JP3312662B2

JP3312662B2 - 偏向ヨークの巻線装置とその巻線方法

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Publication number: JP3312662B2
Application number: JP35039292A
Authority: JP
Inventors: 善彦箱崎; 康博渡辺
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-08-05
Filing date: 1992-12-03
Publication date: 2002-08-12
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: KR940006172A; US5419503A; EP0582409B1; EP0582409A1; DE69300552D1; MY109681A; DE69300552T2; JPH06103896A; KR100276548B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブラウン管のような陰
極線管に装着される偏向ヨークの巻線装置とその巻線方
法の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の偏向ヨークはボビンともいい、た
とえば第一分割体と第二分割体に２分割されており、第
一分割体と第二分割体を組み合わせた後に巻線をする。
このような組み合わせ型の偏向ヨークは、強度的にやや
弱く巻線後に歪みが生じやすい。また、組み合わせ型の
偏向ヨークは、第一分割体と第二分割体を組み合わせた
時にずれが生じる。

【０００３】最近高画質もしくは高精細度のブラウン管
もしくはＴＶの登場とともに、高性能の偏向ヨークが求
められ、いわゆる一体型の偏向ヨークが用いられるよう
になったが、一体型の偏向ヨークに巻き線するための巻
線装置の技術は開発途上にある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の一体
型の偏向ヨークの巻線装置では、たとえば線材の供給用
のノズルおよび線材案内用のガイドが、偏向ヨークに形
成されている間隔の非常に狭いセクション内部に入ら
ず、外側から線材をセクションに引っ掛けて線材を巻こ
うとするために、間隔が狭いセクションに対しては線材
がうまく引っ掛からず線材が外れる。このためいわゆる
ミスワイヤーの原因となるという欠点があった。

【０００５】また、従来の一体型の偏向ヨークの巻線装
置では、ネック側に巻線する場合に、上記ガイドが一定
位置にしか上下移動ができないので、ネック側の円周溝
部分の同じ位置に巻線してしまい、線材がネック側の円
周溝部分において均一に巻線されない。このように，ミ
スワイヤーを起こしたり巻線が均一でないと、偏向ヨー
クは高精度に電子線を偏向することができず、ブラウン
管などに適応しても高画質が得られないという欠点があ
った。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであって、間隔が狭くても確実に線材を巻線でき
るとともに、線材を円周溝部分においてほぼ均一に巻線
することができる偏向ヨークの巻線装置とその巻線方法
を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、漏斗状の偏向ヨークに形成されている第１円
周溝（実施例では開口部側円周溝２０）と、第２円周溝
（実施例ではネック側円周溝２４）と、そして第１円周
溝と第２円周溝の間に形成されている巻き部位（実施例
では巻き溝１８）に対して線材を巻くための偏向ヨーク
の巻線装置において、線材を送出するノズルを備え、こ
のノズルを偏向ヨークの中心軸と平行な第１方向と、こ
の第１方向に直交する第２方向とに移動してこのノズル
が偏向ヨークの内部と偏向ヨークの外部において移動お
よび位置決め可能に構成された線材の送出手段（実施例
ではノズルユニット３０）と、送出された線材を着脱可
能なつかみ部（実施例ではガイド爪５９）を備え、この
つかみ部を偏向ヨークの中心軸と平行な第１方向と、こ
の第１方向に直交する第２方向とに移動可能であり、こ
のつかみ部を偏向ヨークに関して移動および位置決めす
ることにより、偏向ヨークの第１円周溝と、第２円周溝
と、そして巻き部位に対して線材を案内することができ
るガイド手段（実施例ではガイドユニット５０）と、偏
向ヨークを保持し、しかも線材を巻こうとする巻き部位
を回転方向に割り出して位置決め可能な保持手段（実施
例ではホルダユニット７０）と、を備えること偏向ヨー
クの巻線装置により、達成される。

【０００８】前記送出手段は、好ましくは前記ノズルを
前記第１方向と、この第１方向に直交する前記第２方向
とに移動可能な送り手段を備えており、さらに好ましく
は、この送り手段が、ＮＣ制御される。前記ガイド手段
は、好ましくは前記つかみ部を前記第１方向と、この第
１方向に直交する前記第２方向とに移動可能な送り手段
を備えており、さらに好ましくは、この送り手段が、Ｎ
Ｃ制御される。

【０００９】前記第１円周溝は、好ましくはブラウン管
の蛍光面側の開口側円周溝であり、第２円周溝は、電子
銃側のネック側円周溝である。前記巻き部位は、好まし
くはセクションにより形成されている巻き溝である。

【００１０】前記送出手段の前記ノズルは、好ましくは
偏向ヨークの前記中心軸に関して所定角度回転および所
定角度反転可能であり、さらに好ましくは、ＮＣ制御に
より、回転または反転される。前記ガイド手段の前記つ
かみ部は、好ましくは前記第２方向に関して所定角度回
転および所定角度反転可能であり、さらに好ましくは、
ＮＣ制御により、回転または反転される。

【００１１】前記保持手段は、好ましくは偏向ヨークを
係脱可能に保持するクランプ部と、クランプ部を回転お
よびインデックス可能な駆動手段を備え、好ましくは、
駆動手段が、ＮＣ制御される。前記クランプ部は、好ま
しくは偏向ヨークを前記クランプ部に挿入すると複数の
コロで偏向ヨークの円筒面を保持して偏向ヨークを位置
決めする位置決め部を備え、この位置決め部を偏向ヨー
クの開口部側のフランジもしくはネック側のフランジの
一方に押しつけて偏向ヨークを固定する固定部を備え
る。前記ガイド手段の前記つかみ部は、好ましくは略Ｌ
字型である。

