JP2826510B2

JP2826510B2 - 巻線機

Info

Publication number: JP2826510B2
Application number: JP8182955A
Authority: JP
Inventors: 秀二郎多田; 実杉山
Original assignee: NIPPON DENKI ROBOTSUTO ENJINIARINGU KK; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NIPPON DENKI ROBOTSUTO ENJINIARINGU KK; NEC Corp
Priority date: 1996-07-12
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1998-11-18
Anticipated expiration: 2016-07-12
Also published as: JPH1027546A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、巻線機に関し、特
に、カラーテレビジョン受像機及びディスプレイ用陰極
線管等に装着される偏向ヨークに用いられるコイルを製
造する際に好適な巻線機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この巻線機は、例えば、ブラウン
管水平偏向ヨーク等の偏向ヨークに用いられるコイルを
製造する際に使用される巻線機として、図１３に示す構
造のものが知られている。巻線機は、基台２６上に、回
転軸２４を中心に回転する、第１、第２巻付部材１３
１、１３２を備えたフォーマ１３と、巻付部材１３２側
の軸２４２を回転自在に支持する支持部材２３と、ワイ
ヤｗを回転軸２４と平行な方向に往復移動させる往復移
動案内機構１７と、巻付部材１３１側の軸２４１に固定
した同期カム１５を備えた運動変換機構１２と、軸２４
１に固定したプーリ２８に無端ベルトＢによって回転を
伝達するモータ１９とを備える。

【０００３】第１巻付部材１３１は、円板部４５と、円
板部４５から第２巻付部材１３２に向けて突出するアー
ム部４６とを有する。アーム部４６は、円板部４５の周
縁部側から第２巻付部材１３２の中心に向かうように傾
斜する傾斜面を有する一対の突起を備え、両突起に挟ま
れた部分に凹部４６１を有する。同様に、第２巻付部材
１３２は、円板部４７と、円板部４７から突出するアー
ム部４８と、アーム部４８の両突起間に形成された凹部
４８１とを有する。フォーマ１３は、上記形状の第１、
第２巻付部材１３１、１３２夫々の突起同士を略十字状
に対向させて接触させているため、両凹部４６１、４８
１の接触部近傍に、ワイヤｗを巻き付けて偏向ヨーク用
コイルを形成するための巻付空間が形成される。また、
第２巻付部材１３２の円板部４７には、第１巻付部材１
３１に向けて突出するワイヤクランプ１４が植設されて
いる。

【０００４】運動変換機構１２は、回転軸２４の回転運
動を往復運動に変換して往復移動案内機構１７に伝達す
るもので、軸２４１に固定された同期カム１５と、同期
カム１５の回転時にハウジング１２１に対して揺動する
揺動レバー２５と、揺動レバー２５の先端部に一端部を
枢着したロッド１８とを備える。往復移動案内機構１７
は、回転軸２４と略直交する方向から繰り出されるワイ
ヤｗを摺動自在に挿通させるノズル１７１と、ノズル１
７１を回転軸２４と平行な方向に往復移動自在に支持す
る移動支持台１７２とを備える。ワイヤｗの先端部は、
ノズル１７１を貫通した後に、第２巻付部材１３２のワ
イヤクランプ１４に固定されている。

【０００５】上記従来の巻線機では、モータ１９が回転
すると、軸２４１（回転軸２４）の回転によってフォー
マ１３が回転すると共に、運動変換機構１２から往復移
動案内機構１７に動力が伝達されて、ワイヤｗを摺動自
在に支持するノズル１７１が、所定の伝達比で移動支持
台１７２上を往復移動する。この作動時、例えば、フォ
ーマ１３が一回転する間に、ノズル１７１に支持された
ワイヤｗが二往復してワイヤｗの繰り出し位置が変化す
るため、第１、第２巻付部材１３１、１３２のアーム部
４６、４８の十字形状に対向する一対ずつの突起が成す
隙間に、ワイヤｗが各突起を交互に乗り越えながら巻き
付けられて、略鞍形状の偏向ヨーク用コイルが形成され
る。ワイヤｗは、ノズル１７１によって左右に牽引され
た状態でフォーマ１３の隙間部に密に巻き付けられた後
に、両側から第１、第２巻付部材１３１、１３２によっ
て圧縮され、且つ熱せられる。これにより、ワイヤｗに
予め塗布された熱硬化剤が一旦溶けた後に硬化して、形
崩れしない偏向ヨーク用コイルが形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の巻線機は、
フォーマ１３の回転速度を上げれば、巻線時間を短縮し
て生産性を向上させることができるが、回転軸２４の回
転運動を往復移動案内機構１７によって直進運動に変換
しながらノズル１７１を往復移動させる構造であるた
め、往復運動が速くなるとノズル１７１に振動が生じ
る。この振動は、フォーマ１３に巻き付けられるワイヤ
ｗのテンションに悪影響を及ぼして弛みを発生させ、偏
向ヨーク用コイルの巻線分布の高密度化に障害となり、
巻線分布のばらつきを生む等の悪影響を与える。

