JPH07335470A - 巻線装置及びワークへのコイル巻回方法 - Google Patents

巻線装置及びワークへのコイル巻回方法

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JPH07335470A
JPH07335470A JP6145823A JP14582394A JPH07335470A JP H07335470 A JPH07335470 A JP H07335470A JP 6145823 A JP6145823 A JP 6145823A JP 14582394 A JP14582394 A JP 14582394A JP H07335470 A JPH07335470 A JP H07335470A
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wire
work
winding
guide
winding device
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Takao Kosaka
隆生 高坂
Satoshi Tomihara
敏 富原
Hisahiro Tanaka
久広 田中
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Original Assignee
Sony Corp
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  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 絡げ部の無い偏向ヨーク枠に対しても自由に
ワイヤを巻回することができるようにした巻線装置及び
ワークへのコイル巻回方法を提供する。 【構成】 巻線供給源から繰り出されるワイヤ9をノズ
ルユニットを介して偏向ヨーク枠に巻回する際に、その
ワイヤをガイドするガイド機構と、前記ワークが設置さ
れるとともに前記ガイド機構によりガイドされてきたワ
イヤを挟持するワイヤクランプを有したワーク受台と、
前記ガイド機構内に設けられた前記ワイヤをガイドする
ためのガイドチップと、前記ワーク受台に設けられたワ
イヤクランプと、前記ガイドチップと前記ワイヤクラン
プと前記ワーク受台の回動との係合により前記ワイヤの
挟着を行うワイヤ挟持機構を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、偏向ヨーク枠にワイヤ
を巻回して鞍型コイル等を得るのに適した巻線装置及び
そのワーク巻回方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一般のテレビジョン受像機に用い
られている偏向ヨークの偏向ヨーク枠は、2つの偏向ヨ
ーク枠半体を用意し、一方の偏向ヨーク枠半体に垂直用
のコイルを巻回するとともに他方の偏向ヨーク枠半体に
水平用のコイルを巻回し、これを組み合わせて1つの漏
斗状をした偏向ヨーク枠上に偏向コイルが形成された構
造にしている。したがって、比較的簡単に偏向ヨーク枠
上に鞍型コイル等の巻回を行うことができる。しかしな
がら、今日では、ハイビジョン受像機が普及しつつある
が、このハイビジョン受像機用の偏向コイルにおける偏
向ヨーク枠は、最初から1つの漏斗状をした形状にして
作られている。このためコイルの巻回が難しいと言う問
題があり、これを克服するのに従来よりその巻線装置の
構造やワイヤの巻回方法に色々と工夫が試みられてい
る。
【0003】図14は従来のハイビジョン受像機用の偏
向ヨーク枠の一例を示す斜視図である。図14に示す偏
向ヨーク枠21は、一端側に進むに従って径が序々に拡
がるようにして全体として漏斗状に形成されており、大
なる開口部21a側が陰極線管の蛍光面側に配設され、
小なる開口部21b側は陰極線管のネック側に配設され
て使用される。また、偏向ヨーク枠21の開口部21a