【００１２】前記送出手段の前記ノズルは、好ましくは
少なくとも１つのプーリを備え、プーリには少なくとも
１本の線材を案内するための案内溝が形成されている。

【００１３】この目的は、本発明にあっては、線材を送
出手段のノズルにより送出しながら、このノズルを偏向
ヨークの中心軸と平行な第１方向と、この第１方向に直
交する第２方向とにそってこのノズルを偏向ヨークの内
部と偏向ヨークの外部において移動するとともに、線材
のガイド手段のつかみ部により、送出された線材を着脱
可能につかみ、つかみ部を偏向ヨークの中心軸と平行な
第１方向と、この第１方向に直交する第２方向とに移動
して、しかも偏向ヨークを回転して割り出すことによ
り、このつかみ部により、偏向ヨークの第１円周溝と、
第２円周溝と、そして第１円周溝と第２円周溝の間に形
成された巻き部位に線材を案内して巻く偏向ヨークの巻
線方法により、達成される。前記方法においては、好ま
しくは、前記ノズルの第１方向及び第２方向への移動及
び回転，前記つかみ部の第１方向及び第２方向への移
動，偏向ヨークの回転は、ＮＣ制御によって、行なわれ
る。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、線材を送出手段のノズルに
より送出しながら、このノズルを偏向ヨークの中心軸と
平行な第１方向と、この第１方向に直交する第２方向と
にそってこのノズルを偏向ヨークの内部と偏向ヨークの
外部において移動する。この移動とともに、線材のガイ
ド手段のつかみ部により、送出された線材を着脱可能に
つかみ、つかみ部を偏向ヨークの中心軸と平行な第１方
向と、この第１方向に直交する第２方向とに移動する。
しかも偏向ヨークを回転して割り出す。これにより、こ
のつかみ部により偏向ヨークの第１円周溝と、第２円周
溝と、そして第１円周溝と第２円周溝の間に形成された
巻き部位に線材を案内して巻く。さらに、各送り手段等
が、ＮＣ制御される場合には、ＮＣ制御のパラメータを
変更するだけの簡単な作業によって、迅速に変更が完了
することになり、偏向ヨークの機種変更が容易に行なわ
れると共に、高密度，高精度の巻線作業が可能となり、
偏向ヨークの性能向上が実現されることになる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例を添付図面に
基づいて詳細に説明する。尚、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１６】図１は、本発明の偏向ヨークの巻線装置の
好適な実施例を示している。この偏向ヨークの巻線装置
は、図２に示すような偏向ヨークＨに対して線材を巻線
するためのものである。

【００１７】まず、偏向ヨークＨの構造について図２と
図３により説明する。偏向ヨークＨは、漏斗状もしくは
ラッパ状のものであり、開口部側１４とネック側１６を
有している。この偏向ヨークＨは、一体型セクション偏
向ヨークもしくはボビンもしくはセパレータともいい、
巻線の芯となる巻枠の役割を果たし、たとえばプラスチ
ックで作られている。偏向ヨークＨがブラウン管に設定
されると、開口部側１４はブラウン管の蛍光面側に配置
され、しかもネック側１６は電子銃側に配置されるよう
になっている。偏向ヨークＨの開口部側１４は、図２と
図３に示すように複数のセクションＳ１と複数の巻き溝
１８および１つの開口部側円周溝２０を有している。偏
向ヨークＨのネック側１６は、同様に複数のセクション
Ｓ２と複数の巻き溝２２および１つのネック側円周溝２
４を有している。

【００１８】図１を参照すると、偏向ヨークの巻線装置
は、１つの偏向ヨークＨに対して少なくとも２本の線材
Ｗ，Ｗを同時に巻くことが出来るようになっている。つ
まり偏向ヨークの巻線装置は、架台ユニット１０の上
に、一対のノズルユニット３０、３０、一対のガイドユ
ニット５０、５０、１つのホルダユニット７０および一
対のテンショナーユニット９０、９０を有している。こ
れら一対のノズルユニット３０、３０、一対のガイドユ
ニット５０、５０、および一対のテンショナーユニット
９０、９０は、それぞれ左右対称的な構造であり、実質
的に同じである。このため、図１の紙面で左側に位置す
るノズルユニット３０、ガイドユニット５０、およびテ
ンショナーユニット９０を代表して以下に順次説明す
る。

【００１９】図４は、架台ユニット１０の上記左側の部
分に設定されているノズルユニット３０、ガイドユニッ
ト５０、ホルダユニット７０およびテンショナーユニッ
ト９０を示している。

【００２０】図４と図５のノズルユニット３０は、ノズ
ル３８、ノズル回転ユニット３０ａおよびＸＺ送りユニ
ット３２を有している。ノズル回転ユニット３０ａは、
ＸＺ送りユニット３２のスライダともいう取り付け板３
３に固定されている。Ｘ軸とＺ軸は直交する。このＸＺ
送りユニット３２は、Ｘ軸スライドユニット３４と、Ｚ
軸スライドユニット３５を有している。Ｘ軸スライドユ
ニット３４は、架台ユニット１０に固定されている。Ｘ
軸スライドユニット３４の送りネジ３１がコントロール
パルスに応じてサーボモータ３５ａにより回転される
と、Ｚ軸スライドユニット３５はＸ方向に移動可能であ
る。Ｚ軸スライドユニット３５の送りネジ３６がコント
ロールパルスに応じてサーボモータ３７により回転され
ると、取り付け板３３はＺ方向に移動して任意の位置に
位置決め可能である。これによりノズルユニット３０
は、Ｘ，Ｚ軸に移動可能である。尚、これらのサーボモ
ータ３５ａ，３７は、それぞれ後述するように、サーボ
ドライバを介してＮＣ制御部により駆動制御されるよう
になっている。