【０００７】また、フォーマ１３に代えて、大きさや形
状が異なる種々のフォーマを使用する場合には、フォー
マの回転数に対するノズル１７１の移動比を変更する必
要があり、その場合、同期カム１５を他のカムと交換
し、或いは、揺動レバー２５とロッド１８との連結位置
を変更しなければならない。このように、交換後のフォ
ーマに適するようにノズル１７１を往復移動させるに
は、多くの工数と時間が必要である。しかも、これによ
って変更可能なノズル１７１の往復移動距離には限界が
あるため、サイズが大きく異なる種々のフォーマに対応
することは極めて困難である。

【０００８】本発明は、上記に鑑み、ワイヤの往復移動
速度を上げても振動が発生せず、従って、フォーマの回
転速度を上げて巻線時間を短縮できると共に、高速回転
時のワイヤの弛みを無くし、偏向ヨーク用コイルの巻線
分布の高密度化を可能とし、巻線分布のばらつきを軽減
し、且つ、サイズが大きく異なるフォーマにも十分に対
応できる構造を備えた巻線機を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の巻線機では、夫々の突出部が略十字状に対
向する一対の巻付部材から成る回転可能なフォーマと、
フォーマに先端を固定したワイヤの後端側を前記フォー
マの回転軸と略直交する方向で案内支持するワイヤ支持
部材とを備え、前記フォーマを回転させつつワイヤを前
記回転軸と略平行な方向に往復移動させ、前記両突出部
の接触部付近にワイヤを巻き付けて偏向ヨーク用コイル
を形成する巻線機において、前記フォーマ及びワイヤ支
持部材の間に位置すると共に、前記ワイヤを案内支持す
る支持孔を有し、且つ、該支持孔にワイヤを案内支持し
た状態で前記回転軸と略直交する軸を中心に回転する回
転板と、前記支持孔から出たワイヤを前記フォーマの回
転軸と略平行な方向に案内するためのスリットを有する
ワイヤガイド部材と、前記回転板を前記フォーマに対す
る所定の回転比で回転させるための同期手段とを備える
ことを特徴とする。

【００１０】本発明の巻線機では、ワイヤ支持孔にワイ
ヤを支持しつつ回転する回転板と、ワイヤを回転軸と平
行な方向に案内するスリットを有するワイヤガイド部材
とを組み合わせた簡素な構成によって、ワイヤの往復移
動機構が実現できる。しかも、この往復移動機構は、ワ
イヤの往復移動速度を上げても振動が発生しないので、
フォーマの回転速度を上げて巻線時間を短縮することが
でき、高速回転時のワイヤの弛みを無くし、偏向ヨーク
用コイルの巻線分布の高密度化や、巻線分布のばらつき
の軽減化を実現させることができる。また、回転板のサ
イズ或いはワイヤ支持孔の位置の変更によってワイヤ往
復移動時の幅を容易に変更することができるので、サイ
ズが大きく異なるフォーマにも十分に対応することが可
能である。

【００１１】好ましくは、本発明の巻線機は、前記フォ
ーマを回転させる第１モータと、前記回転板を回転させ
る第２モータとを備えており、前記同期手段は、前記第
２モータが第１モータに対して所定の回転比で回転する
ように、該第１モータが回転するとき発生する回転信号
に基づいて同期信号を発生する。

【００１２】前記ワイヤガイド部材が、前記回転軸と略
平行な方向の切欠溝を夫々に備えた対向する一対の摺動
部材を備えており、該一対の摺動部材の重なり量を調整
することによって前記スリットの幅を変更するが好まし
い。また、前記ワイヤガイド部材が、夫々の曲状縁部が
対向する回動可能な一対の弓状部材を備えており、該一
対の弓状部材の重なり量を調整することによって前記ス
リットの幅を変更することが好ましい。これらの構成に
よっても、ワイヤの往復運動距離を簡単に変更でき、サ
イズが大きく異なる種々のフォーマに対処することが可
能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、実施形態例により本発明を
具体的に示す。図１は、本発明に係る巻線機の一実施形
態例を示す平面図、図２は、図１の矢印Ａ方向から見た
状態を示す概略正面図である。なお、同図において、図
１３と同様な要素及び部分には同一符号を付してその説
明を省略する。

