鑑み、ハンダメッキ部の幅や間
隔の初期設定にある程度の誤差があってもこれが自動的
に修正され、また作動中において線材の伸縮などにより
ハンダメッキ部に誤差が生じた場合にもこれを自動的に
修正することができ、且つ成形されるコイルの寸法に誤
差を生ずることもない制御手段を得ることを目的として
いる。

−問題点を解決するための手段− この発明のハンダメッキ長さの制御装置は、線材５の供
給源９と巻線装置ｌとの間にハンダ付け装置３を設け、
成形前にコイルのリード端となる線材の部分にハンダメ
ッキを施す構造の空芯コイル成形機に採用されるもので
ある。

この発明の制御装置には、ハンダ付け装置３に近接して
ハンダメッキ幅の検出センサ７が設けられ、巻線装置１
に近接してハンダメッキ端の検出センサ６が設けられて
いる。そしてメツキ幅検出センサ７の出力信号は制御器
７５を介してハンダ付け装置３の動作を制御しており、
メツキ端検出センサ６の出力信号は制御器６５を介して
巻線装置ｌとハンダ付け装置３との間の線材５の長さを
制御しているのである。

一作用一 第６図は、−例として、巻線装置１の成形スピンドル１
１に供給される前の線材５の状態を模式的に示したもの
で、斜線を施した部分５０がハンダメッキされた部分で
あり、図の右端のハンダメッキ部５０ｂがハンダ付け装
置３によりハンダメッキされた直後の部分である。そし
て図の左端のカッタ１３により切断された部分のハンダ
メッキ部５０ａの長さＬが成形されたコイルｌＯの一方
のり一ト端のハンダメッキ長さとなる。

メツキ幅検出センサ７はハンダメッキ部５０ｂの幅Ｗを
検出しており、該幅Ｗはリード端のハンダメッキ長さＬ
の２倍にカッタ１３で切除される中央部の長さＳを加え
た長さに設定されている。

検出されたメツキ幅Ｗと設定値との間に誤差が生じたと
きは、ハンダ付け装置３の動作（図示実施例のものでは
Ｖ字形に屈曲した線材５ａの先端を溶融ハンダに浸漬す
る際の浸漬深さ）を制御して、メツキ幅Ｗを設定値に維
持している。

一方、メツキ端検出センサ６は、カッタ１３で切断され
たハンダメッキ部５０ａのメツキ端Ａを検出している。

これはカッタ１３との関係において、リード端のハンダ
メッキ長さＬを検出していることと等しい。そしてメツ
キ端Ａが設定位置からずれた場合、例えば図で左にずれ
た場合には、ハンダ付け装置３を相対的に右へ移動させ
る等の手段により、次の成形サイクルにおけるハンダメ
ッキ部５０ｂの位置を図の右方へと移動させる。

ハンダメッキ部５０ｂの中心とカッタ１３の中心との間
隔Ｐは、１回の成形サイクルにおける線材５の送り長さ
Ｑの整数倍となっており、従ってハンダメッキ幅Ｗを一
定値に維持したままハンダメッキ部５０ｂを移動させる
ことにより、該整数サイクル以降のメツキ端への位置を
移動させることができる。従ってメツキ幅検出センサ７
とメツキ端検出センサ６との上記制御の協働作用により
、成形されるコイルｌＯのリード端のハンダメッキ長さ
しを設定値に維持することができ、これに誤差が生じた
場合にも該誤差は自動的に修正される。

−実施例− 第１図はこの発明に係る制御装置を備えた成形機の一実
施例を模式的に示す側面図で、総体的に示す１は巻線装
置、２は線材貯留装置、３はハンダ付け装置、４は該ハ
ンダ付け装置の一構造部分を成す線材屈曲装置であり、
５は線材、６はメツキ端検出センサ、７はメツキ幅検出
センサ、８はテンションリール、９は線材５を巻装した
ボビンである。

巻線装置１は、回転且つ昇降する成形スピンドル１１、
該スピンドルとの間で線材５の先端を挟持する先端クラ
ンパ１２、成形されたコイルを線材５の先端から切り離
すカッタ１３及び線材５の先端を案内するガイドノズル
１４を備えている。

カッタ１３は、コ字形の切り刃１５とこれに嵌入される
切り刃１６とを対向させたもので、線材５を切り刃１６
の両側で同時に切断する構造である。

メツキ端検出センサ６は、第７図に示すように、線材５
を挟んで対向する絶縁体ブロック６１．６２の対向部に
複数の電気接触子６３ａ、６３ｂ・・・及び６４ａ、６
４ｂ・・・を線材５の延在方向に配置したもので、各ブ
ロック６１．６２はカッタ１３の切り刃１５．１６の側
方に固設されている。このメツキ端検出センサ６は、検
出タイミングにおいて線材５を挟むように進出して電気
接触子６３ａ、６３ｂ・・・及び６４ａ、６４ｂ・・・
を線材５に接触させ、例えば電気接触子６３ｂと６４ｂ
の間に電気の導通があり、６３ｂと６４０の間に電気の
導通が無いことにより、メツキ端Ａの位置を検出するの
である。