【００２１】図６は、ノズルユニット３０を詳しく示し
ている。ノズルユニット３０はワイヤーともいう線材Ｗ
を図４のテンショナーユニット９０から偏向ヨークＨに
送出するか供給するためのものである。このノズルユニ
ット３０は、ノズル３８、サーボモータ３９、ストッパ
４０、歯付きベルト４１、シリンダ４２、プーリ４３、
アイドラ４４、歯付きプーリ４５、４６、スライドベー
ス４７、ベアリングハウジング４８、ガイドユニット４
９を有している。

【００２２】図８はノズル回転ユニット３０ａを詳しく
示している。ノズル３８はシャフト４８ａに固定されて
いて、サーボモータ３９を駆動すると、歯付きベルト４
１、歯付きプーリ４５、４６、を介してノズル３８を所
定角度θ、好ましくは１８０度回転および１８０度反
転、あるいは最大３６０度回転可能である。ストッパ４
０は、巻線装置が停止状態の時に線材Ｗを挟んでクラン
プするものである。すなわち、空気圧シリンダ４２のシ
ャフトが図７に示すクランプピン４０ａに連結されてい
て、空気圧シリンダ４２のシャフトの前進あるいは後退
によりクランプピン４０ａと固定ピン４０ｂにより線材
Ｗを必要に応じて挟んで固定もしくは解放することがで
きる。尚、このサーボモータ３９は、後述するように、
サーボドライバを介してＮＣ制御部により駆動制御さ
れ、また空気圧シリンダ４２は、同様にＮＣ制御部によ
り駆動制御されるようになっている。

【００２３】図８と図９に示すように送出しようとする
線材Ｗが、複数本の場合、たとえば３本の場合にも対応
できるように、ガイドユニット４９の部材４９ｃは３つ
のガイド穴４９ａを有していて、これによりたとえば図
９に示すように３本の線材Ｗ同志が絡まないようになっ
ている。部材４９ｃはベアリング４９ｂにより回転可能
になっていて、ノズル３８が回転してもその回転に対応
できるようになっている。

【００２４】図１０と図１１はノズル３８を示してい
る。ノズル３８は２つの溝付きプーリ３８ａ，３８ｂを
有していて、図１２に示すようにベアリング３８ｄを介
してそれぞれピン３８ｃにより回転可能に取り付けられ
ている。溝付きプーリ３８ａ，３８ｂはそれぞれ３つの
溝を有している。１本もしくは複数本の線材Ｗは図１２
に示すように案内される。図６に示すように、線材Ｗは
テンショナーユニット９０から供給され、ガイドプーリ
４３を介してストッパ４０の内部を通り、図１１に示す
ようにノズル３８の内部を通ってノズル３８の先端にあ
るガイド３８ｅから送出される。なお、図１３に示すよ
うに、ノズル３８自体が回転するのでなく、一番下にあ
るプーリ３８ｂを２個取付けてどちらの方向にも線材Ｗ
が供給されるようにすることもできる。

【００２５】次に、図４に示したガイドユニット５０に
ついて説明する。ガイドユニット５０は、ガイド操作部
５０ａ，反転ユニット５１、ＸＺ送りユニット５２を有
している。ＸＺ送りユニット５２は、上記ＸＺ送りユニ
ット３２と同様の構成であり、Ｘ軸スライドユニット５
４と、Ｚ軸スライドユニット５５を有している。図１４
に示すスライドベース５３は、図示を省略するがノズル
ユニット３０の場合と同様にＸ，Ｚ軸方向に移動して位
置決めができる。この場合も、同様にして、スライドベ
ース５３をＸ，Ｚ軸方向に移動するためのサーボモータ
（図示せず）が備えられており、これらのサーボモータ
は、それぞれ後述するように、サーボドライバを介して
ＮＣ制御部により駆動制御されるようになっている。

【００２６】図１４はガイドユニット５０のガイド操作
部５０ａと反転ユニット５１を示している。ガイド操作
部５０ａはガイド爪５９、開閉シリンダ５７、ベース５
８を有している。ベース５８の後ろはピン５８ａで連結
されていて、前はピン５８ｂによりガイド爪５９に連結
されている。ガイド爪５９はピン５６により回転するこ
とができる。開閉シリンダ５７のシャフトが後退する
と、ガイド爪５９がピン５６を中心にして回転しガイド
爪５９が矢印方向に開く。開閉シリンダ５７のシャフト
が前進すると、ガイド爪５９がピン５６を中心にして回
転しガイド爪５９が矢印方向に閉じる。このガイド爪５
９は、図１５に示すように好ましくはＬ字型の先端部５
９ａを有している。ここで、上記開閉シリンダ５７は、
後述するように、ＮＣ制御部により駆動制御されるよう
になっている。

