TWI877041B - 鐵芯捲繞線材的方法及裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種鐵芯捲繞線材的方法及裝置，該鐵芯捲繞線材的方法係包括：鐵芯捲繞線材的方法，包括： 提供一鐵芯，該鐵芯在一捲芯部兩端分別各設有一第一凸緣及一第二凸緣；使該鐵芯以未設有任何電極部的該第二凸緣被一夾具夾持，而使該捲芯部及相對位於捲芯部另一側之設有電極部的該第一凸緣凸露於夾具外；其中，要進行繞線時，使線材經由一導針機構的導針穿經並受一繞夾機構的繞夾夾持，該繞夾夾持線材以該夾具軸心為旋轉中心作繞轉以進行繞線；藉此使捲繞線材時，不會有繞針旋轉由外往內繞擊已繫在一側線夾之線材的問題。

Description

鐵芯捲繞線材的方法及裝置

本發明係有關於一種鐵芯捲繞線材的方法及裝置，尤指一種將線材捲繞在兩端為凸緣，兩凸緣間為一捲芯部，且電極部僅位於其中一凸緣的鐵芯上之鐵芯捲繞線材的方法及裝置。

一般在一鐵芯上捲繞線材而形成的電子元件如變壓器或電感種類相當多，常見的通常包括兩種：一種是使用環形鐵芯，另一種為使用工字形鐵芯；其中，先前技術採用工字形鐵芯捲繞線材者，該工字形鐵芯通常在兩端分別設有一入線端凸緣及一出線端凸緣，其間為一捲芯部，大部份使用可作間歇旋轉的旋轉座，在該旋轉座外等角度分別各設有多個工作站，以分別進行包括入料、繞線、剪線、排廢線、焊接、卸料收集等製程，在進行繞線時，通常使該鐵芯其中該入線端凸緣被一夾具夾持，另一出線端凸緣則被抵靠支撐，線材以一繞針牽引經該夾具端的該入線端凸緣上表面的電極部後先被點焊固定，再使該夾具連動該鐵芯旋轉以捲繞線材在該捲芯部上，然後該繞針再牽引該線材經該出線端凸緣，及使該線材在該出線端凸緣上表面的電極部被點焊固定，而完成線材捲繞後的鐵芯至一卸料收集工作站被排出收集。

上述鐵芯捲繞線材的先前技術，僅適用於該鐵芯的電極部分別各位於該入線端凸緣及該出線端凸緣，且皆位於上表面，若進行繞線的鐵芯其電極部僅在一凸緣上，即線材的入線端及出線端皆在同一凸緣上，且電極部並非位於上表面，而係位於凸緣端側面，則前述先前技術即無法實施；因此，公開號碼第202242924號「鐵芯捲繞線材的方法及裝置」專利案提供此類鐵芯的線材捲繞方式解決方案，其在捲芯部上捲繞兩層線材，但該專利案以未設電極部的一凸緣受夾持，線材在捲芯部上第一層線材由受夾持的凸緣一側進行捲繞，而逐次往設有電極部的凸緣側捲繞，捲繞第二層時，自需由設有電極部的凸緣側往受夾持的凸緣側進行捲繞，則完成第二層線材捲繞時，線材正好位於受夾持的凸緣側，則為了將線材焊接在電極部，必須將線材由受夾持的凸緣側往設有電極部的凸緣側拉，不僅浪費製程時間，也使由受夾持的凸緣側往設有電極部的凸緣側拉的線材橫跨已捲繞的線圈外表面，使線姿排列造成線包大，容易造成電性異常！由於該專利案係採以繞針牽引線材， 線材輸入並自該繞針穿出，讓線材一端先受夾具一側的線夾夾持，故若改為由設有電極部的凸緣側往受夾持的凸緣側進行捲繞，將會有繞針旋轉由外往內會繞擊已繫在一側線夾之線材的問題，故技術上仍有待改善！

爰此，本發明之目的，在於提供一種可改善先前技術至少一項缺點的鐵芯捲繞線材的方法。

本發明的另一目的，在於提供一種可改善先前技術至少一項缺點之鐵芯捲繞線材的裝置。

本發明的又一目的，在於提供一種可用以執行如所述鐵芯捲繞線材的方法之鐵芯捲繞線材的裝置。

依據本發明目的之鐵芯捲繞線材的方法，包括： 提供一鐵芯，該鐵芯在一捲芯部兩端分別各設有一第一凸緣及一第二凸緣；使該鐵芯以未設有任何電極部的該第二凸緣被一夾具夾持，而使該捲芯部及相對位於捲芯部另一側之設有電極部的該第一凸緣凸露於夾具外；其中，要進行繞線時，使線材經由一導針機構的導針穿經並受一繞夾機構的繞夾夾持，該繞夾夾持線材以該夾具軸心為旋轉中心作繞轉以進行繞線。

