JPS6313314A - トロイダル形コアの巻線装置 - 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〕 本発明は、磁気ヘッドの巻線等に使用されるトロイダル
形コアの巻線装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスクやＶＴＲ等の磁気ヘッドの巻線は、人手に
頼っているのが現状である。

然しなから、この人手によるときは、膨大な人件費を要
すると供に、自動主意ラインにおける幣害となって生産
性が悪く、高価なものとなって、製品価値が極めて低い
ものとなっている。

そこで、現在では、上記巻線の自動化の開発が急がれて
いる。

従来のトロイダル形コアの巻線装置は、特開昭５８−１
８６９２６号公報に記載のように、コア穴を通過した線
を一対のテンションローラで送シ、コアに巻付けられた
線に対して張力を加えるようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、線の先端部をコア穴に通す際に、コ
アにすで【巻かれた線がゆるみ、このゆるみによってコ
ア穴をふさぎ、コア穴を通過する線とゆるんだ線とが干
渉していた。そのため線挿入の信頼性が低く、また、−
巻に一度だけ、コア巻線部に巻付けた線に張力を加えて
巻締めているため、との巻締時に線がコアにこすれ、線
の被膜が損傷し、絶縁耐圧が低下するという問題点があ
った。

本発明の目的は、すでにコアに巻かれている線のゆるみ
を防止し、コア穴を通過する線の先端部とこの線との干
渉を防ぐことによシ、線通し動作の信頼性を高めると共
だ、コアに巻付けられる線に加える張力の方向を頭次変
え、この線に巻ぐせを付けながら巻線することによシ、
線がコアにこすれて生じる被膜の損傷を防ぎ、絶縁耐圧
の低下を防止する巻線装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題を解決するために本発明は、環状の線ガイドに
合せて対をなすローラを複数設け、ペースとカバーとの
間にスリットを形成し、上記ローラニて線を送υながら
コアに巻線するトロイダル形コアの巻線装置において、
コアの線引出し側に位置して引き出された線をカバーと
の間で抑圧挟持するパッドを上下動可能に設け、同じく
コアの線引出し側に位置して上記スリットを横切るよう
に上下動可能にピンを設ける。

そして、保持されたコアのほぼ対向した位置であって環
状の線ガイドの内側に、バネの弾性力が付勢されて平面
内で移動可能であシ、かつ、上下動も可能なようにピン
が設けられたことが特徴である。

〔作用〕

以上のように構成するととくよシ、コアに巻き付けられ
て引き出された線は、コアの線引き出し側に設けられた
ピンにて引張られながらコアに巻かれた状態でゆるまな
いようにパッドで挾持する。

続いて、ローラによシ線ガイドにそって送られた線は、
スリット内に入シ、保持されたコアに対して対向の位置
に設けられたピンに引掛シ、上記パッドとの間で線を張
る。更にローラにより線を送シ出すことＫよシ、ピンは
バネの弾性力に抗して平面内で移動し、同時にパッドの
挟持を解除し、ピンは下降する。このようにして、コア
に線を巻き付ける際に、常時線に張力が与えられ、巻か
れた線は、コアの角部で塑性変形し１巻き付けられた線
のゆるみは生じない。

〔実施例〕

詳細な説明に先立ってコアの概要を説明する。

第１２図は、ＶＴＲ等に用いられるコアの一例を示す外
観斜視図である。コア２は、厚さα４ｆｉ程度のフェラ
イト製の板状体で、縦横２ないし３ｍｓ程度の大きさに
成形しである。このコア２のテープ摺動面２Ａの近くに
０３ｗＸα３■程度の巻線用の穴３（以下、コア穴と称
する）が形成されておシ、このコア穴３の両側の巻線部
４に芯線直径α０３＋ｍ程度の電線１（以下、線と称す
る）が巻付けられている。この線１の巻数は、製品によ
って異なるが、通常左右とも５ないし１５巻程度である
。そして、このトロイダル状のコア２は、コアペース２
Ｂの先端に貼付けられており、このペース２Ｂが更に図
示していない上シリンダに取付けられるものである。