【００２７】反転ユニット５１は、反転ベース６０、ベ
アリングハウジング６１、反転シャフト６２、カップリ
ング６３、ロータリアクチュエータ６４、スライドベー
ス５３を有している。空気圧によりロータリアクチュエ
ータ６４が１８０度回転すると、カップリング６３で連
結された反転シャフト６２と反転ベース６０が１８０度
反転する。これにより、ベース５８とともにガイド爪５
９も反転する。

【００２８】次に、テンショナーユニット９０は、図４
に示すようにフレーム９１に取り付けられている。線材
Ｗは図示しない供給源からこのテンショナーユニット９
０を介して機械的に適切な張力でノズルユニット３０に
対して供給することができる。

【００２９】次に、図４のホルダユニット７０について
説明する。ホルダユニット７０は、図２に示した偏向ヨ
ークＨを保持し、しかもインデックスすることができる
ものである。このホルダユニット７０は、図１６に示す
ように、ホルダ本体７１と、クランプ開閉装置７２を有
している。ホルダ本体７１の回転テーブル７５は、サー
ボモータ７３により歯付きベルト７４を介して所定角度
インデックス可能である。さらに、ホルダ本体７１は、
クランプ部８２を有しており、このクランプ部８２によ
り、この回転テーブル７５に対して図２に示した偏向ヨ
ークＨを保持するのである。

【００３０】図１７はクランプ開閉装置７２を示してい
て、クランプ開閉装置７２は、固定部７６、上下移動ユ
ニット７７、上昇テーブル７８および開閉部８３を有し
ている。固定部７６は、図４に示した架台ユニット１０
に固定されている。上下移動ユニット７７は、シリンダ
８０と移動板８１を有している。シリンダ８０は固定部
７６に固定されていて、シリンダ８０のシャフトが伸び
ると、移動板８１とともに上昇テーブル７８および開閉
部８３がＺ方向に所定距離移動して位置決めできる。こ
こで、シリンダ８０は、後述するＮＣ制御部により駆動
制御されるようになっている。

【００３１】図１８はベース７８、保持操作部７９を詳
細に示している。保持操作部７９は、クランプ部８２と
開閉部８３から構成されている。クランプ部８２は、図
４のホルダ本体７１の下側に設けられている。開閉部８
３は図１８の上昇テーブル７８の上側に設定されてい
る。まず、クランプ部８２は、１対のガイドシャフト１
００、１００、２対の計４本の板バネ用のガイドシャフ
ト１０２、１０２（図１８には簡略化のために１対のみ
示している）、１対のスライダ１０３、１０４、１対の
ガイドシャフト固定板１０５、１０６、１対の板バネス
ライダ１０７、１０８を有している。

【００３２】また、開閉部８３は、板バネスライダ１０
７、１０８の開閉レバー１１０、１１１、開閉レバー１
１０、１１１のリニアガイド１１２、１１３、駆動用シ
リンダ１１４、１１９、リニアガイド１１５、スライダ
１０３、１０４の開閉レバー１１６、１１７、バネプッ
シャ１１８を有している。ここで、シリンダ１１４，１
１９は、後述するＮＣ制御部により駆動制御されるよう
になっている。

【００３３】２本のガイドシャフト１００、１００は、
図４のホルダ本体７１の下面側に水平にかつ平行に設定
されている。４本のガイドシャフト１０２、１０２は、
ガイドシャフト１００、１００と直交するようにして平
行に設定されている。ガイドシャフト１００、１００に
より、スライダ１０３、１０４が案内されるようになっ
ている。スライダ１０３には、コロ取り付け部１２０と
カムプレート１２１が固定されている。コロ取り付け部
１２０には２つのコロ１２２、１２３が取り付けられて
いる。カムプレート１２１には斜面１２１ａ，１２１
ｂ，１２１ｃが形成されている。同様にして、スライダ
１０４には、コロ取り付け部１２４とカムプレート１２
５が固定されている。コロ取り付け部１２４には２つの
コロ１２６、１２７が取り付けられている。カムプレー
ト１２５には斜面１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃが形成
されている。各コロ１２２、１２３、１２６、１２７
は、図１９に示すようにコロ取り付け部１２０、１２４
のシャフト１２０ａに対してベアリング１２０ｂを介し
て回転可能に取り付けられている。コロ１２２と１２３
はほぼＶ字型に配置されている。コロ１２６と１２７も
ほぼＶ字型に配置されている。

【００３４】図１８のガイドシャフト固定板１０５、１
０６はガイドシャフト１００、１００にそれぞれ保持さ
れている。ガイドシャフト固定板１０５、１０６は、そ
れぞれシャフト１３０とバネ１３１を有している。板バ
ネスライダ１０７、１０８は、それぞれ１対のガイドシ
ャフト１０２により案内ができる。板バネスライダ１０
７、１０８の下面には、それぞれカムフォロア１３２が
設けられている。

【００３５】図１８の開閉レバー１１０、１１１には、
それぞれリニアガイド１１２、１１３が設定されてお
り、シリンダ１１４のシャフトを伸縮することにより、
リニアガイド１１２、１１３が同期してガイドシャフト
１０２の方向に移動可能である。開閉レバー１１６、１
１７は、リニアガイド１１５にそって駆動用シリンダ１
１９の動作により互いに接近する方向にもしくは離れる
方向に同期して移動可能である。すなわち開閉レバー１
１６、１１７は、スライダ１０３、１０４に係脱自在に
かみ合い、これによりスライダ１０３、１０４は、互い
に接近する方向にもしくは離れる方向に同期して移動可
能である。バネプッシャ１１８は上昇テーブル７８に対
して固定されていて、上昇テーブル７８が上昇すると、
バネプッシャ１１８はガイドシャフト固定板１０５、１
０６に対して下から圧縮バネ１３１、１３１の力に抗し
てガイドシャフト固定板１０５、１０６とともにクラン
プ部８２全体を上方に押し上げる。