【００１４】図１に示すように、巻線機１０は、基台２
７上に、フォーマ駆動部と、回転同期部と、ワイヤ案内
部とを備えている。

【００１５】フォーマ駆動部は、図１３と同様の構成の
フォーマ１３と、駆動手段１６とを備える。フォーマ１
３では、第１巻付部材１３１と第２巻付部材１３２とが
対向し且つ互いのアーム部４６、４８が十字状に接触す
ることにより、該接触部分から円板部４５、４７の径方
向に４個の突起が等角度間隔で突出している。そして、
凹部４６１と４８１との接触部近傍、つまり前記４個の
突起夫々の先端部から基端部に到る各隙間部が、ワイヤ
ｗを巻き付けて偏向ヨーク用コイルを形成するための巻
付空間を構成する。また、駆動手段１６は、第１巻付部
材１３１の軸２４１に回転を伝えてフォーマ１３全体を
回転させる第１モータ１６１を備えると共に、第１モー
タ１６１の回転に応じた回転信号を出力する。

【００１６】同期部は、駆動手段１６からの回転信号を
受けて同期信号を出力するマイクロコンピュータ等の同
期手段２０を備えている。同期信号は、回転板２１をフ
ォーマ１３に対する所定の回転比で回転させるための信
号であり、具体的には、フォーマ１３が一回転する間に
回転板２１を二回転させるように後述の第２モータ３０
を回転させるための信号である。

【００１７】ワイヤ案内部は、回転軸２４と略直交する
方向に位置して、先端がワイヤクランプ１４に固定され
たワイヤｗの後端側を摺動自在に案内支持するワイヤ支
持部材１５を有している。ワイヤ案内部は、更に、フォ
ーマ１３とワイヤ支持部材１５との間に位置する円形の
回転板２１と、前記同期信号に基づいて回転する第２モ
ータ３０と、ワイヤガイド部材２２とを有する。回転板
２１は、フォーマ１３の回転軸２４と略直交する軸Ｅを
中心に回転するもので、回転中心（軸Ｅ）から離れた位
置に、ワイヤｗを貫通させて摺動可能に案内支持するワ
イヤ支持孔（支持孔）２１１を有する。ワイヤガイド部
材２２は、ワイヤ支持孔２１１から出たワイヤｗをフォ
ーマ１３の回転軸２４と略平行な方向に案内するための
スリット２２１を有している。

【００１８】図９及び図１０により、回転板２１の具体
的な支持機構を説明する。基台２７に立設した支持部材
２９に、４個のローラ３３が夫々回転自在に支持されて
おり、４個のローラ３３の中心に回転板２１が嵌め込ま
れている。基台２７に固定した第２モータ３０の回転軸
に取り付けたプーリ３１と、回転板２１の周縁部に形成
した外周溝との間に、無端ベルト３２が巻き掛けられて
いる。従って、回転板２１は、第２モータ３０の回転を
無端ベルト３２を介して受けることにより、４個のロー
ラ３３に回転自在に支持されつつ回転する。

【００１９】また、ワイヤガイド部材２２は、図７に示
すように、同じ略コ字形状に形成された対向する一対の
摺動部材３４、３５を有している。摺動部材３４、３５
は、互いに接近する方向及び離間する方向に移動可能と
なるように、夫々に有する摺動溝３４２、３５２を支持
ピン４３、４３によって基台２７側に支持されている。
摺動部材３４、３５は夫々、同形状の切欠溝３４１、３
５１を対向する部分に備え、切欠溝３４１、３５１を重
ね合わせることによってスリット２２１を構成してい
る。このような摺動部材３４、３５は、摺動して互いの
重ね合わせ量が変化することにより、スリット２２１の
大きさを適宜変更する。

【００２０】なお、ワイヤガイド部材２１は、摺動部材
３４、３５が、夫々薄い板状に形成されていてもワイヤ
ｗの案内機能を満足できるが、ある程度厚みがある板状
に形成されれば、スリット２２１によってワイヤｗを摺
動案内する際の状態をより良好にすることができる。