第１３図は、磁気ディスク等に用いられるコアの一例を
示す外観斜視図である。コア２は、厚さ０、ａ’１ｆｉ
１程度、縦横１ないし２■程度に成形されたヘッド部２
Ｃと、厚さ２■、縦横３ないし５１Ｉｌｌ程度に成形さ
れたスライダ部２Ｄから成シ、フェライト製である。こ
のコア２のヘッド部２ＧＫ。

α５×α５ｍ程度の巻線用の穴３（以下、コア穴と称す
る）が形成されておシ、このコア穴３のスライダ部２Ｄ
と反対側の巻線部４に芯線直径α０５ｍ程度の電線１（
以下、線と称する）が巻付けられる。この線１の巻数は
、製品によって異なるが、通常は１０ないし３０巻程度
である。

以下、本発明に係る巻線装置の一実施例を第１図ないし
第１１図によシ説明する。

第１図は、本実施例の巻線装置の全体構成を示す外観斜
視図である。第１図に示すように、この装置はコア２を
ペース１０に対してＸＹＺ方向に移動可能に支持したコ
ア保持ユニット６と、コア２、に線１を巻付ける巻線部
７により構成されてい−る。

ペース１０上に環状の溝１１Ａを設け、この１１人と溝
１１Ａを覆うカバー１２によシ、環状の線ガイド１１を
構成する。線ガイド１１の一部に切欠１３を設け、との
切欠１３の切口がコア、穴３の両側に位置するようにコ
ア２を配置する。線ガイド１１のコア穴３の線挿入側に
ローラ対２１・２１′を。

またコア穴３の線繊出側にローラ対２２・２２′を、さ
らに線ガイド１１のローラ対２２−２２から２１・２１
に至る部分の中途２ケ所にローラ２３・２３゜２４・２
４を、それらの回転軸が線ガイド１１がなす平面に垂直
になるように、かつ６対のローラの接した部分が線ガイ
ド１１内に位置するように設けである。

また、線ガイド１１の内側のコア２の紐出口側に、上下
可能に支持されたパッド４０及びピン５０を設け、コア
２の反対側に、上下及び揺動可能に支持されたピン５１
を設け、さらに、コア２とローラ２３′を結ぶ直線上に
１線１の通過を検出する検出器８を設けである。

第２図に、第１図のＡ−Ａ’線における断面を示す。ベ
ース１０に設けた円形の溝１１Ａの内側に形成された平
面１４を、平面１５に対し、線１の直径よりもやや大き
い長さεだけ低くしである。また、この溝１１Ａ、千面
１４を上から覆う形でカバー１２を設けである。この溝
１１Ａとカバー１２により構成される部分を線ガイド１
１．平面１４とカバー１２の間のすき間が構成する部分
をスリット１６と称する。

ローラ２３の回転軸３０は、軸受３１によシペース１０
に対して回転可能に支持され、ベース１０上に設けたモ
ータ３２にカップリング３３を介して連結されている。

また、ローラ２３′は、揺動アーム３４に固定された軸
３５に軸受３６を介して回転可能に支持されている。揺
動アーム３４はピン３７によりベース１０に揺動可能に
支持され、揺動アーム３４に設けたピン３８で空圧シリ
ンダ３９と連結されている。この空圧シリンダ３９を前
進後退させることによシ、ローラ２３′ヲローラ２３に
押付けた状態から、同図に一点鎖線で示すような平面１
４からはずれる位置まで、ピン３７を支点として移動さ
せることができる。他の３対のローラも同様の構成であ
る。また、ローラ対２１・２１　　ないし２４・２４′
は同じ周速で回転するように制御されている。

第３図に、第１図のＢ−Ｂ’線における断面図を示す。

バラ）”４０は、ベース１０に取付けられたソレノイド
４１の軸４１Ａに摺動可能に支持され、この軸４１Ａと
同心状に設けられたばね４３により、カバー１２に押付
けられた状態にある。このパッド４０とカバー１２によ
）線挾持手段を構成する。

