JPS6187312A - 巻線方法およびその巻線装置 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、ビデオヘッドやコンピュータ用磁気ヘッド
等のトロイダルコアに線材を巻きつける巻線方法および
その巻線装置に関するものである。

従来の技術 従来から中空穴への巻線は、第１２図に示す如きトロイ
ダル巻線機が利用されている。トロイダル巻線機は、あ
らかじめスプールに線材を巻きためて、スプールとシャ
トルが被巻線物の中空穴を回転することにより、巻線を
行なうものであるが、スプールとシャトルが被巻線物の
中空穴を通して回転する必要があるため、中空穴が小さ
くなると限界があり、直径１　ｍｍ以下といつだ中空穴
への巻線は不可能である。ビデオヘッドへの巻線は、線
径がＱ、０３咽〜０．０５ｍｍと極めて細く、穴寸法も
０．２５關×０．３ＷｒＩｎ程度と小さく、技術的にも
自動化が困難とされ、手作業もしくは簡単な治工具を利
用して人手に頼っていた。

一方、最近、困難な巻線に対して、種々の巻線方法が提
案されている。

その−例として、線材を一定寸法に切断し、１端を固定
し、他端をコア穴に通し前記コア穴の両側に巻線する巻
線方法が提案されている。

発明が解決１．ようとする問題点 しかし、この方法においては、巻線開始時点での線材の
引出し長さが長くなり、巻線の高速（Ｂ。

効率化に問題があるはかりでなく、コア穴の一方側巻付
の巻回方向と他方（ｉｉ１１巷付の巻回方向が逆向きと
なり装置構成が複雅になるという問題を有する。

この発明は、微細穴を有したコアの前記コア穴を通して
前記コア穴の両側に巻線する巻線装置において、前記コ
ア穴の一方側巻付の巻回方向と西方側巻付の巻回方向を
一致させ装置構成を簡単化するととも、巻線に必要な最
小限度の線材○引き出しを行なうことにより効率的な巻
線装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するだめの手段 この目的を達成するため、本発明の巻線装置は、微細穴
を有したコアを保持する保持手段と、前記保持手段をコ
ア穴を回転中心として可逆に反転することが可能な反転
駆動手段と、線材を把持し前記コア穴に線通しを行なう
巻線チャックと、前記巻線チャックに前記コア穴を貫通
する方向の直線運動と回転運動を行なわせる巻線チャッ
ク直線、回転、駆動手段と、前記巻線チャックで前記コ
ア穴に通された線材を引き出す引き出し手段と、前記巻
線チャックを線供給位置まで移送する移送手段と、前記
線供給位置において、少なくとも２つの線材の把持要素
と、１つもしくは複数の線材の切断要素と前記把持要素
と切断要素を作用させる手段を有した線供給手段で構成
された、微細穴を有したコアに前記穴を通してその両側
に巻線する巻線装置である。

作　　　用 前記線供給手段は、線材の供給方向に一方の把持要素を
配し、所定の間隔をおいて別の把持要素を配し、その間
に１つもしくは複数の切断要素を配して、一方の把持要
素および他方の把持要素から線材の先端までを所定長さ
に切断するよう構成してあり、微細穴を有したコアの一
方に巻線する際、前記線供給手段の一方の把持要素に把
持され、その先端が前記線供給手段の切断要素で曲がり
のない状態で切断された線材を巻線チャックで把持し、
引き出し、線材が連続した状態で巻線を行ない片側の巻
線を終了する。次に、前記巻線チャックは、再度線供給
手段の他方の把持要素まで線材を取りに行き、前記連続
した線材を線供給手段の切断要素で切断した他端を把持
し、その線先端をコア穴に通し巻線する。コアの他方の
巻線に際しては、コア１呆持手段を反転し、連続した線
材の他端を用いコアの一方の巻付方向と同方向の巻回サ
イクルで巻線することを特徴とするものである。

実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第２図は本実施例であるビデオヘッドて、０．２
５　ｘ　０．３ｍｍの微細穴を有したトロイダルコア１
に、微細穴を通して線材２を左右に、６〜２０回巻きつ
ける。

第１図は装置全体を示す外観菌で、３は本体、４は基板
で、本体３に固定されている。６は巻線機構部で、基板
４上に組み込まれている。６は認識用ＴＶ右カメラ了は
モニターＴＶで、本体３の上部に組み込まれている。認
識用ＴＶ右カメラは、巻線機構部５の上部に位置し、ト
ロイダルコア１の做細穴督よひ線材の位置認識用である
。８は操作スイッチで、本体３の上部に組込まれている
。