【００３６】図２０に示すように、偏向ヨークＨは、開
口部側のフランジ１４０と、ネック側のフランジ１４１
を有している。偏向ヨークＨはホルダ本体７１の回転テ
ーブル７５の穴１４３に挿入されていて、フランジ１４
０の下面が回転テーブル７５に載っている。この穴１４
３の大きさはネック側のフランジ１４１が通過できるよ
うに設定されている。この回転テーブル７５には、フラ
ンジ１４０の近傍に図示しない突起が形成されていて、
この突起とフランジ１４０に形成された凹部により偏向
ヨークＨは回転テーブル７５に対して回転が規制されて
いる。

【００３７】このように偏向ヨークＨを回転テーブル７
５に挿入するときには、図１８で示した４つのコロ１２
２、１２３、１２６、１２７は、フランジ１４１に干渉
しない位置まで後退している。４つのコロ１２２、１２
３、１２６、１２７は、２つずつＶ字型に配置されてい
るので、全てのコロが偏向ヨークＨの円筒面外周に接触
できる。４つのコロを用いるのは、偏向ヨークＨが樹脂
製のときには大きなクランプ力による変形を均一にする
ためである。したがって原理的には、１対のＶ字型のコ
ロと、これらのコロに対抗する１つのコロの計３つのコ
ロがあればよい。また、偏向ヨークがさらに大型で円筒
部が大径であり薄肉である場合には５つ以上のコロを使
用してもよい。

【００３８】偏向ヨークＨの円筒部を４つのコロでクラ
ンプする際にクランプ力は、次のようにして発生させ
る。つまり、図１８の板バネスライダ１０７、１０８を
ガイドシャフト１０２にそって移動させると、カムフォ
ロア１３２１３２がカムプレート１２１、１２５の各
斜面１２１ａ，１２５ａをそれぞれ転がりながら移動
し、斜面１２１ｂ，１２１ｃの間と、斜面１２５ｂ，１
２５ｃの間においてそれぞれ停止する。この時、板バネ
スライダ１０７、１０８が撓み、スライダ１０３、１０
４は向かい合う方向にクランプ力が発生する。この板バ
ネスライダ１０７、１０８は、開閉レバー１１０、１１
１により移動可能である。一方、開閉レバー１１０、１
１１をこれとは逆に移動することにより、カムフォロア
１３２、１３２がカムプレート１２、１２５から外れる
ので、クランプ力を解除できる。

【００３９】図２０では、偏向ヨークＨはクランプ状態
にある。偏向ヨークＨのフランジ１４０は回転テーブル
７５の上に載っており、コロにより円筒部１４４をセン
タリングしたのち、コロ取り付け部１２０、１２４がフ
ランジ１４１を矢印Ｒ方向に押し下げて位置決めすると
ともに固定する。この時図示していないが、フランジ１
４０の凸部と回転テーブル７５の凹部がかみ合うことに
よって偏向ヨークＨの回転テーブル７５に対する回転規
制がされている。

【００４０】図２１を参照して、偏向ヨークＨの回転お
よびインデックス機構を説明する。なお、図２１では偏
向ヨークＨは図示を省略している。図２１は、図１８で
示した保持操作部７９のクランプ部８２を歯付きベルト
用のプーリ１６０に設定したものである。図１８のシャ
フト１３０を直動ベアリング１６２に挿入してあり、ク
ランプ部８２はシャフト１３０の軸方向（上下方向）に
軽い力で移動できるようになっている。

【００４１】直動ベアリング１６２は、歯付きベルト用
のプーリ１６０に固定されていて、プーリ１６０の回転
をシャフト１３０を通じてクランプ部８２に伝えること
ができる。ベアリング１６４の外輪は、ベース１６６に
固定され、内輪のみが回転できる。ベアリング１６４の
内輪には、すでに述べた回転テーブル７５、回転リング
１６８、そしてプーリ１６０が取り付けられている。こ
のプーリ１６０には、図２１では図示していないが図４
で示している歯付きベルト７４がかみ合っている。した
がって、図４に示すサーボモータ７３を駆動することに
より、内輪に回転を伝えて、回転テーブル７５とクラン
プ部８２とともに偏向ヨークＨを３６０度回転もしくは
任意の角度分回転方向にインデックスすることができ
る。

【００４２】ボビン保持部ともいうクランプ部８２全体
は、２つのバネ１３１により常に下向きの力が付勢され
ており、図２０の偏向ヨークＨの小さいフランジ１４１
はこの付勢力により図２０の矢印Ｒ方向の力を加えるこ
とにより、偏向ヨークＨの大きいフランジ１４０を回転
テーブル７５に押しつけて固定している。