【００２１】上記構成の巻線機１０は、次のように作動
する。すなわち、駆動手段１６の第１モータ１６１が回
転し始めると、フォーマ１３が一回転して回転方向に交
互に位置する４個の突起が同方向に移動する間に、同期
手段２０からの同期信号によって第１モータ１６１の回
転に同期して回転させられる第２モータ３０が、回転板
２１を二回転させる。つまり、フォーマ１３と回転板２
１との回転角度が共に０゜の状態（図３参照）から、第
１モータ１６１と第２モータ３０とが同期して回転し始
めると、フォーマ１３の回転角度が４５゜のときに回転
板２１の回転角度が９０゜となり（図４参照）、フォー
マ１３の回転角度が９０゜のときに回転板２１の回転角
度が１８０゜となり（図５参照）、フォーマ１３の回転
角度が１３５゜のときに回転板２１の回転角度が２７０
゜となる（図６参照）。

【００２２】上記のように、ワイヤｗは、図３では、ワ
イヤ支持孔２１１によって牽引されてスリット２２１の
同図左方に導かれ、図４では、ワイヤ支持孔２１１によ
って同図下方に牽引されつつスリット２２１の中央部に
導かれ、図５では、ワイヤ支持孔２１１によって牽引さ
れてスリット２２１内の同図右方に導かれ、図６では、
ワイヤ支持孔２１１によって同図上方に牽引されてスリ
ット２２１の中央部に導かれる。このように、ワイヤｗ
は、フォーマ１３が一回転する間に二往復する関係を維
持して移動させられるため、アーム部４６、４８が有す
る何れの突起と対向する位置においても、巻付空間にお
ける隙間部の奥に向かうように牽引されながら巻き付け
られる。これにより、図１１、図１２に示すような鞍形
状の偏向ヨーク用コイル４３が形成される。なお、偏向
ヨーク用コイル４３は、インライン形電子銃コンバージ
ェンスフリー方式陰極線管用のものである。

【００２３】ワイヤｗは、主に回転板２１の回転によっ
て往復移動するため、ワイヤｗの往復移動速度を上げる
べく回転板２１の回転速度を速くしても、構造上、振動
は発生しない。従って、フォーマ１３の回転速度と共に
ワイヤｗの往復移動速度を上げてコイルの巻線時間を短
縮することができ、高速回転時のワイヤｗの弛みを無く
して、偏向ヨーク用コイル４３の巻線分布の高密度化
や、巻線分布のばらつきを軽減させることができる。

【００２４】また、回転板２１のサイズ、或いは、ワイ
ヤ支持孔２１１の位置の変更によってワイヤ往復移動時
の幅を容易に変更できるので、サイズが大きく異なるフ
ォーマにも十分に対応することができる。更に、ワイヤ
ガイド部材２２が、切欠溝３４１、３５１を夫々に備え
た対向する一対の摺動部材３４、３５の重なり量を調整
することによって、スリット２２１の幅、つまりワイヤ
ｗの往復運動距離を簡単に変更することができるので、
サイズが大きく異なる種々のフォーマに対処することが
できる。

【００２５】ここで、図８により、ワイヤガイド部材の
他の例を説明する。同図において、ワイヤガイド部材３
７は、夫々の曲状縁部３９２、４１２が対向するように
軸３８、４０で回動可能に支持されて、両曲状縁部３９
２、４１２間にスリット４２を形成する一対の弓状部材
３９、４１を備える。弓状部材３９は、支持軸３８に支
持された回動基端から先端に向かって緩やかに湾曲し且
つ徐徐に細くなる形状を成し、弓状部材４１も同様に、
回動基端から先端に向かって緩やかに湾曲し且つ徐徐に
細くなる形状を成している。従って、弓状部材３９、４
１を、軸３８、４０を中心に、夫々同方向に回動させて
重なり量を調整することにより、湾曲縁部３９２、４１
２によって形成されるスリット４２の幅を適宜調整する
ことができる。

【００２６】なお、ワイヤガイド部材３７は、弓状部材
３９、４１が、夫々薄い板状に形成されていてもワイヤ
ｗの案内機能を満足できるが、厚みがある、断面略円形
の棒状に形成されれば、スリット４２によってワイヤｗ
を摺動案内する際の状態をより良好にすることができ
る。

【００２７】前記実施形態例では、フォーマ１３を回転
させる第１モータ１６１と、回転板１３を回転させる第
２モータ３０とを別々に構成したが、例えば、第１モー
タ１６１の回転を、所定ギヤ比に設定した伝達機構（図
示せず）によって回転板１３側に伝えるように構成し、
１個の第１モータ１６１によって回転板１３も共に回転
させるように構成することも可能である。その場合、伝
達機構は、前記実施形態例における同期手段と対応する
が、そのギヤ比を適宜変更できるように構成すれば、種
々のフォーマに容易に対応させることができる。