側には、複数の係止片21cと、複数の巻溝21dと、
1つの開口部円周溝21eとが設けられ、偏向ヨーク枠
21の開口部21b側には、複数の係止片21fと、巻
溝21gと、開口部円周溝21hとが設けられている。
そして、この偏向ヨーク枠21には、その内周にワイヤ
を巻回させて鞍型コイルが形成される。
【0004】図15及び図16は偏向ヨーク枠21にワ
イヤ9を巻回させて鞍型コイル9aを形成する巻回手順
の一例を示す図である。そこで、図15及び図16を用
いて巻回動作を説明すると、図15及び図16におい
て、符号4は巻線装置側のノズルユニットで、5は巻線
装置側のガイドユニットである。まず、ノズルユニット
4のノズル18でワイヤ9の先端が喰えられ、このノズ
ルユニット4を偏向ヨーク枠21の中心を通して開口部
21bまで降下させ、この位置で図示せぬ絡げユニット
がワイヤ9の先端を挟持し、これを開口部21b側の所
定位置に設けられている絡げ部21kに絡げる。次い
で、一方の係止片21fの部分から所定の係止片21
f’まで開口部円周溝21h内を走らせ、係止片21
f’から偏向ヨーク枠21の中心を上昇させ、これを偏
向ヨーク枠21の開口部21a側の所定の位置に設けら
れている係止片21cの部分から所定の係止片21c’
まで開口部円周溝21e内を走らせ、係止片21c’か
ら偏向ヨーク枠21の中心を下降させて係止片21fに
戻す順序で、これを繰り返して所定数巻回する。そし
て、最後に再び絡げユニットがワーク9の先端を挟持
し、これを所定の絡げ部21kに絡げ、切断することに
より1つの鞍型コイル9aが形成される。こうして、こ
の鞍型コイル9aが偏向ヨーク枠21の内面に複数設け
られ、偏向コイルが形成される。
【0005】ところで、図15及び図16に示した構造
では、偏向ヨーク枠21に絡げ部21kが予め設けられ
ている場合であるが、絡げ部21kが予め設けられてい
ない場合もある。このように独立した絡げ部21kが設
けられていない場合には、係止片21cに絡げたりして
いるが、係止片21cに絡げた場合では開口部円周溝2
1eが狭くなり、所定の巻回が行えない場合が発生す
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
構成の巻線装置では、偏向ヨーク枠21の所定の位置に
絡げ部がない場合は、係止片21cにワイヤ9を絡げる
方法が採られているが、開口部円周溝21eが狭くなる
と、絡げたワイヤ9の端末長さの設定が行えないと言う
問題点があった。
【0007】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は絡げ部の無い偏向ヨーク枠に対し
ても自由にワイヤを巻回することができるようにした巻
線装置及びワークへのコイル巻回方法を提供することに
ある。さらに、他の目的は、以下に説明する内容の中で
順次明らかにして行く。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明にあ
っては、巻線供給源から繰り出されるワイヤをノズルユ
ニットを介してワークに巻回する際に、そのワイヤをガ
イドするガイド機構と、前記ワークが設置されるととも
に前記ガイド機構によりガイドされてきたワイヤを挟持
するワイヤクランプを有したワーク受台とを有する巻線
装置において、前記ガイド機構内に設けられた前記ワイ
ヤをガイドするためのガイドチップと、前記ワーク受台
に設けられたワイヤクランプとを備え、前記ガイドチッ
プと前記ワイヤクランプと前記ワーク受台の回動との係
合により前記ワイヤの挟着を行う挟持機構を設けた構成
とすることによって達成される。
【0009】
【作用】この構成によれば、ワークに絡げピンが付加さ
れていない状態においても、ワーク受台にワイヤの挟持
機構が具備されているため、ノズルユニットとワイヤの
挟持機構の係合動作によりワイヤが挟持され、さらにワ
ークへのワイヤのコイル巻回動作がノズルユニットとワ
ーク受台及びワイヤガイド機構との係合動作によって行
