JPH0770406B2 - トロイダル形コアの巻線方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トロイダル形コアの巻線方法及びその装置に
係り、特にVTR、磁気ディスク等の磁気ヘッドの様な微
小な穴へのトロイダル巻線に好適な巻線方法及びその装
置に関する。

〔従来の技術〕

従来の装置としては、米国特許第4,529,138号に記載の
ように、環状のガイドに沿って線材をローラで送り、ト
ロイダル形コアに巻付け、グリッパで線の一部を把持
し、これを引張ることによりコアに線材を巻付けるもの
がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、線をコアに巻付けるための機構が複雑
であり、このことが、巻線動作の高速化を図る上で障害
になっていた。また、線の剛性が低く、コア窓が小さい
場合の線先端の座屈及び線ガイドの内側への入り込みを
防止する機構を設けるような配慮がされておらず、線挿
入及び線引回しの信頼性が低いという問題があった。

本発明の目的は巻線動作が連続的、かつ確実に行なえる
トロイダル形コアの巻線装置及びその方法を提供するこ
とにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するため、トロイダル形コア
に線材を巻線するトロイダル形コアの巻線装置におい
て、前記線材を供給する線材供給手段と、該線材供給手
段によって供給された線材を送り方向に案内する環状の
線ガイドと、該環状の線ガイドの一部に前記トロイダル
形コアのコア窓が位置するように前記トロイダル形コア
を保持するコア保持機構と、前記環状の線ガイドを挾む
ようにして外側と内側とで対をなして複数個所に設けら
れ、前記線材を前記環状の線ガイドに沿って送って線輪
を形成する複数の対のローラと、該各対のローラのうち
前記環状の線ガイドの内側に設けられた各々のローラを
退避させる退避機構と、前記複数の対のローラによって
送り込まれて環状の線ガイドで案内されて形成された線
輪を、前記退避機構によって内側の各々のローラを退避
することにより上下方向に案内して前記トロイダル形コ
アに巻き付けるように前記環状の線ガイドの内側につな
がって形成されたスリット状の線ガイドと、該スリット
状の線ガイドを通して前記トロイダル形コアに巻かれた
線材に対して付与する張力方向を前記環状の線ガイドの
内側のスリット状の線ガイドへ入り込むように制御する
制御手段と、前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出
口側に、前記線材を一時固定するための上下可動の固定
治具とを設けたことを特徴とするトロイダル形コアの巻
線装置である。

また本発明は、前記スリット状の線ガイドにおいて、前
記複数の対のローラによって線材を前記環状の線ガイド
に沿って送って線輪を形成する際、線材の先端を環状の
線ガイドの外側に押し付けて対のローラに入り込むよう
に前記スリット状の線ガイドの中央部からスリット状の
線ガイドを通して前記環状の線ガイドの内側から外側へ
向けて空気を流す手段を備えたことを特徴とする。

また本発明は、前記環状の線ガイドにおいて、前記環状
の線ガイドの前記トロイダル形コア窓の線材挿入側で、
該線材挿入側に設けられた対のローラによって送り込ま
れる線材の先端部が前記スリット状の線ガイドに入り込
まないようにして前記コア窓に案内すべく該スリット状
の線ガイドを閉じ、前記線材を前記トロイダル形コアに
巻き付ける際前記スリット状の線ガイドを開くように構
成した可動形ガイド手段を設けたことを特徴とする。

また本発明は、前記可動形ガイド手段において、線材の
先端部を前記トロイダル形コアのコア窓に挿入する際該
挿入する側から前記コア窓へ向けて空気を流す手段を設
けたことを特徴とする。

また本発明は、トロイダル形コアに線材を巻線するトロ
イダル形コアの巻線方法において、前記線材を案内する
環状の線ガイドの一部に前記トロイダル形コアのコア窓
が位置するように前記トロイダル形コアを設置し、供給
された線材を、前記環状の線ガイドを挾むようにして外
側と内側とで対をなして複数個所に設けられた複数の対
のローラにより前記環状の線ガイドに沿って送って線輪
を形成しつつ、退避機構によって内側の各々のローラを
退避させて前記環状の線ガイドの内側につながって形成
された上下方向に規制するスリット状の線ガイドを通し
て前記トロイダル形コアに巻き付けて前記線材の先端部
を前記トロイダル形コアのコア窓に挿入し、該挿入され
た線材を、前記環状の線ガイドを挾むようにして外側と
内側とで対をなして複数個所に設けられた複数の対のロ
ーラにより前記環状の線ガイドに沿って送って線輪を形
成しつつ、退避機構によって内側の各々のローラを退避
させながら前記トロイダル形コアに巻かれた線材に対し
て付与する張力方向を張力方向の制御手段により、前記
線状の線ガイドの内側のスリット状の線ガイドへ入り込
むように制御し、前記環状の線ガイドの内側で、コアの
線出口側に上下可動の固定治具で、一時固定されること
を特徴とするトロイダル形コアの巻線方法である。