【００２８】以上、本発明をその好適な実施形態例に基
づいて説明したが、本発明の巻線機は、上記実施形態例
の構成にのみ限定されるものではなく、上記実施形態例
の構成から種々の修正及び変更を施した巻線機も、本発
明の範囲に含まれる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の巻線機
は、ワイヤの往復移動速度を上げても振動が発生しない
ので、フォーマの回転速度を上げて巻線時間を短縮する
ことできると共に、高速回転時のワイヤの弛みを無く
し、偏向ヨーク用コイルの巻線分布の高密度化や、巻線
分布のばらつきの軽減が可能であり、且つ、サイズが大
きく異なるフォーマにも十分に対応できる構造を備えた
巻線機を提供した顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る巻線機の一実施形態例を示す平面
図である。

【図２】同巻線機を図１において矢印Ａ方向から見た状
態を示す概略正面図である。

【図３】同巻線機の同期関係を示す概略図である。

【図４】同巻線機の同期関係を示す概略図である。

【図５】同巻線機の同期関係を示す概略図である。

【図６】同巻線機の同期関係を示す概略図である。

【図７】ワイヤガイド部材の一例を示す正面図である。

【図８】ワイヤガイド部材の他の例を示す正面図であ
る。

【図９】回転板を回転させる機構の具体的構成を示す概
略正面図である。

【図１０】回転板を回転させる機構の具体的構成を示す
概略側面図である。

【図１１】本発明に係る巻線機によって形成される偏向
ヨーク用コイルの一例を示す斜視外観図である。

【図１２】図１１の偏向ヨーク用コイルを別の角度から
見た状態を示す斜視外観図である。

【図１３】従来の偏向ヨーク用コイルの巻線機の一例を
示す平面図である。

【符号の説明】

１０巻線機１３フォーマ１３１第１巻付部材１３２第２巻付部材１５ワイヤ支持部材１６駆動手段１６１第１モータ２０同期手段２１回転板２１１ワイヤ支持孔（支持孔）２２、３７ワイヤガイド部材２２１スリット２４回転軸２４１、２４２軸３０第２モータ３４１、３５１切欠溝３４、３５摺動部材３９、４１弓状部材３９１、４１１曲状縁部４２スリット４３偏向ヨーク用コイル４６、４８アーム部（突出部）Ｅ軸ｗワイヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山実東京都港区芝５丁目７番１号日本電気株式会社内 (56)参考文献特開平８−45427（ＪＰ，Ａ) 実開昭64−55544（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01J 9/236 B65H 54/10 B65H 54/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々の突出部が略十字状に対向する一対
の巻付部材から成る回転可能なフォーマと、フォーマに
先端を固定したワイヤの後端側を前記フォーマの回転軸
と略直交する方向で案内支持するワイヤ支持部材とを備
え、前記フォーマを回転させつつワイヤを前記回転軸と
略平行な方向に往復移動させ、前記両突出部の接触部付
近にワイヤを巻き付けて偏向ヨーク用コイルを形成する
巻線機において、前記フォーマ及びワイヤ支持部材の間に位置すると共
に、前記ワイヤを案内支持する支持孔を有し、且つ、該
支持孔にワイヤを案内支持した状態で前記回転軸と略直
交する軸を中心に回転する回転板と、前記支持孔から出たワイヤを前記フォーマの回転軸と略
平行な方向に案内するためのスリットを有するワイヤガ
イド部材と、前記回転板を前記フォーマに対する所定の回転比で回転
させるための同期手段とを備えることを特徴とする巻線
機。
【請求項２】前記フォーマを回転させる第１モータ
と、前記回転板を回転させる第２モータとを備えてお
り、前記同期手段は、前記第２モータが第１モータに対
して所定の回転比で回転するように、該第１モータが回
転するとき発生する回転信号に基づいて同期信号を発生
することを特徴とする請求項１に記載の巻線機。
【請求項３】前記ワイヤガイド部材が、前記回転軸と
略平行な方向の切欠溝を夫々に備えた対向する一対の摺
動部材を備えており、該一対の摺動部材の重なり量を調
整することによって前記スリットの幅を変更することを
特徴とする請求項１に記載の巻線機。
【請求項４】前記ワイヤガイド部材が、夫々の曲状縁
部が対向する回動可能な一対の弓状部材を備えており、
該一対の弓状部材の重なり量を調整することによって前
記スリットの幅を変更することを特徴とする請求項１に
記載の巻線機。