【００４３】ここで、偏向ヨークＨのクランプ方法を簡
単に説明しておく。図１８の１対のスライダ１０３、１
０４をスライダ開閉レバー１１６、１１７により解放状
態にし、かつ板バネスライダ１０７、１０８を板バネ開
閉レバー１１０、１１１により解放状態にして、図２０
の回転テーブル７５に偏向ヨークＨを入れる。この時図
１８の上昇テーブル７８を上げて、バネプッシャ１１８
によりバネ１３１が圧縮され、この圧縮力により偏向ヨ
ークＨは上下方向に位置決めされる。そしてスライダ開
閉レバー１１６、１１７によりスライダ１０３、１０４
を閉じる。つぎに板バネ開閉レバー１１０、１１１によ
り板バネスライダ１０７、１０８を移動して、カムプレ
ート１２１、１２５の各Ｖ字型の溝にカムフォロア１３
２、１３２をそれぞれ入れる。これにより、図２０に示
すように、偏向ヨークＨは、スライダ１０３、１０４の
コロ１２２、１２３、１２６、１２７と回転テーブル７
５により上下方向（偏向ヨークＨの中心軸ＣＨ、第１方
向）とこの中心軸ＣＨと直交する水平方向（第２方向）
に関して位置決めして固定される。このあとバネプッシ
ャ１１８を下げる。図２０に示すように、回転テーブル
７５とコロ取りつけ部１２４の位置は、クランプ高さｈ
により示すことができる。

【００４４】さらに、上記ノズルユニット３０のサーボ
モータ、即ちサーボモータ３５ａ，３７，３９と、ガイ
ドユニット５０のＸ，Ｚ軸方向の移動用の各サーボモー
タ、そしてホルダ７０の回転用サーボモータ７３は、図
２２に示すように、それぞれＮＣ制御部１７０から、回
線を通じ、さらにサーボドライバを介して、ＮＣ制御さ
れるようになっている。また、上記各ユニットのシリン
ダは、同様にして、ＮＣ制御部１７０から、既存の出力
を使用することにより、空圧駆動系１７１を介して、Ｎ
Ｃ制御されるようになっている。さらに、上記各シリン
ダの動作は、それぞれ適宜に設けられたセンサ１７２に
よって検出され、その検出信号が、このＮＣ制御部１７
０にフィードバックされるようになっている。このＮＣ
制御部１７０は、予めＮＣ制御データが、ティーチング
ユニット１７３から入力されている。さらに、このよう
に入力されたＮＣ制御データは、ティーチングユニット
１７３から、修正データを入力することにより、パラメ
ータの変更ができる。これにより、巻線を巻回すべき偏
向ヨークの機種変更に伴うＮＣ制御データの変更が、簡
単に行なわれる。

【００４５】このような構成のＮＣ制御部１７０は、図
２３のフローチャートに示すように、各サーボモータを
適宜に制御することにより、ノズルユニット３０，ガイ
ドユニット５０，ホルダユニット７０を目標位置に移動
させる。その後、各シリンダを動作させることにより、
ホルダユニット７０のクランプ部８２，ガイド爪５９等
を開閉し、またホルダユニット７０を上下動させる。こ
こで、各シリンダに関連して配設されたセンサが、動作
が確実に行なわれたことを検出したとき、各シリンダの
動作を停止させ、動作が完了することになる。

【００４６】次に、この発明の巻線装置により、偏向ヨ
ークＨに線材Ｗを巻き線する方法を順次説明する。なお
図１に示す実施例の巻線装置では、１つの偏向ヨークＨ
に対して少なくとも２本、最大６本の線材Ｗを同時進行
で巻くことができる。このため、１本の線材Ｗを巻くの
に比べて少なくとも２倍以上の作業能率が得られるので
ある。

【００４７】まず、図２４に示すように、偏向ヨークＨ
の中に一対のノズル３８、３８を下降させて、２本の線
材Ｗをネック側１６の２つのセクションＳ２，Ｓ２に結
び付けて固定する。この時には、一対のガイド爪５９、
５９は開口部１４の側方に水平に位置される。

【００４８】次に、図２５に示すように、一対のノズル
３８、３８を上昇させながら偏向ヨークＨを回転してイ
ンデックスして巻き溝１８に沿って線材Ｗを送りだす。
なお、図２５は簡単化のために一方のノズル３８のみを
示している。

【００４９】図２６と図２７に示すように、ノズル３
８、３８が偏向ヨークＨの開口部１４よりも高い位置に
移動したら、その位置で停止して、ノズル３８、３８が
それぞれプラス１８０度回転する。そして、ガイド爪５
９、５９が開いた状態でガイド爪５９、５９が前進し、
ガイド爪５９、５９が閉じて線材Ｗを引っかける。その
線材Ｗは、開口側円周溝２０に対応する位置に移動す
る。

【００５０】次に、偏向ヨークＨを回転もしくはインデ
ックスして、巻線するべきセクションＳ１の位置で停止
する。

【００５１】図２８と図２９に示すように、ガイド爪５
９、５９は開口側円周溝２０の位置に対応するようにし
て前進して、この開口側円周溝２０の内部に入る。ノズ
ル３８、３８が偏向ヨークＨの内側へ移動して、マイナ
ス１８０度回転して、すなわち元の位置にもどす。そし
てガイド爪５９、５９を開けば目的のセクションＳ１に
線材Ｗが巻線される。

【００５２】次に、図３０と図３１に示すように、ノズ
ル３８、３８が線材Ｗを送りだしながら下降する。この
下降と同期して偏向ヨークＨが回転する。任意の巻き溝
１８に沿ってノズル３８、３８が下降する。一方、すで
に述べたガイド爪５９、５９の開成により、ガイド爪５
９、５９はすぐに移動を開始して、図３２に示すように
ガイド爪５９、５９が移動するとガイド爪５９、５９が
１８０度反転して、ネック側１６の位置でノズル３８、
３８が下降してくるのを待つ。