〔作 用〕

送りローラで線に張力を加えることにより、線送りと張
力付与を連続的に行なえ、かつパッドで線を挟持し、ピ
ンで張力付与方向を制御することにより、巻線動作の高
速化が図れる。

また、可動形ガイドは、コア窓の線挿入側において、ロ
ーラによって送られた線の先端部がコア窓に向かって送
られる際に、従来の固定ガイドが線の周囲３面をガイド
していたのに加え、残る１面をガイドし、周囲４面の完
全なガイドを形成する。また、コアへの巻付け時には、
ガイド部から線材を引出さねばならないので、可動形ガ
イドは線先端挿入時に閉じていた１面を開として、引出
しを可能とするように動作する。それによって、コア窓
への線挿入動作は確実となり、巻付けも可能となるの
で、巻線動作の信頼性を向上できる。

さらに、ノズルによりスリット側から線ガイド方向に送
られた空気は、線ガイドからスリット側へ入り込もうと
する線先端部を線ガイド内に閉じ込めることができるの
で、巻線動作の信頼性を向上できる。

〔実施例〕

第31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0.4mm程度のフェライト製
の板状体で、縦横２ないし3mm程度の大きさに成形して
ある。このコア２のテープ摺動面2Aの近くに0.3mm×0.3
mm程度の巻線用の窓３（以下、コア窓と称する）が形成
されており、このコア窓３の両側の巻線部４に芯線直系
0.03mm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、コアベース2Bの先端に貼付けられて
おり、このベース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32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0.4mm程度、縦
横１ないし2mm程度に成形されたヘッド部2Cと、厚さ2m
m、縦横３ないし5mm程度に形成されたスライダ部2Dから
成り、フェライト製である。このコア２′のヘッド部2C
に、0.5×0.5mm程度の巻線用の窓３（以下、コア窓と称
する）が形成されており、このコア的３のスライダ部2D
と反対側の巻線部４に芯線直径0.05mm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、本発明に係る巻線方法及び巻線装置の一実施例
（以下、第１の実施例と称する。）を第１図ないし第７
図及び第33図ないし第39図により説明する。

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
をベース10に対してXYZ方向に移動可能に支持したコア
供給・排出部６と、コア２に線１を巻付ける巻線部７
と、この巻線部７に線１を供給する線供給部９と、端末
線1Dをコア保持位置から図中−Ｚ方向に引出す端末線引
出し部５により構成されている。

巻線部７のベース10上に円形の溝11Aを設け、この溝11A
と溝11Aを覆うカバー12により、円形の線ガイド11を構
成する。線ガイド11の一部に切欠13を設け、この切欠13
の切口が線引出し棒90の線通し穴90A（あるいは、コア
２のコア窓３）の両側に位置するように、線引出し棒90
（あるいは、コア２）を配置する。線ガイド11の線通し
穴90A（あるいは、コア窓３）の線挿入側にローラ対21
・21′を、また、線繰出側にローラ対22・22′を、さら
に線ガイド11のローラ対22・22′からローラ対21・21′
に至る部分の中途２ケ所にローラ23・23′,24・24′
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、かつ各ローラ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てある。また、コア２と
ローラ23′を結ぶ直線上に、線１の通過を検出する検出
器８を設け、さらに、ローラ対24・24′とローラ対21・
21′の間の溝11Aの下面に、線１の通過を検出する検出
器8Aを設けてある。

線供給部９のベース10上に、ローラ対21・21′の共通接
線を接線に持つ円弧状の溝81Aを設け、この溝81Aと溝81
Aを覆うカバー12により、円弧状の線ガイド81を構成す
る。線ガイド81の、コア２から所定長さ離れた所にカッ
タ82を設け、さらにコア２から離れた所にローラ対83・
83′を設け、さらにコア２から離れた所に、ベース10に
対して回転可能に支持されたボビン84を設けてある。こ
のローラ対83・83′及びローラ対21ないし24′は同じ周
速で回転するように制御されている。