われる。
【0010】また、前記挟持機構によりワイヤを挟着
し、前記ワークの所定位置に設けた絡げ部に前記ワイヤ
を引き回す際に、前記ワイヤを前記ワークの外側に沿っ
てガイドするためのガイドローラを設けた場合では、ワ
ークへのワイヤのコイル巻回動作を行うときに、ワーク
受台の外周部に設置されたガイドローラにワイヤが張ら
れ、ワーク巻回動作位置までワイヤにテンションを掛け
ることができる。
【0011】さらに、ワークにワイヤの絡げの必要が無
くなり、またワイヤの挟持機構とワイヤ巻回動作位置ま
での距離の設定が行え、ワイヤ端末長さの設定が可能に
なる。
【0012】加えて、絡げ部を有したワークの巻回も、
ノズルユニットとワーク受台とワイヤガイド機構との係
合動作によって行われるので、絡げ部を有したワークに
対してもワイヤの絡げ動作やワイヤの巻回作業を行うこ
とができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。図2は本発明に係る巻線装置の全体構
成を示す斜視図である。図1において、この巻線装置
は、大きくは巻線供給部30、ノズルユニット40、ガ
イドユニット50、ワーク受台60、挟持機構70等で
構成されている。なお、ここでの巻線装置は、図14に
示したワーク、すなわち偏向ヨーク枠21にワイヤ9を
巻回して、鞍型コイルを形成する場合として、以下説明
する。
【0014】さらに詳述すると、図3は巻線供給部30
における要部構成斜視図である。この巻線供給部30に
は、スネールガイド31と、ガイドプーリ32a,32
b,32c,32dと、プーリ33と、テンションプー
リ34a,34b等が配設されている。そして、図示せ
ぬ巻線供給源より供給されたワイヤ9は、スネールガイ
ド31を通された後、ガイドプーリ32aに導かれ、さ
らにガイドプーリ32aからヒステリシスブレーキのプ
ーリ33に導かれて、このプーリ33に略1周巻かれ、
その後、ガイドプーリ32b,テンションプーリ34
a,ガイドプーリ32c,テンションプーリ34b,ガ
イドプーリ32dを介してノズルユニット40へ導かれ
て供給されるようになっている。また、テンションプー
リ34a,34bにはコイルスプリング35が装着され
ていて、このコイルスプリング35によりテンションプ
ーリ34a,34bがガイドプーリ32c,32dと離
れる方向に移動されるように常に付勢されていて、この
巻線供給部30内を通るワイヤ9にテンションを与えて
いる。
【0015】図4はノズルユニット40における要部構
成斜視図である。このノズルユニット40は、ストッパ
ーハウジング41と、ノズル42と、ベルト43と、プ
ーリ44等で構成されている。また、ノズル42の先端
部分は、ノズル本体42aとヘッドソケット42bとノ
ズルヘッド42cで構成され、各々の部分で分割されて
3つに分割可能な構造になっている。そして、巻線供給
部30を通って供給されたワイヤ9は、ストッパーハウ
ジング41及びノズル42を通ってガイドユニット50
に導かれ、そのガイドチップ51と係合されてワークへ
の巻回に入る。なお、ノズル42の巻回動作の際のX軸
上(前後方向)の動きは、図示せぬサーボモータの駆動
によりベルト43、プーリ44を介してユニット駆動ネ
ジ46を回転させ、このユニット駆動ネジ46の送り動
作によりノズル42の前後方向の動作が行われる。ま
た、ノズル42の巻回動作のZ軸上(上下方向)の動き
も別の図示せぬサーボモータの駆動により行われ、また
巻回時のノズル42の回動はステッピングモータ45の
駆動により行われる。
【0016】図5はガイドユニット50における要部構
成斜視図である。図5において、ガイドユニット50
は、ガイドチップ51a,51b、絡げチップ52a,
52b、シリンダ53a,53b,54a,54b、ロ
ータリーアクチュエータ55a,55b、サーボモータ
56、プーリ57、ベルト58等で構成されている。ま
た、図6及び図7には、ガイドチップ51a,51b、