依據本發明的另一目的之鐵芯捲繞線材的裝置，包括：在一機台台面上設有一可受驅動作間歇旋轉的旋轉座，該旋轉座周緣環設有複數個夾具，每一個夾具可受驅動作旋轉的操作，該旋轉座外對應設有多個工作站，所述工作站包括設有一繞線站；其中，該繞線站設有：一繞夾機構，對應並以相隔間距設於該夾具的前端，其設有可受驅動以該夾具之軸心為中心作繞轉的繞夾，及可驅動該繞夾作鬆、夾操作的操作件；一導針機構，位於該夾具的一側，設有內部成中空孔狀的導針；一裁切機構，位於該夾具的一側，設有可受驅動作位移的裁切件；藉以上構造，線材可經由該導針機構的該導針穿經，並受該繞夾機構的該繞夾夾持以進行繞線，並於完成捲繞後線材受該裁切件裁斷。

依據本發明又一目的之鐵芯捲繞線材的裝置，可用以執行如所述鐵芯捲繞線材的方法。

本發明實施例之鐵芯捲繞線材的方法及裝置，由於該進出料站將一鐵芯提供至該夾具被夾持，且完成線材捲繞的該鐵芯亦被該旋轉座送至該進出料站被排出收集，故在因涉及多個工作站同時圍繞在該旋轉座周圍已因工作站本身即具有機構複雜性而佔用較大空間下，可以不必再另外撥出一工作站作完成線材捲繞的該鐵芯排出收集工作，使各製程皆可以安排在該旋轉座周圍進行，而能適用複數條線材的入線端及出線端皆在同一凸緣上的鐵芯的複雜製程。

在以下所說明的圖式中，以X、Y、Z符號分別表示立體空間的方向，以水平的第一軸向為X，水平並與該第一軸向垂直的第二軸向為Y，與該第一軸向X及第二軸向Y所處的平面垂直的第三軸向為Z。

請參閱圖1所示，本發明實施例可以使用如圖所示的鐵芯A為例作說明，該鐵芯A在一捲芯部A1兩端分別各設有一第一凸緣A2及一第二凸緣A3，其中 ，該第一凸緣A2設有一上表面A21、一下表面A22、一右側面A23、一左側面A24及相對該捲芯部A1之另一側的一端側面A25，該端側面A25以一凹設的槽間A251區隔出包括位於圖面右側的入線側A252及位圖面左側的出線側A253；該第一凸緣A2設有凹穴構成的複數個電極部A4，其中，該電極部A4包括：該入線側A252設有凹設且相對位於上方的一第一入線電極部A41，及相對位於下方的一第二入線電極部A42；該出線側A253設有凹設且相對位於上方的一第一出線電極部A43，及相對位於下方的一第二出線電極部A44；該右側面A23設有凹設且分別各對應該第一入線電極部A41及該第二入線電極部A42的第一入線側掛部A231及第二入線側掛部A232；該左側面A24設有凹設且分別各對應該第一出線電極部A43及該第二出線電極部A44的第一出線側掛部A241及第二出線側掛部A242。

請參閱圖1、2所示，以本發明實施例完成捲繞線材的該鐵芯A，係使一第一線材L1、一第二線材L2(一般為金屬的黃銅線)由該捲芯部A1靠該第一凸緣A2側的該入線側A252進入，並朝向該第二凸緣A3捲繞該捲芯部A1預定圈數後形成第一層線圈，再由該第二凸緣A3側往該第一凸緣A2側捲繞該捲芯部A1預定圈數後形成第二層線圈，然後在鄰靠該第一凸緣A2側由該出線側A253出線，並在該入線側A252的該第一入線電極部A41及該第二入線電極部A42分別各形成焊接的一第一入線端L11及一第二入線端L21，及在該出線側A253的該第一出線電極部A43及該第二出線電極部A44分別各形成焊接的一第一出線端L12及一第二出線端L22，同時在該右側面A23的該第一入線側掛部A231及該第二入線側掛部A232分別各形成第一入線彎折部L111及第二入線彎折部L211，及在該左側面A24的該第一出線側掛部A241及該第二出線側掛部A242分別各形成第一出線彎折部L121及第二出線彎折部L221。