【００５３】図３２ないし図３４に示すように、ノズル
３８、３８が巻き溝１８に沿って下降して最下点に達す
ると、ガイド爪５９、５９は前進してかつ閉じて線材Ｗ
を引っかける。そして引っかけたままで後退して上昇し
て図３３に示すようにネック側円周溝２４の位置に達す
ると停止する。その状態で図３４に示すように偏向ヨー
クＨが回転してインデックスされて巻線するべきセクシ
ョンＳ２の位置で停止する。

【００５４】図３５と図３６に示すように、ガイド爪５
９、５９はネック側円周溝２４の位置のまま前進し、ネ
ック側円周溝２４の内部に入り込む。そしてガイド爪５
９、５９を開いて目的のセクションＳ２に巻線される。

【００５５】この後、図３７と図３８に示すように、ガ
イド爪５９、５９は後退し、上昇し、しかも反転する。
図３８に示すようにノズル３８、３８は図２５に示した
のと同様に再び上昇する。このように、ガイド爪５９
は、スムーズに線材Ｗをひっかけてガイドすることがで
きる。以上説明した１つのサイクルの動作手順を繰り返
すことにより、偏向ヨークＨに対して線材Ｗが巻かれる
ことになる。

【００５６】図示の実施例では上述したクランプ力を発
生するために、図１８で示した板バネスライダー１０
７、１０８を使用しているが、これに代えて圧縮バネも
しくは引っ張りバネを用いてもよい。また、回転テーブ
ル７５とともに偏向ヨークＨを回転もしくはインデック
スするために、歯付きベルト７４とプーリ１６０を用い
ているが、これに代えて歯車や摩擦車、特殊モータによ
りダイレクトドライブするようにしてのよい。この特殊
モータとは、中空のモータでありプーリ１６０のような
形状を有している。

【００５７】図１で示した第一の実施例では、少なくと
も２本の線材Ｗを偏向ヨークに巻き付けることができる
ようになっている。しかし図３９に示す別の実施例では
少なくとも１本の線材Ｗを巻くことができる。つまりこ
の偏向ヨークの巻線装置は、架台ユニット１０の上に、
１つのノズルユニット３０、１つのガイドユニット５
０、１つのホルダユニット７０および１つのテンショナ
ーユニット９０を有している。このように構成すると、
省スペース化が図れる。

【００５８】図４０には、偏向ヨークのセクションＳ
１，Ｓ２に巻かれている線材Ｗの形状の一例を示してい
る。また、図４１は、偏向ヨークの別の実施例を示して
いる。この分割偏向ヨークともいう分割ボビンＨ０を２
つ合わせることにより、図２で示した偏向ヨークを形成
することができる。

【００５９】尚、上述した各ユニットのサーボモータ，
シリンダは、それぞれＮＣ制御部１７０によって、駆動
制御されている。従って、巻線を巻回すべき偏向ヨーク
の機種が変更された場合には、ティーチングユニット１
７３から、ＮＣ制御のパラメータを変更するように、修
正データを入力するだけの簡単な作業によって、ＮＣ制
御データの変更が行なわれる。かくして、機種変更が、
簡単な作業により、短時間で行なわれることになり、生
産性が向上することになる。

【００６０】また、上述した実施例においては、各サー
ボモータ及びシリンダは、ＮＣ制御部１７０によって、
ＮＣ制御されるようになっているが、これに限らず、他
の同様な手段、例えばシーケンサ及びＡＣサーボモータ
の組合せや、ＣＰＵ及びロボットコントローラの組合せ
等によっても、ＮＣ制御される。

【００６１】

【発明の効果】上記構成としたので、本発明によれば、
線材のノズルと線材のつかみ部を偏向ヨークに対して正
確に位置決めでき、特に偏向ヨークの開口部側円周溝と
ネック側円周溝およびセクションに対して正確に位置決
めできる。このため、偏向ヨークの開口部側円周溝とネ
ック側円周溝の間隔が狭くても均一に整然と線材を巻く
ことができる。しかも開口部側のセクションとネック側
のセクションの間隔が狭くても確実にセクションに巻き
線することができる。これらのことから、高性能の偏向
ヨークが得られ、高精細のブラウン管を大量生産するこ
とができる。さらに、各サーボモータ及びシリンダ等
が、ＮＣ制御によって、駆動制御される場合には、その
ＮＣ制御データの変更が、容易に行なわれるので、巻線
を巻回すべき偏向ヨークの機種変更が、容易に且つ短時
間で行なわれる。従って、途中で機種変更する場合、Ｎ
Ｃ制御データの変更が、パラメータを変更するだけの簡
単な作業によって、行なわれる。かくして、容易に且つ
短時間で、機種変更に対応することが可能となり、生産
性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の偏向ヨークの巻線装置の好適な実施例
を示す概略図。