絡げチップ52a,52b、シリンダ53a,53b,
54a,54b、ロータリーアクチュエータ55a,5
5bの配置構造が示されている。
【0017】このガイドユニット50では、ノズル42
を通って導かれて来るワイヤ9をガイドチップ51にて
保持し、このワイヤ9をワーク受台60上に設けられて
いる挟持機構70に挟持させ、その後、巻回動作時にノ
ズル42及びワーク受台60と係合してワーク21への
巻回動作を行い、さらに絡げチップ52と係合してワー
ク21への絡げ動作も行うものである。
【0018】そして、ガイドユニット50のX軸(前後
方向)の動作はサーボモータ56の駆動によりプーリ5
7、ベルト58を介して行われ、Z軸上(上下方向)の
動作は図示せぬサーボモータ、プーリ、ベルトにて行わ
れる。
【0019】また、ガイドチップ51a,51bの揺動
はシリンダ54a,54bにて行われ、絡げチップ52
a,52bの前後送りの動作はシリンダ53a,53b
にて行われる。なお、ワイヤ9の絡げを行う際は、ガイ
ドチップ51a,51b、絡げチップ52a,52b、
シリンダ53a,53b、54a54bの全体がロータ
リーアクチュエータ55の駆動により回転し、ワイヤ9
の絡げ動作が行われる。図6及び図7はガイドチップ5
1a,51b、絡げチップ52a,52b、シリンダ5
3a,53b、54a54bの全体がロータリーアクチ
ュエータ55の駆動により互いに180度回転された状
態で示している。
【0020】図8はワーク受台60における全体構成斜
視図で、図1はワーク受台60の細部拡大斜視図であ
る。また、図9はワーク受台60の周辺構造を示した斜
視図である。図1及び図8,図9において、机上に設置
されたワーク受台60は、ワークとなる漏斗状の偏向ヨ
ーク枠21(図14に示した偏向ヨーク枠21と同じ)
が設置されるワーク受本体61を有し、このワーク受本
体61の外周にカム62が一体に形成されている。ま
た、カム62にセクター63が螺合され、このセクター
63にピニオン64が噛合されている。そして、ピニオ
ン64が回転駆動されると、カム62の溝62aに沿っ
て偏向ヨーク枠21の把持部21jを把持するための押
さえブロック65が偏向ヨーク枠21に向かって前進を
行い、偏向ヨーク枠21に当接されて把持部21jの把
持が行われる。また、把持部21jの把持と同期して偏
向ヨーク枠21の開口部外面21a側の外周を支えてい
るワーク受本体61もカム62内の溝62bに係合して
ワーク受本体61を支える複数個の回転体が微小の上昇
を行い偏向ヨーク枠21の開口部外面21iの保持が行
われる。
【0021】図10乃至図13は、ワーク受台60上に
形成されたワイヤ挟持機構70の細部構造とその動作状
態を示すもので、このワイヤ挟持機構70はピニオン6
4の駆動により動作される。そこで、図10乃至図13
と共に説明すると、ピニオン64は、アクチュエータ6
6によりY軸上(図1のA−B方向)での往復移動がな
される。そして、後退(図1の矢印B方向)されている
ときにはセクターギア63との噛合が解かれていて、前
進(図1中の矢印A方向)されるとセクターギア63と
噛合される。セクターギア63と噛合されている状態
で、サーボモータ67が駆動されるとセクターギア63
が回転し、ピン76(図8参照)を支点としてアーム7
3の回動が行われる。また、アーム73には、ワーク受
台61に一端が掛け止めされたコイルスプリング74の
他端が掛け止めされている。
【0022】次に、ここでのワイヤ9の挟持は、まずノ
ズル42とガイドチップ51との間に張られたワイヤ9
を保持した状態で、ワイヤ挟持機構70に向かってノズ
ルユニット40及びガイドユニット50の前進が行われ
る(図11及び図12参照)。そして、ガイドチップ5
1がワイヤ挟持機構70内のアーム73を押すと、ギア
71とアーム73を接続しているピン75がアーム73
の長孔77に沿って動き、これと同時にギア71が時計
方向に回転を行う。これにより、ギア71と噛み合って