請參閱圖3所示，本發明實施例可以如圖所示之裝置來實施，例如在一機台台面T上設有一可受驅動以第三軸向Z為軸心作逆時針方向間歇旋轉的旋轉座B，該旋轉座B周緣等間隔旋轉角度上分別水平軸向輻射狀分佈環設有複數個夾具B1，每一個夾具B1可受驅動作旋轉的操作，該旋轉座B外對應設有工作站C，所述工作站C共環列佈設有十個執行不同工作的站，每一個站分別各對應一個夾具B1，並依間歇旋轉的流路方向依序設有：進出料站C1、空站C2、繞線站C3、第一絞線站C4、第一剪線站C5、第一焊接站C6、第二絞線站C7、第二剪線站C8、第二焊接站C9、失誤排除站C10。

請參閱圖3、4，依間歇旋轉的流路方向，位於該夾具B1間歇旋轉前方的一側為入線側，後方則為出線側，每一個夾具B1各對應設有一線夾機構B2；該繞線站C3另設有可對該第一線夾B21及該第二線夾B22進行驅動使其進行開夾及閉夾操作的一線夾驅動機構B3，及位於該旋轉座B上可驅動該夾具B1進行旋轉的一夾具驅動機構B4； 每一線夾機構B2各設有在該夾具B1兩側分別相隔間距位於該入線側的第一線夾B21及位於該出線側的第二線夾B22；該第一線夾B21及該第二線夾B22以和夾具B1同軸樞設的一旋轉架B23共同聯設，並可受該旋轉架B23連動以該夾具B1為中心進行繞轉；其中，該第一線夾B21設有上、下相隔間距配置的二個夾部B211、B212，該第二線夾B22設有上、下相隔間距配置的二個夾部B221、B222；相對位於上方的該夾部B211、B221分別各受位於該旋轉座B2上該線夾驅動機構B3例如缸桿朝下之氣壓缸的驅動件B31、B32所驅動而可作開啟或閉夾的操作；相對位下方的該夾部B212、B222分別各受該線夾驅動機構B3位於該夾具B1下方機台台面T上例如缸桿朝上之氣壓缸的驅動件B33、B34所驅動而可作開啟或閉夾的操作。

以下僅就該繞線站C3的鐵芯捲繞線材方法及裝置作說明；請參閱圖5、6，該繞線站C3設有一繞夾機構C31、一導針機構C32及一裁切機構C33；其中： 該繞夾機構C31，對應並以相隔間距設於該夾具B1的前端，其設有可受一驅動件C311驅動以該夾具B1之軸心為中心作繞轉的繞夾C312，及可驅動該繞夾C312作鬆、夾操作的操作件C313； 該導針機構C32，位於該夾具B1的一側，設有內部成中空孔狀的導針C321； 該裁切機構C33，位於該夾具B1的一側，並與該導針機構C32同側，且位於該導針機構C32與該夾具B1之間，設有可受驅動作位移的裁切件C331。

請參閱圖5、6、7，該導針機構C32設有水平呈第一軸向X設置的一懸臂C322，該導針C321包括第一導針C3211及第二導針C3212，二者分別各以第三軸向Z上下垂直方向、且在第一軸向X以左右相隔間距及相互平行地設於該懸臂C322，該第一導針C3211及該第二導針C3212在第一軸向X併設連成在第一軸向X的配置軸線和該夾具B1所呈的第二軸向Y之軸向呈垂直；其中，該第一導針C3211的出線端C3213高度較高，該第二導針C3212的出線端C3214高度較低，且該第一導針C3211較靠近該夾具B1； 該懸臂C322受例如滑動汽缸的一懸臂驅動件C323驅動可作第三軸向Z之上、下位移，該懸臂驅動件C323設於﹂型的一座架C324呈第三軸向Z的一側，該座架C324呈水平第二軸向Y的一側則設於機台台面T呈水平的一載台C34上表面呈第二軸向Y的一滑軌C325上，並可受例如皮帶驅動螺桿連動滑塊的一懸臂驅動機構C326驅動可作第二軸向Y之水平前、後位移；藉以上構造，使該第一導針C3211及該第二導針C3212可受驅動在第三軸向Z、第二軸向Y作位移； 內部成中空孔狀的該導針C321，其中，該第一導針C3211可供圖2中該第一線材L1由上而下穿經並由該出線端C3213導出，該第二導針C3212可供圖2中該第二線材L2由上而下穿經並由該出線端C3214導出。

請參閱圖5、6、8，該裁切機構C33的裁切件C331可由本實施例中可作剪切操作的剪刀或例如刀刃所構成，該裁切件C331由下方例如夾爪汽缸所構成的驅動件C332所驅動，而可作夾閉剪切或張開，該驅動件C332受一側的昇降驅動件C333所驅動而可連動該裁切件C331作上、下位移。