【図２】図１に示した偏向ヨークの巻線装置により巻き
線するための偏向ヨークを示す図。

【図３】図２に示した偏向ヨークの断面図。

【図４】図１に示した偏向ヨークの巻線装置の半分を示
す拡大図。

【図５】図１に示した偏向ヨークの巻線装置のノズルユ
ニットのＸＺ送りユニットを示す図。

【図６】図１に示した偏向ヨークの巻線装置のノズルユ
ニットの構造を示す図。

【図７】図６に示したノズルユニットにおける線材のク
ランプ機構を示す図。

【図８】図６に示した偏向ヨークの巻線装置のノズルユ
ニットの構造を示す側面図。

【図９】図８に示したノズルユニットにおける線材のガ
イドユニットを示す断面図。

【図１０】図８に示したノズルの斜視図。

【図１１】図８に示したノズルの断面図。

【図１２】図８に示したノズルのコロを示す斜視図

【図１３】図７に示したノズルとは別のノズルの実施例
を示す図。

【図１４】図１に示した偏向ヨークの巻線装置のガイド
ユニットを示す図。

【図１５】図１４に示したガイドユニットのガイド爪を
示す拡大図。

【図１６】図１に示した偏向ヨークの巻線装置のホルダ
ユニットを示す図。

【図１７】図１に示した偏向ヨークの巻線装置における
クランプ開閉装置を示す図。

【図１８】図１に示した偏向ヨークの巻線装置における
保持操作部のクランプ部と開閉部を示す図。

【図１９】図１８に示した保持操作部のコロの支持構造
を示す図。

【図２０】偏向ヨークが固定されている様子を示す図

【図２１】偏向ヨークの保持および回転機構を示す図。

【図２２】図１に示した偏向ヨークの巻線装置の制御系
を示すブロック図。

【図２３】図２２に示した制御系の動作を示すフローチ
ャート。

【図２４】本発明における線材の巻き線開始状態を示す
図。

【図２５】線材を偏向ヨークの中に案内していることを
示す図。

【図２６】線材を偏向ヨークの開口側円周溝に巻く様子
を示す底面図。

【図２７】線材を偏向ヨークの開口側円周溝に巻く様子
を示す側面図。

【図２８】線材をあるセクションに巻く様子を示す底面
図。

【図２９】線材をあるセクションに巻く様子を示す側面
図。

【図３０】線材を開口側円周溝に巻いたあとに線材を巻
き溝を介してネック側に導こうとする様子を示す底面
図。

【図３１】線材を開口側円周溝に巻いたあとに線材を巻
き溝を介してネック側に導こうとする様子を示す側面
図。

【図３２】線材をネック側でガイド爪によりつかんだ状
態を示す側面図。

【図３３】線材をネック側でガイド爪により、ネック側
円周溝に対応する位置に導いた様子を示す側面図。

【図３４】線材をネック側でガイド爪により、ネック側
円周溝に対応する位置に導いた様子を示す底面図。

【図３５】線材をネック側でガイド爪により、ネック側
円周溝内に入れた様子を示す側面図。

【図３６】線材をネック側でガイド爪により、ネック側
円周溝内に入れた様子を示す底面図。

【図３７】線材のノズルをネック側で保持した様子を示
す側面図。

【図３８】線材のノズルを開口部側に上げて次の巻き線
サイクルに移る様子を示した側面図。

【図３９】本発明の偏向ヨークの巻線装置の別の好まし
い実施例を示す斜視図。

【図４０】線材の巻き形状の一例を示す図。

【図４１】本発明の偏向ヨークの巻線装置により巻線さ
れるのに好適な分割型の偏向ヨークの実施例を示す図。

【符号の説明】Ｗ線材Ｈ偏向ヨーク１０架台ユニット３０ノズルユニット（線材の送出手段）３８ノズル５０ガイドユニット（線材のガイド手段）５９ガイド爪７０ホルダユニット（偏向ヨークの保持手段）９０テンショナーユニット１７０ＮＣ制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 9/236

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】漏斗状の偏向ヨークに形成されている開
口部側の第１円周溝と、ネック側の第２円周溝と、前記
第１円周溝と第２円周溝の間に形成されている巻き部位
に対して線材を巻くための偏向ヨークの巻線装置におい
て、前記偏向ヨークの中心軸と平行な第１方向と、この第１
方向に直行する第２方向とに移動して、前記偏向ヨーク
の内部と外部において移動および位置決め可能であり、
かつ、前記第１方向を中心に所定角度回転及び所定角度
反転可能なノズルから線材を送出する送出手段と、前記ノズルから送出された線材を着脱自在なつかみ部を
有し、このつかみ部を前記第１方向と第２方向とに移動
して位置決めすることにより、前記第１円周溝と第２円
周溝と巻き部位に対して前記線材を案内するガイド手段
と、前記偏向ヨークを保持すると共に、前記線材を巻こうと
する部位を回転方向に割り出して位置決め可能な保持手
段と、を備えることを特徴とする偏向ヨークの巻線装置。
【請求項２】前記送出手段の前記ノズルは、ＮＣ制御
により、回転または反転することを特徴とする請求項１
に記載の偏向ヨークの巻線装置。
【請求項３】前記送出手段は、少なくとも１本の線材
を案内する案内溝が形成されたプーリを少なくとも１つ
有する前記ノズルと、このノズルを回転および反転可能
にするためのサーボモータとを備えたことを特徴とする
請求項１に記載の偏向ヨークの巻線装置。
【請求項４】前記ガイド手段の前記つかみ部は、前記
第２方向を中心に所定角度回転および所定角度反転可能
であることを特徴とする請求項１に記載の偏向ヨークの
巻線装置。
【請求項５】前記ガイド手段の前記つかみ部は、ＮＣ
制御により、回転または反転することを特徴とする請求
項４に記載の偏向ヨークの巻線装置。
【請求項６】前記ガイド手段の前記つかみ部は、略Ｌ
字型であることを特徴とする請求項５に記載の偏向ヨー
クの巻線装置。