いるギア72は反時計方向に回転が行われ、互いに噛合
されたギア71の歯とギア72の歯との間に形成された
隙間の位置にワイヤ9が挿入される(図13参照)。
【0023】次に、サーボモータ67が駆動され、ワイ
ヤ挟持機構70を設けているワーク受本体61がある角
度(θ度)回転される。そして、ガイドチップ51がワ
イヤ9を外せる状態にてガイドユニット50が後退を行
うと、アーム73を押していたガイドチップ51もこれ
に同時に後退を行い、アーム73もコイルスプリング7
4の付勢力により原位置に復帰される。したがって、ギ
ア71は反時計方向に、ギヤ72は時計方向にそれぞれ
回転され、ワイヤ9は両ギア71,72の歯の噛み合い
の間に挟持される。また、このワイヤ9の挟持動作の
間、ノズル42はワイヤ9を挿入した位置に停止した状
態を保っている。
【0024】次いで、ワイヤ9を挟持した状態にて、ノ
ズル42はワーク受本体61と係合してワーク受本体6
1の回動に同期し、ノズル42の向きの調整を行い、ワ
ーク受本体61の外周部に設置されたワイヤガイドロー
ラ69に沿ってワイヤ9が偏向ヨーク21のワイヤ巻回
位置に移動される。
【0025】また、ワイヤ巻回位置に配置されたら偏向
ヨーク枠21にワイヤ9の巻回が行われるが、偏向ヨー
ク枠21へのワイヤ9の巻回は、まずノズル42を偏向
ヨーク枠21の大口径部21aの中心に移動させる。次
に、ノズル42がZ軸上(上下方向)を下方に移動し、
偏向ヨーク枠21の湾曲した巻溝21dに沿ってワイヤ
9の巻き回しを行う。次いで、小口径部21bに到達し
たワイヤ9をガイドチップ51bが絡め、開口部円周巻
溝21hに沿ってワイヤ9の巻き回しとワーク受本体6
1の回動と係合して行い、所定の小口径部21bにてガ
イドチップ51bはワイヤ9を外す。そして、ノズル4
2はZ軸上を上方に移動を行い、ワイヤ9をガイドチッ
プ51aに絡ませて大口径部21aの開口部円周溝21
eに沿って所定位置の巻溝21dまでワイヤ9の巻き回
しをワーク受台61の回動と係合して行い、以後ワイヤ
を外し、再びノズル42がZ軸上を下降して繰り返し偏
向ヨーク枠21のワイヤ9の巻回が行われる。
【0026】偏向ヨーク枠21のワイヤ9の巻回終了後
は、終了時点のガイドチップ51aとノズル42との間
に張られたワイヤ9に対して、図示せぬカット・クラン
プを前進させ、ワイヤ9の切断と保持が行われる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明に係る巻線
装置及びそのワーク巻回方法によれば、ワークに絡げピ
ンが付加されていない状態においても、ワーク受台にワ
イヤの挟持機構が具備されているため、ノズルユニット
とワイヤの挟持機構の係合動作によりワイヤが挟持さ
れ、さらにワークへのワイヤのコイル巻回動作がノズル
ユニットとワーク受台及びワイヤガイド機構との係合動
作によって行われるので、ワークに絡げピンが存在しな
くても自由にワイヤの巻回が行え、巻線精度の向上と巻
線時間の短縮化が図れて生産性等が向上する。
【0028】また、前記挟持機構によりワイヤを挟着
し、前記ワークの所定位置に設けた絡げ部に前記ワイヤ
を引き回す際に、前記ワイヤを前記ワークの外側に沿っ
てガイドするためのガイドローラを設けた場合では、ワ
ークへのワイヤのコイル巻回動作を行うときに、ワーク
受台の外周部に設置されたガイドローラにワイヤが張ら
れ、ワーク巻回動作位置までワイヤにテンションを掛け
ることができるので、ワイヤ端末長さの設定が可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る巻線装置におけるワーク受台の細
部拡大斜視図である。
【図2】本発明に係る巻線装置の全体構成図である。
【図3】本発明に係る巻線装置の巻線供給部における要
部構成斜視図である。
【図4】本発明に係る巻線装置のノズルユニットにおけ
る要部構成斜視図である。
【図5】本発明に係る巻線装置のガイドユニットにおけ
る要部構成斜視図である。