請參閱圖5〜6、9〜10，該繞夾機構C31設有一旋臂C314，該旋臂C314一端與該驅動件C311的轉軸C3111固設並受其驅動作擺轉，另一端供該繞夾C312設置，其中，該轉軸C3111的軸心與該夾具B1的軸心為在第二軸向Y的同一軸線上；該繞夾C312設有分別各呈桿狀的一第一繞夾C3121及一第二繞夾C3122，二者分別各以第二軸向Y前後水平方向、且左右相隔間距、相互平行地設於該旋臂C314，該旋臂C314一端可受該驅動件C311驅動以該轉軸C3111為中心作旋轉，而連動該旋臂C314另一端的該繞夾C312以一段旋轉半徑間距下繞該轉軸C3111繞轉，以該第二軸向Y由該繞夾機構C31往該夾具B1之方向視之，該繞夾C312係採逆時針方向繞轉，其中，該第一繞夾C3121位於繞轉方向的前側，該第二繞夾C3122位於繞轉方向的後側，且該繞夾C312距該轉軸C3111軸心的距離即為該繞夾C312的該旋轉半徑，該旋轉半徑大於該夾具B1之軸心至該第一線夾B21或該第二線夾B22的間距；該夾具B1夾持該鐵芯A時，該鐵芯A在第二軸向Y的位置凸出於該第一線夾B21或該第二線夾B22一間距，該繞夾C312夾持線材對該鐵芯A旋繞時，不會受該第一線夾B21或該第二線夾B22干涉； 該第一繞夾C3121及該第二繞夾C3122構造相同，茲以第一繞夾C3121為例作說明，其包括樞經該旋臂C314的一樞桿C31211，該樞桿C31211朝該夾具B1的一端設有一前擋部C31212，相對該前擋部C31212的位於該旋臂C314另一側的另一端設有後擋部C31213，該前擋部C31212與該旋臂C314間的該樞桿C31211外樞套一夾套筒C31214，該後擋部C31213與該旋臂C314間的該樞桿C31211外樞套例如螺旋彈簧構成的一彈性件C31215，當該後擋部C31213受推抵而壓縮該彈性件C31215時，將使該樞桿C31211向該夾具B1的一端位移，而使該前擋部C31212外推並與該夾套筒C31213端部間保持可供夾持該第一線材L1的一餘隙，同理，該第二繞夾C3122亦藉此提供可供夾持該第二線材L2的一餘隙。

對該繞夾C312作鬆、夾操作的該操作件C313係位於該轉軸C3111的一側，在該旋臂C314如圖10中假想線所示旋擺至該操作件C313的一側而呈水平狀態時，該操作件C313恰對應位於該繞夾C312的該樞桿C31211後端，其與該樞桿C31211的該後擋部C31213在第二軸向Y保持一間距；該操作件C313呈一板狀並受一驅動件C3131所驅動可作第二軸向Y的位移抵推該後擋部C31213，使該樞桿C31211朝該夾具B1的一端位移，以形成該第一繞夾C3121提供夾持該第一線材L1的該餘隙，藉此亦可產生原對該第一線材L1夾持時進行鬆放之功能，同理，該操作件C313亦藉此以形成該第二繞夾C3122提供夾持該第二線材L2的該餘隙，並藉此可產生原對該第二線材L2夾持時進行鬆放之功能；該繞夾機構C31中驅動該第一繞夾C3121、該第二繞夾C3122作旋轉的該驅動件C311與驅動該操作件C313的該驅動件C3131係共同設於一載座C315而可作同步位移，故該繞夾C312與該操作件C313被連動而可作同步位移；其中，該同步位移包括該載座C315受例如滑台缸之一驅動件C316(圖5、6)驅動連動該繞夾機構C31作第一軸向X的位移，及受例如螺桿驅動滑軌上滑塊的一驅動機構C317驅動連動該繞夾機構C31作第二軸向Y的位移共同或其中之一；該繞夾機構C31與該導針機構C32共同設於機台台面T呈水平的該載台C34上。

請參閱圖1、3、9、11、12，本發明實施例以下以進行二條線材捲繞作說明，同理亦可引用於一條線材之捲繞； 當鐵芯A在進出料站C1入料時，係以未設有任何該電極部A4的該第二凸緣A3被該夾具B1夾持，而使該捲芯部A1及相對位於捲芯部A1另一側之設有電極部A4的該第一凸緣A2凸露於該夾具B1外，在該夾具B1夾持該鐵芯A被間歇旋轉至該繞線站C3要進行繞線時，該第一線材L1經由該第一導針C3211穿經並受該繞夾C312的該第一繞夾C3121夾持；該第二線材L2經由該第二導針C3212穿經並受該繞夾C312的該第二繞夾C3122夾持；在捲繞進行前，該繞夾機構C31被位移至該旋臂C314之轉軸C3111的軸心與該夾具B1的軸心在第二軸向Y的同一軸線上；該繞夾C312並牽引該第一線材L1及該第二線材L2如圖所示地，以該第一線材L1在上、該第二線材L2在下方式成左上右下之傾斜方向，在分別各相隔一間距下移經該裁切機構C33之該裁切件C331上方及該夾具B1的下方，而使該繞夾C312牽引該第一線材L1及該第二線材L2的一端移至一起繞位置P。