５１は中間クランパで、線材５に沿って移動可能な送り
フレーム５２に装着されており、引張バネ５３によりガ
イドノズル１４側に付勢され、且つこれを後退させるシ
リンダ装置５４が設けられている。

線材貯留装置２は、不動位置に軸着されたガイドリール
２１．２２とその間で昇降する貯線り−ル２３とを有し
ており、貯線リール２３は、貯線フレーム２４の下方に
軸支され、該貯線フレーム２４はパルスモータ２５で回
転駆動される送りネジ２６に螺合している。

ハンダ付け装置３は、全体が線材５に沿って移動可能な
横行フレーム３１に搭載されており、該横行フレームに
更に昇降フレーム３２が設けられ、横行フレーム３１は
パルスモータ３３で回転駆動される送りネジ３４に螺合
しており、昇降フレーム３２は横行フレーム３１に搭載
したパルスモータ３５で回転駆動される送りネジ３６に
螺合している。

線材屈曲装置４は、昇降フレーム３２に軸着されたガイ
ドリール４１．４２とその間を昇降する屈曲ローラ４３
及びガイドリール４１．４２の下方に配置されたクラン
パ４４．４５を備えており、屈曲ローラ４３は昇降フレ
ーム３２に搭載されたシリンダ装置４６のロンド端に軸
着されている。

３７はハンダ槽で、該ハンダ槽は線材屈曲装置４の下方
に位置している。

メツキ幅検出センサ７は、第８図に示すように、前記メ
ツキ端検出センサ６と同様な構造であり、その線材５に
沿う方向の寸法がメツキ端検出センサ６より長く、電気
接触子７３ａ、７３ｂ・・・及び７４ａ、７４ｂ・・・
は、絶縁体ブロック７１．７２の両側に２群に分けて配
置されている。

そしてメツキ端検出センサ６と同様に、線材５に接触し
たときに電気接触子７３ｃと、７４Ｃ及び７３「と７４
ｆとの間に電気の導通があり、７３ｃと７４ｂ及び７３
ｆと７４ｇとの間に電気の導通が無いことにより、メツ
キ端ＢとＣを検出してメツキ幅Ｗを検出するのである。

このメツキ幅検出センサ７は、その対向する絶縁体ブロ
ック７１．７２を互いに近接離隔自在にして昇降フレー
ム３２に装着されている。

５５は後端クランパで、線材５に沿って移動自在な戻し
フレーム５６に装着されており、該戻しフレーム５６は
昇降フレーム３２から伸びる図示しないガイドに案内さ
れており、該昇降フレーム３２に搭載したシリンダ装置
５７で駆動される。

６５及び７５は電気制御器で、各制御器には検出センサ
６．７の出力信号を一時的に記憶するバッファメモリを
備えており、メツキ端検出センサ６は制御器６５を介し
てパルスモータ３３の回転を制御しており、メツキ幅検
出センサ７は制御器７５を介してパルスモータ３５の回
転量を制御している。

次に第１図ないし第５図を参照して図示実施例装置の作
動を説明する。

第１図は成形スピンドル１１の回転による巻線が終了し
た状態を示し、この巻線動作中に中間クランパ５１は開
いた状態で後退し、貯線リール２３が上昇して線材５を
貯留する。貯留長さは、成形されるコイル１０のリード
線の長さしく第９図）の２倍に切除長さＳ（第６図）を
加えた長さである。

次に第２図に示すように、中間クランパ５１が線材５を
挟持し、ガイドノズル１４が送りフレーム５２に当接す
るまで後退し、カッタ１３が閉じて成形されたコイル１
０を線材５の先端から切り離すと共に第６図に示すハン
ダメッキ部５０ａの中央部５Ｑｓを切除する。同時にメ
ツキ端検出センサ６が閉じて先端のハンダメッキ部５０
ａのメツキ端Ａを検出する。この検出信号は、制御器６
５に一旦記憶され、メツキ端Ａが正規位置からずれてい
れば、次の巻線時にパルスモータ３３を駆動してハンダ
付け装置３を移動させ、巻線装置１とハンダ付け装置３
との間の線材５の長さを変化させる。これによる制御動
作は前記作用の項で詳述した通りである。