【図6】本発明装置のガイドユニットにおける動作状態
図である。
【図7】本発明装置のガイドユニットにおける動作状態
図である。
【図8】本発明に係る巻線装置のワーク受台の全体構成
斜視図である。
【図9】本発明巻線装置のワーク受台における周辺構造
を示す斜視図である。
【図10】本発明に係る巻線装置のワイヤ挟持機構にお
ける構成斜視図である。
【図11】本発明装置のワイヤ挟持機構における動作状
態図である。
【図12】本発明装置のワイヤ挟持機構における動作状
態図である。
【図13】本発明装置のワイヤ挟持機構における動作状
態図である。
【図14】従来の偏向ヨーク枠の斜視図である。
【図15】従来の巻線方法を説明する図である。
【図16】従来の巻回動作説明図である。
【符号の説明】
9 ワイヤ 21 偏向ヨーク枠 30 巻線供給源 40 ノズルユニット 42 ノズル 42a ノズル本体 42b ヘッドソケット 42c ノズルヘッド 50 ガイドユニット 51 ガイドチップ 52 絡げチップ 60 ワーク受台 61 ワーク受本体 62 カム 63 セクターギア 64 ピニオン 69 ワイヤガイドローラ 70 挟持機構

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 巻線供給源から繰り出されるワイヤをノ
    ズルユニットを介してワークに巻回する際に、そのワイ
    ヤをガイドするガイド機構と、 前記ワークが設置されるとともに前記ガイド機構により
    ガイドされてきたワイヤを挟持するワイヤクランプを有
    したワーク受台と、 前記ガイド機構内に設けられた前記ワイヤをガイドする
    ためのガイドチップと、前記ワーク受台に設けられたワ
    イヤクランプと、 前記ガイドチップと前記ワイヤクランプと前記ワーク受
    台の回動とにより前記ワイヤの挟着を行う挟持機構とを
    設けたことを特徴とする巻線装置。
  2. 【請求項2】 前記挟持機構によりワイヤを挟着し、前
    記ワークの所定位置に設けた絡げ部に前記ワイヤを引き
    回す際に、前記ワイヤを前記ワークの外側に沿ってガイ
    ドするためのガイドローラを設けたことを特徴とする請
    求項1に記載の巻線装置。
  3. 【請求項3】 前記ワーク受台に設けられたカムと、こ
    のカムに螺合されたセクターギア及び駆動用のピニオン
    の係合により、前記ワークを前記ワーク受台上に保持す
    る機構を設けたことを特徴とする請求項1に記載の巻線
    装置。
  4. 【請求項4】 前記ノズルユニットのノズル先端部をノ
    ズル本体とヘッドソケットとノズルヘッドとで構成した
    ことを特徴とする請求項1に記載の巻線装置。
  5. 【請求項5】 前記ワークとして偏向ヨーク枠を使用
    し、前記偏向ヨーク枠に鞍型コイルを巻回するようにし
    たことを特徴とする請求項1に記載の巻線装置。
  6. 【請求項6】 巻線供給源から繰り出されるワイヤをノ
    ズルユニットを介してワークに巻回するコイル巻回方法
    において、 前記ガイド機構内に設けられた前記ワイヤをガイドする
    ためのガイドチップと前記ワーク受台に設けられたワイ
    ヤクランプと前記ワーク受台の回動との係合により前記
    ワイヤを挟着し、前記ノズルユニットを介して前記ワイ
    ヤを前記ワークに巻回することを特徴とするコイル巻回
    方法。
  7. 【請求項7】 前記挟持機構によりワイヤを挟着し、前
    記ワークの所定位置に設けた絡げ部に前記ワイヤを引き
    回す際に、前記ワイヤを前記ワークの外側に沿ってガイ
    ドするためのガイドローラを設けて、前記ガイドローラ
    の案内で前記ワイヤの端末長さを設定するようにしたこ
    とを特徴とする請求項6に記載のコイル巻回方法。
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