請參閱圖1、2、9、13，該繞夾C312到達該起繞位置P後，該繞夾機構C31的該旋臂C314一端受該驅動件C311驅動以該轉軸C3111為中心作旋轉，使該繞夾C312作逆時針繞轉，使該第一繞夾C3121夾持的該第一線材L1先觸抵至該鐵芯A靠該第一凸緣A2側的該入線側A252的該捲芯部A1下緣，後續使該第二繞夾C3122夾持的該第二線材L2亦觸抵至該鐵芯A靠該第一凸緣A2側的該入線側A252的該捲芯部A1下緣；在該旋臂C314持續受驅動擺轉及線夾機構B2的旋轉架B23亦與夾持該鐵芯A的該夾具B1連動作逆時針之同方向旋轉下，配合該驅動機構C317驅動該繞夾機構C31作第二軸向Y的位移，該繞夾C312將帶動該第一線材L1、該第二線材L2朝向該鐵芯A之該第二凸緣A3捲繞該捲芯部A1預定圈數後形成第一層線圈，再由該第二凸緣A3側往該第一凸緣A2側捲繞該捲芯部A1預定圈數後形成第二層線圈。

請參閱圖6、11、14，在完成捲繞後，該驅動件C316驅動該繞夾機構C31作第一軸向X的位移，該驅動機構C317驅動該繞夾機構C31作第二軸向Y的位移，而同時使該繞夾C312帶動該第一線材L1、該第二線材L2分別移靠並嵌入該第一線夾B21上、下相隔間距配置的二個夾部B211、B212中受夾持，而同時該導針機構C32則受驅動而連動該導針C321的該第一導針C3211及該第二導針C3212牽引該第一線材L1、該第二線材L2的另一端分別移靠並嵌入該第二線夾B22上、下相隔間距配置的二個夾部B221、B222中受夾持。

請參閱圖1、2、9〜11、15，在該第一線材L1、該第二線材L2兩端都被夾持固定後，該操作件C313受該驅動件C3131驅動作第二軸向Y的位移抵推該繞夾C312的該後擋部C31213，使該樞桿C31211朝該夾具B1的一端位移，而使該前擋部C31212外推並與該夾套筒C31213端部間形成間隙而使該繞夾C312鬆放對該第一線材L1 的夾持，同理，該繞夾C312亦藉此同步鬆放對該第二線材L2的夾持；該繞夾C312在鬆放對該第一線材L1、 該第二線材L2的夾持後，被驅動位移至該導針機構C32與該裁切機構C33間，再由該導針機構C32的該懸臂C322被驅動下移，而連動該第一導針C3211及該第二導針C3212將該導針機構C32與該裁切機構C33間的該第一線材L1、 該第二線材L2下帶交付給該繞夾C312的該第一繞夾C3121及該第二繞夾C3122，並在該操作件C313受該驅動件C3131驅動作第二軸向Y的位移後退而解除抵推該繞夾C312的該後擋部C31213下，使該樞桿C31211朝該夾具B1的反方向一端位移，而使該前擋部C31212回位並向該夾套筒C31213端部夾靠，而使該繞夾C312對其間的該第一線材L1 作夾持，同理，該繞夾C312亦藉此同步對該第二線材L2作夾持，再由該裁切機構C33的該驅動件C332驅動該裁切件C331上移將該繞夾C312與該第二線夾B22間的該第一線材L1及該第二線材L2斷線。

請參閱圖1、2、9〜11、16，該繞夾C312與該第二線夾B22間的該第一線材L1及該第二線材L2斷線後，該裁切機構C33的該驅動件C332驅動該裁切件C331下移，夾持該第一線材L1及該第二線材L2的該繞夾C312被驅動位移至該旋臂C314之轉軸C3111的軸心與該夾具B1的軸心在第二軸向Y的同一軸線上，且該繞夾C312並牽引該第一線材L1及該第二線材L2如圖所示地，以該第一線材L1在上、該第二線材L2在下方式成左上右下之傾斜方向，在分別各相隔一間距下，伸經該裁切機構C33之該裁切件C331上方及該夾具B1的下方的原始欲開始進行繞線的位置P處；然後完成繞線的鐵芯A將與該夾具B1連同線夾機構B2被間歇旋轉移至第一絞線站C4進行下一作業。