軸４１Ａの先端には、この軸４１Ａに直交する方向にピ
ン４２が圧入されておシ、ソレノイド４１を駆動し、そ
の軸４１Ａを図中Ｘ方向へ引くことにより。

パッド４０をカバー１２に押付けられた状態から、図中
一点鎖線で示すように、スリット１６と同等な間隔だけ
開いた状態にすることができる。

また、ピン５０はベース１０に取付けられたソレノイド
５０Ａの軸である。このピン５０の中間には、カラー５
２を圧入しである。また、このピン５０は、ピン５０と
同心状に設けられたばね５３により、カバー１２に押付
けられスリット１６を横切る位置にある。ソレノイド５
０Ａを駆動し、ピン５０を図中Ｘ方向に引くことにより
、ピン５０をスリット１６を横切る位置から、図中一点
鎖線で示すように、スリット１６からはずれた位置まで
移動させることができる。

第４図は、第１図に示すピン５１の駆動部を示す斜視図
である。

ピン５１は、ソレノイド５９の軸５９ＡＫ回転可能に支
持されたアーム５４１Ｃ圧入され、アーム５４の突起部
５４Ａと同心状に設けたばね５６の一端が係合されてい
る。このばね５６の他端は、ソレノイド５９の軸５９Ａ
に固定されたプレート５７に圧入されたピン５７Ａに係
合されている。さらに、ピン５１は、ソレノイド５９の
軸５９Ａと同心状に設けたばね５５によシ、軸５９Ａ　
Ｋ圧入されたカラー５８がソレノイド５９に当るＣ（ｉ
ｌｔで押上げられ、この状態でスリット１６を横切る位
置にある。ソレノイド５９を駆動し、軸５９Ａを図中Ｘ
方向に引くことにより、゛ピン５１をベース１０とカバ
ー１２の間のスリット１６を横切る位置から、スリット
１６からはずれた位置まで移動させることができる。

次に第５図ないし第９図により、以上の通り構成した本
実施例の作用を説明する。また、第１０図にそのタイム
チャートを示す。

第５図は、巻線途中の巻線部を示している。線１の先端
部１Ａは、ローラ２３・２３′に挾まれた状態にあ）、
線１の中間部１Ｂは、スリット１６内に有シ、コア２の
巻線部４を内側に含む線輪を形成している。ロー２２１
′は退避した状態にある。

また、パッド４０は、下降した状態に、またピン５０．
５１は上昇した状態にある。

以下、一点鎖線で示したローラ２１’　、２２’　、２
３’　。

２４′、及びパッド４０．ピン５０．ピン５１　　は、
第２図に示す平面１４からはずれた位置まで退避あるい
は下降゛した状態にあることを示す。

第６図（、）に示すように、線１の先端部１人は第５図
に示す状態からローラ２３・２３によシ送られ、線ガイ
ド１１によシ案内されながら進み、ローラ２４・２４′
に到達する。一方、線１の中間部１Ｂは、ローラ２２・
２２′によシ送られるため、コア２の巻線部４へ巻付け
られる。この時、パッド４０を上昇させる。さらに、ロ
ーラ２２・２２′によシ送られた線１の中間部１Ｂは、
線ガイド１１からスリット１６側へ入）込み、ピン５０
に案内され、かつパッド４０とカバー１２の間に入り込
む。さらに、ロー２２２・２２を回転することによ＃）
、線１の中間部１Ｂに、コア２とピン５０を結ぶ方向に
張力を加える（第６図（ｂ））。

次に、第７図に示すよう和、第６図に示す状態から、ロ
ーラ２２′及びピン５０を退避させる。このとき、線１
の中間部１Ｂはパッド４０とカバー１２で挾まれている
ため、すでにコア２に巻かれた線１Ｃ及びコア２とパッ
ド４０の間の線１Ｂはゆるむことはない。また、ローラ
２１を退避状態から復帰させ、ロー２２１に押付ける。