そして上記動作と略並行して線材屈曲装置のシリンダ装
置４６が伸張して線材５を■字形に屈曲し、屈曲された
線材５ａをクランパ４４と４５が挟持したあと屈曲ロー
ラ４３が上動し、パルスモータ３５が駆動されて昇降フ
レーム３２が下降を開始する。後端クランパ５５は略こ
のタイミングにおいて閉じる。

昇降フレーム３２が下降端に達すると、第３図に示すよ
うに、屈曲させた線材５ａの先端が溶融ハンダ３８に浸
漬され、該先端部の絶縁被膜が溶融除去されると同時に
該先端部の芯線にハンダメッキが施される。

このハンダ付け動作と並行して、線材貯留装置のパルス
モータ２５が駆動され、貯線リール２３を下降位置に復
帰させる。この貯線リール２３の復帰により、中間クラ
ンパ５１及びガイドノズル　□１４は第１図のバネ５３
のバネ力により進出し、前記貯留長さの線材５を成形ス
ピンドル１１に向けて送り出す。

次にパルスモータ３５の逆転によりハンダ付け装置の昇
降フレーム３２が上動位置に復帰し、屈曲された線材５
ａの先端が第４図に想像線で示す状態で溶融ハンダ３８
から引き上げられ、クランパ４４．４５が開き、シリン
ダ装置５７を伸張させて後端クランパ５５を後退させて
屈曲した線材５ａを再び伸張させる。この伸張動作によ
り、線材のハンダメッキ部５０ｂは、メツキ幅検出セン
サ７の位置に戻り、メツキ幅検出センサ７が閉じてメツ
キ幅Ｗ（第６図）を前述した動作で検出する。この検出
信号は、制御器７５に一旦記憶され、メツキ幅Ｗが設定
されたメツキ幅となるようにパルスモータ３５の回転量
、即ち昇降フレーム３２の下降端の位置が制御される。

次いでメツキ幅検出センサ７が線材５から離隔し、後端
クランパ５５が開いて源位置に復帰し、同時に中間クラ
ンパ５１が開くと共に先端クランパ１２が閉じて線材８
の先端を挟持したあと、成形スピンドル１１が回転して
巻線動作を開始する。

そして上記動作を繰り返すことにより、リード端にハン
ダメッキされた空芯コイル１０を連続的に成形してゆく
。そしてこの成形動作中に上記作用の項で詳述した作用
により、ハンダメッキ部５０の幅Ｗ及び間隔Ｑがフィー
ドバック制御されて、成形されたコイルのリード端のハ
ンダメッキ長さしを所定長に維持するのである。。

向上記実施例では、ハンダ付け装置３の横行フレーム３
１を移動させることにより巻線装置１とハンダ付け装置
３との間の線材５の長さを制御しているが、図示実施例
のように巻線装置ｌとハンダ付け装ｙ１３との間に線材
貯留装置２が設けられているものでは、線材貯留装置２
の貯線リール２３の復帰原点位置を上下させることによ
って該線材の長さを制御することもできる。要は、線材
５が巻線装置ｌとハンダ付け装置ｆ３との間で直線的に
張架されているか屈曲されているかに関わらず、その間
の線材の長さを制御すれば、成形されたコイルのハンダ
メッキ長さを制御できることとなる。

−発明の効果− 以上説明したこの発明の制御装置によれば、成形前にコ
イルのリード端となる線材の部分にハンダメッキを施す
空芯コイル成形機において、成形されたコイルのリード
端のハンダメッキ長さを正確に設計値に維持することが
でき、この制御のためにリード線の長さが変化すること
もないから、正確な形状寸法で且つ正確な長さのハンダ
メッキ部を有する空芯コイルを能率よく成形することが
可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を模式的に示す側面図、第
２図ないし第５図は第１図の装置の作動を示す要部の側
面図、第６図は本発明装置の制御動作の説明図、第７図
及び第８図はメツキ端及びメツキ幅検出センサの構造を
示す拡大側面図、第９図は成形されるコイルの一例を示
す正面図である。 図中、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　線材の供給源と巻線装置との間にハンダ付け装置が設
   けられて成形前の線材に所定間隔で所定幅のハンダメッ
   キを間歇的に施す空芯コイル成形機において、ハンダ付
   け装置に近接してハンダメッキ幅の検出センサが設けら
   れ、巻線装置に近接してハンダメッキ端の検出センサが
   設けられており、ハンダ付け装置の作動が前記ハンダメ
   ッキ幅の検出センサの出力信号により制御され、巻線装
   置とハンダ付け装置との間の線材の長さが前記ハンダメ
   ッキ端の検出センサの出力信号により制御されることを
   特徴とする、空芯コイル成形機におけるコイルリード端
   のハンダメッキ長さの制御装置。