本發明實施例之鐵芯捲繞線材的方法及裝置，由於要進行繞線時，使線材經由一導針機構的導針穿經並受一繞夾機構的繞夾夾持，該繞夾夾持線材以該夾具軸心為旋轉中心作繞轉以進行繞線；因此不像先前 技術採以繞針牽引線材， 線材輸入並自該繞針穿出，讓線材一端先受夾具一側的線夾夾持，本發明實施例在捲繞時不會先讓線材一端先受夾具一側的線夾夾持，而是捲繞完再將線端送至線夾夾持，故不會有繞針旋轉由外往內會繞擊已繫在一側線夾之線材的問題，故可用以實施在使該線材由該捲芯部靠該第一凸緣側的一入線側進入，並朝向該第二凸緣捲繞該捲芯部預定圈數後形成第一層線圈，再由該第二凸緣側往該第一凸緣側捲繞該捲芯部預定圈數後形成第二層線圈，然後在鄰靠該第一凸緣側由一出線側出線的繞法中，以免線姿排列造成線包大！

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

A:鐵芯 A1:捲芯部 A2:第一凸緣 A21:上表面 A22:下表面 A23:右側面 A231:第一入線側掛部 A232:第二入線側掛部 A24:左側面 A241:第一出線側掛部 A242:第二出線側掛部 A25:端側面 A251:槽間 A252:入線側 A253:出線側 A3:第二凸緣 A4:電極部 A41:第一入線電極部 A42:第二入線電極部 A43:第一出線電極部 A44:第二出線電極部 B:旋轉座 B1:夾具 B2:線夾機構 B21:第一線夾 B211:夾部 B212:夾部 B22:第二線夾 B221:夾部 B222:夾部 B23:旋轉架 B3:線夾驅動機構 B31:驅動件 B32:驅動件 B33:驅動件 B34:驅動件 B4:夾具驅動機構 C:工作站 C1:進出料站 C2:空站 C3:繞線站 C31:繞夾機構 C311:驅動件 C3111:轉軸 C312:繞夾 C3121:第一繞夾 C31211:樞桿 C31212:前擋部 C31213:後擋部 C31214:夾套筒 C31215:彈性件 C3122:第二繞夾 C313:操作件 C314:旋臂 C315:載座 C316:驅動件 C317:驅動機構 C32:導針機構 C321:導針 C3211:第一導針 C3212:第二導針 C3213:出線端 C3214:出線端 C322:懸臂 C323:懸臂驅動件 C324:座架 C325:滑軌 C326:懸臂驅動機構 C33:裁切機構 C331:裁切件 C332:驅動件 C333:昇降驅動件 C34:載台 C4:第一絞線站 C5:第一剪線站 C6:第一焊接站 C7:第二絞線站 C8:第二剪線站 C9:第二焊接站 C10:失誤排除站 L1:第一線材 L11:第一入線端 L111:第一入線彎折部 L12:第一出線端 L121:第一出線彎折部 L2:第二線材 L21:第二入線端 L211:第二入線彎折部 L22:第二出線端 L221:第二出線彎折部 P:起繞位置 X:第一軸向 Y:第二軸向 Z:第三軸向

圖1係本發明實施例中鐵芯之構造立體示意圖； 圖2係本發明實施例中鐵芯捲繞線材後的成品立體示意圖； 圖3係本發明實施例中鐵芯捲繞線材的裝置中各工作站配置示意圖； 圖4係本發明實施例中夾具、線夾機構、線夾驅動機構配置關係的示意圖； 圖5係本發明實施例中繞線工作站的立體示意圖； 圖6係本發明實施例中繞線工作站另一角度的示意圖。 圖7係本發明實施例中導針機構立體示意圖； 圖8係本發明實施例中裁切機構立體示意圖； 圖9係本發明實施例中繞夾機構立體示意圖； 圖10係本發明實施例中該繞線站的部分俯視示意圖； 圖11係本發明實施例中該繞線站的部分立體示意圖； 圖12係本發明實施例中該繞線站的繞線操作示意圖(一)； 圖13係本發明實施例中該繞線站的繞線操作示意圖(二)； 圖14係本發明實施例中該繞線站的繞線操作示意圖(三)； 圖15係本發明實施例中該繞線站的繞線操作示意圖(四)； 圖16係本發明實施例中該繞線站的繞線操作示意圖(五) 。