線１の先端部１Ａは、ローラ２４・２４′によシ送られ
、線ガイド１１によ）案内されながら進み、ローラ２１
・２１′に到達する。一方、線１の中間部１Ｂは、ロー
ラ２３・２３１Ｃよフ送られるため、コア２とローラ２
３′を結ぶ方向に引張られる。この状態で、ロー２２２
′を退避状態から復帰させ、ローラ２２に押付ける。

次に、第８図に示すように、第７図に示すような状態か
ら、検出器８が線１の中間部１Ｂの通過を検出し、一定
時間経過後、ロー２２３′を退避させる。このとき、線
１の中間部１Ｂはパッド４０とカバー１２で挾まれてい
るため、すでにコアに巻かれた線１Ｃ及びコア２とパッ
ド４０の間の線１Ｂはゆるむことは々い。

線１の先端部１Ａは、ローラ２１・２１′によシ送られ
、線ガイド１１により案内されながら進み、コア穴３の
線挿入側に到達する。さらに、ローラ２１・２１′によ
シ送られ、切欠部１３に出た線１の先端部１人は、コア
２の巻線部４にすでに巻かれた線１Ｃにゆるみがないの
で、この線１Ｃと干渉することなく、コア穴３を通過す
ることができる。

次に第９図に示すように、第８図に示す状態から、コア
穴３を通過した線１の先端部１人は、ローラ２１・２１
′によりさらに送られ、線ガイド１１によシ案内されな
がら進み、ローラ２２・２２′に到達する。

一方、線１の中間部１Ｂは、ローラ２４・２４によシ送
られ、ピン５１に当り、第９図に破線で示す状態になる
。さらに、ロー２２４・２４を回転することによシ、線
１の中間部１Ｂは、第４図に示すばね５６の押付力に抗
して、ピン５１を白抜き矢印方向へ移動させる時の反力
により、コア２とピン５１を結ぶ方向に張力を受ける。

さらに、第５図に示すように、第９図に示すような状態
から、ロー２２４′を退避させ、パッド４０及びピン５
１を下降させる。また、ローラ２３を退避状態から復帰
させ、ローラ２３に押付け、さらにピン５０を上昇させ
る。

線１の先端部１Ａは、ローラ２２・２２によシ送られ、
線ガイド１１によシ案内されながら進み、ローラ２３・
２３′に５！１達する。一方、線１の中間部１Ｂは、ロ
ーラ２１・２１によシ送られ、コア２の巻線部４とロー
２２１′を含む大きな線輪からしだいに絞シ込まれ、小
さな線輪になって行く。この時点で、ローラ２１ｔ−退
避させ、ローラ２４を退避状態から復帰させ、ローラ２
４に押付け、ビン５１を上昇させる。

以上で１ターンの巻線が完了する。以下、同様の動作を
所定回数繰返し、巻線が行なわれる。

第１１図に、コア２の巻線部４に線１が巻付けられるよ
うすを示す。

第１１図に示すように、一旦図中人の方向に引出された
線１（図中実線で示す）ｌＣは、第７図に示スようにロ
ーラ２３・２３′によシ、図中Ｂの方向に張力を加えら
れるため、第１１図に一点鎖線で示すように、コア２の
巻線部４の角４Ａで塑性変形し、巻ぐせが付けられる。

さらに、線１は第９図に示すように、ローラ２４・２４
′とビン５１によシ、図中Ｃの方向に張力を加えられる
ため、第１１図に二点鎖線で示すように、コア２の巻線
部４の角４Ｂで塑性変形し、巻ぐせが付けられる。

さらに、第５図に示すように、線１の先端部１Ａをコア
穴３に通し、線１の中間部１Ｂに張力が加わらない状態
になっても、上述のように線１に巻ぐせが付いているた
め、第１１図に破線で示すようにコア２にすでに巻かれ
た線１Ｃは、ゆるむことはない。

さらに、第６図に示すように、ローラ２２・２２とビン
５０によシ、線１を図中人の方向に引出し、張力を加え
ても、線１は、第１１図に実線で示すように、コア２の
巻線部４０角４Ｃ及び４Ｄのみでこすれるだけで、その
損傷は小さい。