９１はワーク供給部、１０は線供給部で、それぞれ基板
４上に取り付けられている。

次に第３〜６図に従って、線供給部１０の構成を説明す
る。１１は巻線ボビン、１２はボビンスタンド、１３は
ボビンケース、１４はボビンケース上ぶたで、ボビンス
タンド１２は基板４上に取り付けられており、中央に支
柱１５を有し、巻線ボビン１１を支柱１５に挿入して定
置している。巻線ボビン１１の外周は、円筒状で、透明
アクリル製のボビンケース１３で覆い、ボビンケース１
３の上部には、上記ボビンケース上ぶた１４を配してい
る。ボビンケース上ぶた１４の中央部には巻線ホビン１
１から線材を引き出す案内となるノズル１６が接着・固
定されている。１７は線ガイドブラケット、１８・１９
は線ガイドであり、線ガイドブラケット１７はボビンケ
ース上ぶた１４に固定され、線ガイド１８・１つは線ガ
イドブラケット１７に固定されている。まだ、２０はフ
ェルト把持式のテンション手段で、線ガイドブラケット
１７に１司定されている。

２１は基板４に取り付けられたブラケット、２２は上記
ブラケット２１に設けられた線ガイド、２３・２４は線
供給用ノズル、２５・２６はノズル保持金具、２７は軸
受、２８は上記軸受２７による回動可能に支持されるテ
ンションアーム、２９はこのテンションアーム２８の遊
端に設けたテンションローラ、３ｏは線供給用把持切断
装置である。ブラケット２１の側面に線ガイド２２、ノ
ズル保持金具２６・２６、軸受２７、線供給用把持切断
装置３ｏが取付けられている。ノズル２３・２４はノズ
ル保持金具２５・２６にそれぞれ接着・固定されている
。線ガイド２２、ノズル２３・２４は線材の供給経路で
ある水平方向の一直線に配列して、線供給用把持切断装
置３Ｑに供給している。

まだ、ノズル２３とノズル２４の間に、線材のたるみを
吸収するよう、軸受２７を支点に自重で回動するテンシ
ョンアーム２８を介して、テンションローラ２９を線材
の上部に配している。次に線供給用把持切断装置３０に
ついて、第４〜６図に従って説明する。

３１・３２は線材の把持要素、３３・３４は切断要素で
、支点１Ｉ８１ＩＩＳ６を支点に回動する。３６は本体
ヘースで、支点軸３５を支えるとともに、把持要素３１
・３２の受は部と切断要素３３・３４の下刃３γ・３８
を一体に形成している。また、把持要素３１・３２の外
側に線供給部へ湖材を経路に沿って正しく案内する線ガ
イド３９・４０を配している。線材の把持要素３１・３
２を作用させる手段は、本体ベース３６に締結されたブ
ロック４１にシリンダ４２を嵌合圧入し、シリンダ４２
内を摺動可能なピストン４３を組込み、ピストン４３の
復帰用バネ４４をピストン４３の０７ド側に配し、ロッ
ドカバー４６で締結している。４６はエヤーの流入口、
４７は把持要素３１・３２の（呆持バネである。なお、
ピストン４３は下向キてＴ状の把持要素３１・３２の作
用点に当接する。

これらは把持要素３１・３２の各々に有している。

まだ、線材の切断要素３３・３４を作用させる手段は本
体ベース３６に締結されたブロック４１に、シリンダ４
８を嵌合圧入し、シリンダ４８内に摺動可能なピストン
４９を組込み、ピストン４９の復帰用ハネ５０をピスト
ン４９のロッド側に配し、ロッドカバー５１で締結して
いる。５２はエヤーの流入口、５３は切断要素復帰バネ
である。なお、ピストン４９は横向きてＬ状の切断要素
３３・３４の作用点に当接する。これらは切断要素３３
・３４の各々に有している。