B1:夾具

C31:繞夾機構

C312:繞夾

C314:旋臂

C315:載座

C321:導針

C3211:第一導針

C3212:第二導針

C33:裁切機構

C331:裁切件

C333:昇降驅動件

L1:第一線材

L2:第二線材

X:第一軸向

Y:第二軸向

Z:第三軸向

Claims (24)

1. 一種鐵芯捲繞線材的方法，包括： 提供一鐵芯，該鐵芯在一捲芯部兩端分別各設有一第一凸緣及一第二凸緣； 使該鐵芯以未設有任何電極部的該第二凸緣被一夾具夾持，而使該捲芯部及相對位於捲芯部另一側之設有電極部的該第一凸緣凸露於夾具外； 其中，要進行繞線時，使線材經由一導針機構的導針穿經並受一繞夾機構的繞夾夾持，該繞夾夾持線材以該夾具軸心為旋轉中心作繞轉以進行繞線。
2. 如請求項1所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，使該線材由該捲芯部靠該第一凸緣側的一入線側進入，並朝向該第二凸緣捲繞該捲芯部預定圈數後形成第一層線圈，再由該第二凸緣側往該第一凸緣側捲繞該捲芯部預定圈數後形成第二層線圈，然後在鄰靠該第一凸緣側由一出線側出線。
3. 如請求項1所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，在捲繞進行前，該繞夾機構被位移至一旋臂之轉軸的軸心與該夾具的軸心在同一軸線上；該繞夾並牽引該線材移經一裁切機構之一裁切件上方及該夾具下方，而使該繞夾牽引該線材的一端移至一起繞位置。
4. 如請求項3所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，該繞夾到達該起繞位置後，該繞夾機構的該旋臂一端受驅動以該轉軸為中心作擺轉，使該繞夾作逆時針繞轉，該繞夾夾持的該線材觸抵至該鐵芯靠該第一凸緣側的該入線側的該捲芯部下緣，在該旋臂持續受驅動旋轉配合驅動該繞夾機構作位移進行繞線。
5. 如請求項1所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，該線材包括一第一線材及一第二線材，該繞夾包括一第一繞夾及一第二繞夾，該導針包括一第一導針及一第二導針；該第一線材經由該第一導針穿經並受該第一繞夾夾持，該第二線材經由該第二導針穿經並受該第二繞夾夾持。
6. 如請求項5所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，該夾具對應設有一線夾機構；該線夾機構設有在該夾具兩側的第一線夾及第二線夾；該第一線夾及該第二線夾以和該夾具同軸樞設的一旋轉架共同聯設，並可受該旋轉架連動以該夾具為中心進行繞轉，進行繞線時，該旋轉架亦與夾持該鐵芯的該夾具連動作逆時針之同方向旋轉。
7. 如請求項6所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，在完成捲繞後，該繞夾帶動該第一線材、該第二線材分別移靠並嵌入該第一線夾的二個夾部中受夾持，而該導針機構則受驅動而連動該第一導針及該第二導針牽引該第一線材、該第二線材的另一端分別移靠並嵌入該第二線夾的二個夾部中受夾持。
8. 如請求項7所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，在該第一線材、該第二線材兩端都被夾持固定後，一操作件受驅動抵推該繞夾，使該繞夾鬆放對該第一線材、該第二線材的夾持，然後該繞夾被驅動位移至該導針機構與一裁切機構間，再由該導針機構的該懸臂被驅動下移，而連動該第一導針及該第二導針將該導針機構與該裁切機構間的該第一線材、 該第二線材下帶交付給該繞夾的該第一繞夾及該第二繞夾，再由該裁切機構的一裁切件將該繞夾與該第二線夾間的該第一線材及該第二線材斷線。
9. 如請求項8所述鐵芯捲繞線材的方法，其中，在該繞夾與該第二線夾間的該第一線材及該第二線材斷線後，該裁切機構驅動該裁切件下移，夾持該第一線材及該第二線材的該繞夾被驅動位移至該旋臂之轉軸的軸心與該夾具的軸心在同一軸線上，且該繞夾並牽引該第一線材及該第二線材以該第一線材在上、該第二線材在下方式成左上右下之傾斜方向，在分別各相隔一間距下伸經該裁切機構之該裁切件上方及該夾具的下方的原始欲開始進行繞線的位置處。
10. 一種鐵芯捲繞線材的裝置，包括：在一機台台面上設有一可受驅動作間歇旋轉的旋轉座，該旋轉座周緣環設有複數個夾具，每一個夾具可受驅動作旋轉的操作，該旋轉座外對應設有多個工作站，所述工作站包括設有一繞線站；其中，該繞線站設有： 一繞夾機構，對應並以相隔間距設於該夾具的前端，其設有可受驅動以該夾具之軸心為中心作繞轉的繞夾，及可驅動該繞夾作鬆、夾操作的操作件； 一導針機構，位於該夾具的一側，設有內部成中空孔狀的導針； 一裁切機構，位於該夾具的一側，設有可受驅動作位移的裁切件； 藉以上構造，線材可經由該導針機構的該導針穿經，並受該繞夾機構的該繞夾夾持以進行繞線，並於完成捲繞後線材受該裁切件裁斷。
11. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該繞夾機構設有一旋臂，該旋臂一端與一驅動件的一轉軸固設並受其驅動作旋轉，另一端供該繞夾設置，其中，該轉軸的軸心與該夾具的軸心在同一軸線上。
12. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該繞夾設有分別各呈桿狀的一第一繞夾及一第二繞夾，二者分別各以前後水平方向、且左右相隔間距、相互平行地設於一旋臂，該旋臂一端可受一驅動件驅動以一轉軸為中心作旋轉，而連動該旋臂另一端的該繞夾以一段旋轉半徑間距下繞該轉軸繞轉。
13. 如請求項12所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該第一繞夾及該第二繞夾構造相同，其包括樞經一旋臂的一樞桿，該樞桿朝該夾具的一端設有一前擋部，相對該前擋部的位於該旋臂另一側的另一端設有後擋部，該前擋部與該旋臂間的該樞桿外樞套一夾套筒，該後擋部與該旋臂間的該樞桿外樞套一彈性件，當該後擋部受推抵而壓縮該彈性件時，將使該樞桿向該夾具的一端位移，而使該前擋部外推並與該夾套筒端部間保持一餘隙。
14. 如請求項12所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，對該繞夾作鬆、夾操作的一操作件係位於該轉軸的一側，在該旋臂旋擺至該操作件的一側而呈水平狀態時，該操作件恰對應位於該繞夾的後端，該操作件受一驅動件所驅動可作位移進行鬆放或夾持線材。
15. 如請求項14所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，對該繞夾機構中驅動該第一繞夾、該第二繞夾作旋轉的該驅動件與驅動該操作件的該驅動件係共同設於一載座而可作同步位移，故該繞夾與該操作件被連動而可作同步位移。
16. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該繞夾機構與該導針機構共同設於一機台台面呈水平的一載台上。
17. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該繞夾以由該繞夾機構往該夾具之方向視之，該繞夾係採逆時針方向旋轉，其中，該第一繞夾位於繞轉方向的前側，該第二繞夾位於繞轉方向的後側，且該繞夾距該轉軸軸心的距離即為該繞夾的該旋轉半徑，該旋轉半徑大於該夾具之軸心至一第一線夾或一第二線夾的間距。
18. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，依該間歇旋轉的流路方向，位於該夾具間歇旋轉前方的一側為入線側，後方則為出線側，每一個夾具各對應設有一線夾機構；每一線夾機構各設有在該夾具兩側分別相隔間距位於該入線側的第一線夾及位於該出線側的第二線夾；該第一線夾及該第二線夾以和夾具同軸樞設的一旋轉架共同聯設，並可受該旋轉架連動以該夾具為中心進行繞轉；該繞線站另設有可對該第一線夾及該第二線夾進行驅動使其進行開夾及閉夾操作的一線夾驅動機構，及位於該旋轉座上可驅動該夾具進行旋轉的一夾具驅動機構。
19. 如請求項18所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該夾具夾持該鐵芯時，該鐵芯凸出於該第一線夾或該第二線夾一間距，該繞夾夾持線材對該鐵芯旋繞時，不會受該第一線夾或該第二線夾干涉。
20. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該導針機構設有水平設置的一懸臂，該導針包括第一導針及第二導針，二者分別各以第上下垂直方向、且左右相隔間距及相互平行地設於該懸臂。
21. 如請求項20所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該第一導針及該第二導針併設連成的配置軸線和該夾具所呈的軸向呈垂直；其中，該第一導針的出線端高度較高，該第二導針的出線端高度較低，且該第一導針較靠近該夾具。
22. 如請求項20所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該懸臂受一懸臂驅動件驅動可作上、下位移，該懸臂驅動件設於一座架的一側，該座架呈水平一側則設於機台台面呈水平的一載台上表面的一滑軌上，並受一懸臂驅動機構驅動可作水平前、後位移。
23. 如請求項10所述鐵芯捲繞線材的裝置，其中，該裁切機構位於該導針機構同側，且位於該導針機構與該夾具之間，該繞夾可牽引該線材移經該裁切件上方及該夾具下方。
24. 一種鐵芯捲繞線材的裝置，可用以執行如請求項1至9項中任一項所述鐵芯捲繞線材的方法。

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