〔発明の効果〕

以上詳述した通９本発明に係るトロイダル形コアの巻線
装置によれば、コアの線引出し側にパッドとビンを設け
ると共に、保持されたコアのほぼ対向する位置に平面内
での移動と上下動可能なビンを設計、かつ、上記ビンの
平面内での移動に対してバネの弾性力を付勢したので、
コアに巻かれる線に対して常に張力を与えて、コアの角
部で線に塑性変形を与えることができ、巻かれた線はゆ
るみを生じないようにすることができた。

その結果、コア孔に線を差し込む際に、線同志の干渉が
なく、コア孔への差し込みがよ）確実に行なわれると共
に、コアに巻き締めするときに、線とコア角部とのこす
れかなく、線の被膜の損傷がなくなシ、絶縁耐圧の低下
が防止される。

このように、製品の信頼性の向上が可能となシ、かつ、
完全自動化も可能であシ、産業上乗す効果は、極めて優
れたものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１１図は、本発明の一実施例を示す図であ
り、第１図は、トロイダル形コアの巻線装置の全体を示
す斜視図、第２図は、第１図のＡ−Ａ’線における縦断
面図、第３図は、第１図のＢ−Ｂ’線における縦断面図
、第４図は、平面内での移動と上下動可能なビンの斜視
図、第５図から第９図までは、巻線をする過程を順次示
した図であシ、第５図は、コア孔に線を差し込んで引き
出された状態、第６図（ａ）はビンによシ線に張力を与
えている状態、第６図（ｂ）は、そのピン部の部分拡大
図、第７図は、パッドによシ線を挾持している状態、第
８図は、パッドにて線を挾持し、ビンに引掛るまでの間
の状態、第９図は、ビンに線が引掛けられバネの弾性力
に抗してビンを平面内で移動して線に張力を与えている
状態をそれぞれ示す平面図である。第１０図は、第５図
から第９図に対応してローラ、パッド及びビンの動きを
示すタイムチャートである。第１１図は、パッド及びビ
ンによって、蹄に付勢される張力の方向とコアの角部で
線が塑性変形されられて、コア孔で線同志が干渉しない
状態を部分拡大して示した平面図である。第１２図は、
ＶＴＲ用に用いられるコアを斜視図で示した説明用図、
第１３図は、磁気ディスクに用いられるコアを斜視図で
示した説明用図である。 １・・・線、２・・・コア、１１・・・線ガイド、１２
・・・カバー、１６・・・スリット、４０・・・パッド
、５０・・・ビン、５１・・・ビン。 光１図 １１　手裟力゛什゛ ２１〜２４′ローラ １１　秀泉ニガ°イド　２３′ローラ １６　スｌハント ４０　　／ｉミツ ド０　ビン 第４図 ５１　ピン １Ａ　系漿　　　　４０ハ０ッド。 １β　　糸泉　　　　　　５０　ヒ０ン１１　　井稟力
゛′イド゛ 第６０ ５０ごン １已　数表　　　　２３′　ローラ ８　　ｔ＞サ　　　４０　ハ０ヅド′ ２３　ローラ ｌＡ系策　　　　　　３　コア穴 １β縁　　　　　　４０　ハ０ヅド ＩＣ線、 １Ａ　摩聚 １β縁 ５１　　ヒ０ン 晃１０（￥］ 第１１０ ４　つア壱子穀距 晃ＩＺ図 １　縁　　　　　４　コア唯橢東音ｐ ２　コア ３　コア只

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　環状の線ガイドに合せて対をなすローラを複数設け、
   ベースとカバーとの間にスリットを形成し、上記ローラ
   にて線を送りながらコアに巻線するトロイダル形コアの
   巻線装置において、コアの線引出し側に位置して引き出
   された線をカバーとの間で押圧挾持する上下動可能に設
   けられたパッドと、コアの線引出し側に位置して上記ス
   リットを横切るように上下動可能に設けたピンと、保持
   されたコアのほぼ対向した位置であって環状の線ガイド
   の内側に設けられバネの弾性力が付勢されて平面内で移
   動可能であり、かつ上下動も可能に設けたピンとを備え
   たトロイダル形コア巻線装置。