以上のように構成された線供給用把持切断装置について
以下にその動作を説明する。

塘ず、巻線方法を第７図に従って簡単に説明すると、ト
ロイダルコア１に線材２を巻付けるため、トロイダルコ
ア１の一方面から巻線チャック５４で把持された線材の
一端を挿入し、トロイダルコア１から線材を引き出しチ
ャック５５で引き出し、引き出された線材を巻線チャッ
ク５４で把みかえ、巻回し、テンションを作用させて、
再度、線材の先端をトロイダルコアに挿入することを繰
り返して巻線を行なうが、線材に−４を挿入する１祭、
トロイダルコア１の穴位置と線材の先端位置か一致して
いることが不可欠である。本実施例においては、巻線チ
ャック５４で線材を把持し、巻回して挿入する際、線材
の先端位置を認識用ＴＶカメラで認識し、穴位置を移動
させる方式としているが、線材の先端の長さが一定で、
かつ、線先端にたおれ、曲がりが発生しないことが不可
欠であるため、引出しチャック５５から巻線チャック５
４に把みかえる際、１ターンごとに線材先端を切断して
いる。巻線時の線材の挿入と同様に、巻線ボビンから線
材を供給する時も線材の先端長さが一定で、線先端にだ
おれ、曲がりが少ないことが不可欠である。第３図に示
すように、線材は巻線ボビン１１力ラフエルト把持式テ
ンション２０、線カイト１８・１９・２２、ノズル２３
を径て、軸受２７を支点に自重で回動するテンンヨンア
ーム２８を介して揺動するテンンヨンローラ２９て線材
のたるみを吸収して、ノズル２４を通り、線供給用把持
明所装置３０に至る。線世給用把持切１′’ｊｆＴ’々
置３０てば、両′１１１°９１の線ツノイド３９・４０
：で栗「ノ１ざａ１テンションローラ２９て線たるみが
吸収さｈるたゎ、・、岬わは線供給方向に常に貞１１１
＜な状博であり。塚ガイド３９・４０の間に把持要素３
１、′ＪＪ［膚安素３３、切断要素３４、把持要素３２
を１頃次配′１堡している。本実施例は、把持要素３１
・３２、切断要素３４・３５は独立して動作する構成と
なっている。把持要素３１・３２はエヤーロ４６より、
エヤーを供給するとピストン４３はシリンダ４２に沿っ
て下降し、把持−要素３１・３２の作用点を押し下げ、
支点軸３５を支点に回動し、本体フレーム３６と一体に
形成されている下刃３７・３８に当接し線材を把持する
。また、エヤーロ４６よりエヤーを排気するとピストン
４３は、復帰用ハネ４５によって上昇し、把持要素３１
・３２は保持バネ４７により回動し、線材の把持を解除
する。

まだ、切断要素３４・３５も同様にエヤーロ５２よりエ
ヤーを供給するとピストン４９はシリンダ４８に沿って
前進し、切断要素３３・３４の作用点を前進させ、支点
軸３５を支点に回動し、付勢ハネ５６により下刃３７・
３８（て押し当てられつつ交差し線材を切断する。まだ
、エヤーロ５２より、エヤーを排気するとピストン４９
は復帰バネ５０によって後退し、切断要素３３・３４は
切断要素復帰ハネ５３により回動し、下刃３７・３８か
ら離れる。

次に把持要素３１・３２と切断要素３３・３４の状）４
について第９〜１１図に従って説明する。

第８図では、把持要素３１・３２および切断要素３３・
３４は線材から離れており、線材は切断要素の下刃３７
・３８に沿って自由に移動できる状態である。第９図て
は、把持要素３１・３２が線材を把持した後、切断要素
３４が作用して巻線ポビン１１からの線材と供給側の線
材を分離・切断した状態であり、左方に巻線チャック５
４を移動してさて切断した線材を把持すると、巻線チャ
ック５４から線先端は所定長さｅて、まっ直くな状態と
することができる。この線先端の長さＣは、巻線時の把
みかえにおける切断長さと同じにしており巻線時と同じ
状態で、トロイダルコア１に翌辿しかできるようにして
いる。

第１０図では、把持要素３１・３２が線材を把持した後
、切断要素３３が作用して、第８図で切断さｆｔだ線材
をさらに、切ぐずを残して切断した状態であり、右方に
巻線チャック６４を移動してさて切断した線材を把持す
ると巻線チャック５４から、線先端は所定長さｅて、ま
っ直くな状寥とすることができる。

次に、本発明の巻線装置の一連の巻線動作を第１１図に
従って簡単に説明する。

第１１図の■・・・作業者により、巻線ホビン１１から
線材を引き出し、腺供給部に導く。

■・・把持要素３１・３ｚて線材を把持し、切断要素３
４て切断し、自劾運１テの準備が完了。

■・・・切断要素３３で線材を切断し、巻線チャノク５
４で右端を把持する。

■・・・把持要素３１・３２を開放し、巻線チャック５
４で線先端を認識する位置まで移動する。

■・・・認識用ＴＶ右カメラで線先端を認識する。

■・巻線チャック５４を反転させて、トロイダルコア１
に線先端をｒ中入する。

■・・引き出しチャック５５て線材を引き出す。

■・・・一連の巻線動作をして片側の巻線を完了する。

■・・・切断要素３４て線材を切断し、巻線チャック５
４て左端を把持する。

［株］・・・線材を把持した巻線チャック５４で、線先
端を認識する位置へ移動する。

■・・・巻線チャック５４を反転させて、トロイダルコ
ア１に線先端を挿入する。

■・・・引き出しチャック６５で、挿入された線材を把
持する。

■・・・一連の巻線動作をして、反対側の巻線を完了す
る。

以」二のように、本発明によれば、微細穴を有したトロ
イダルコアに巻線を行なう際、２つの把持安素と１つも
しくは複数の切断要素を前記のように構成した線供給用
把持切断装置を線供給部の先端に配置することにより、
一連の巻線の自動化が行なうことができる。

発明の効果 この発明は、微細穴を有したコアの両側に巻線する巻線
装置において、前記コア穴の一方側の巻付の巻回方向と
他方１ｆ１１の巻付の巻回方向を一致させることにより
装置構成が簡単になるとともに、巻線に必要な最小限度
の線材の引き出しを行なうことにより効率的な巻線がで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の巻線装置の全体外観斜視図
、第２図は、トロイダルコアを示し、ａは上面図、ｂは
正面図である。第３図は本発明の一実施例の巻線装置の
線供給部の側面図、第４図は同巻線装置の線供給用把持
切断装置の側面図、第５図は同巻線装置の線供給用把持
切断装置のＩＥ面図、第６図は同巻線装置の線供給用把
持切１ｊ「装置り斜視図、第７図は同巻線装置の巻線動
作を示す斜視図、第８〜１ｏ図は同巻線装置の線供給用
把持切断装置の動作図、第１１図は、同巻線装置の巻線
動作を連続的に示した概念図、第１２図は従来のトロイ
タル巻線機の斜視図である。 １・・・・°°トロイダルコア、２・・・・・・線材、
３１，３２゜３７、３８．・・・・・・把持要素、３３
．　３４・・・・・・切断要素、５４・・・・・巻線チ
ャック、５５・・・・・・引き出しチャック。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第　
５　図 第　６　図 箪７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）微細穴を有したトロイダルコアに、１本の線材で
   穴の両側に所定の巻数線材を巻き付ける巻線装置におい
   て、連続に連なった線材の一端を把持して、前記コアの
   穴に線材を通し、前記コアの穴から突出した線材を引き
   出し、この引き出された線材を巻回し、再度、線材の先
   端を前記コアの穴に通すことを所定回数繰シ返して前記
   コアの一方側の巻線を行なった後、前記連なった線材の
   他方を所定の長さに切断し、その先端を把持し、コアを
   反転した後、コア穴に線材を通し、コア穴から突出した
   線材を引き出し、前記コアの一方側の巻線と同方向の巻
   回によりコアの他方側に所定回数の巻線を行なうことを
   特徴とする巻線方法。
2. （２）トロイダルコアを保持する保持手段と、前記保持
   手段を前記コア穴を回転中心として可逆な反転が可能な
   反転、駆動手段と、線供給線の一端を把持し、前記線材
   を巻線位置まで移送し、前記コア穴の一方の側より挿入
   するとともに、挿入後、線材の把持を開放し、移動して
   前記コア穴の他方の側より引き出された線材を把持する
   巻線チャックと、前記コア穴に挿入された線材を前記巻
   線チャックの把持開放ののち、前記コアの穴の他方の側
   から遠ざかる方向に引き出す引き出し手段と、前記巻線
   チャックを前記コアの一方の側から他方の側へ移動させ
   、さらに所定の形状を有した経路を通過してもとの位置
   へもどるよう移送する移送手段と、前記巻線チャックを
   線供給位置まで移送し、線供給線を把持して巻線位置ま
   で移送する巻線チャック移送手段と、前記線供給位置に
   おいて、少なくとも２つの線材の把持要素と１つもしく
   は複数の切断要素を備え、１方の把持要素および他方の
   把持要素から線材の先端まで所定の長さに切断すること
   が可能な線供給手段で構成され、前記線供給手段を巻線
   位置から前記コアの他方の巻線に必要な長さに切断可能
   な距離を隔てて配した巻線装置。