コア供給，排出部６は、ベース10に対して回転可能に支
持されたターンテーブル85と、ターンテーブル回転手段
（図示せず）と、このターンテーブル85上に設けた２基
のコア保持ユニット6A及び6Bにより構成される。さら
に、このコア保持ユニット6A（6B）は、ターンテーブル
85のＹ方向に移動可能に支持されたスライダ86A（86B）
と、スライダ86A（86B）駆動手段（図示せず）と、この
スライダ86A（86B）に設けた、コア２を保持するコアク
ランパ87A（87B）と、端末線1Dを保持するグリッパ88A
（88B）と、グリッパ88A（88B）開閉手段（図示せず）
とにより構成される。

第２図に、第１図のＥ−Ｅ′断面図を示す。端末線引出
し部５は、先端部90Bがコア２と類似し、コア窓３に対
応する位置に穴90Aを設けた形状の線引出し棒90と、こ
の線引出し棒90に固定した軸受91及び91′と、これらの
軸受91,91′と係合し、かつベース10に固定したガイド
レール92,92′と、線引出し棒90に固定したラック93
と、このラック93と係合し、ベース10に固定されたモー
タ95の軸95Aに固定された歯車94により構成される。こ
のモータ95を回転することにより、線引出し棒90の先端
部90Bを、図中実線で示すコア保持位置から、図中一点
鎖線で示すような、スライダ86Aが前進した時のコア２
及びグリッパ88Aと干渉しない位置まで移動させること
ができる。

第３図に、第１図のＡ−Ａ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、外側に形
成された平面15に対し、線１の直径よりもやや大きい長
さωだけ低くしてある。更に、この溝11A、平面14を上
から覆う形でカバー12を設けてある。この溝11Aとカバ
ー12により構成される部分を線ガイド11、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、軸受引によりベース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により連結されている。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により回転
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り、ローラ23′をロー
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14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。

さて、第４図ないし第７図及び第33図ないし第38図によ
り、本実施例の巻線方法を示す。また、第39図にそのタ
イムチャートを示す。

第４図は、巻線を終了した状態を示している。巻線を終
了したコア2Aは、コア保持ユニット6Aに保持され、巻線
部７にある。また、コア2Aに巻かれた線１の先端部1E
は、ローラ対23・23′に挟まれた状態にある。一方、コ
ア2Bは、コア保持ユニット6Bに保持され、コア供給，排
出部にある。線１の先端部1Aは、ローラ対83・83′に挟
まれた状態で、線ガイド81内にある。カッタ82は開いて
おり、ローラ21′,22′,23′,24′は対のローラ21,22,2
3,24に押付けられた状態にある。また、線引出し棒90
は、下降した状態にある。

第５図に示すように、第４図に示す状態からスライダ86
Aを後退させると、コア2Aに巻かれた線１の先端部1Eは
コア2Aとともに引出され、ローラ23・23′からはずれ、
スリット16内に出る。これと同時に、線引出し棒90の先
端部90Bをコア保持位置まで上昇させると、コア保持位
置にある線１の先端部1Eは、線引出し棒90により、線移
送経路からはずれた位置まで押上げられる。この状態で
ローラ83,21,22,23,24を回転させると、線１の先端部1A
は、ローラ対21・21′により、コア保持位置の手前まで
送られる。

第６図に示すように、線１の先端部1Aは、第５図に示す
状態からさらにローラ21・21′により送られ、線ガイド
11により案内されながら進み、線引出し棒90の穴90Aを
通過する。線引出し棒90の先端部90Bはコア２と類似し
た形状になっているため、線１の先端部1Aは通常の巻線
と同様に、穴90Aを通過することができる。さらに、線
１の先端部1Aはローラ21〜24′により送られ、線ガイド
11により案内されながら進み、検出器8Aに至る。検出器
8Aが線１の通過を検出したら、ローラ21,22,23,24,83の
回転を止め、カッタ82で線１を切断し、ローラ21を退避
させる。また、この間にターンテーブル85を反転させ
る。

さらに、第７図に示すように、第６図に示す状態から線
引出し棒90を下降させると、この線引出し棒90の穴90A
に挿通されている端末線1Dは下方に引出される。

第33図に示すように、第７図に示す状態からスライダ86
Bを前進させ、コア2Bを巻線部７に保持するとともに、
グリッパ88Bで端末線1Dを把持する。第34図に、この状
態の平面図を示す。端末機1Dは、コア2Bの線繰出し側の
下方に引込まれている。また、線先端部1Aは、ローラ対
21・21′とローラ対24・24′の間にある。

以上で、線供給，端末線引出し、固定及びコア供給・排
出工程を終了する。引続き、巻線工程に移る。

第35図に示すように、第34図の状態から、ローラ22′を
退避させ、またローラ21′を退避状態から復帰させ、ロ
ーラ21に押付ける。（第39図Ｂ点の状態） 線１の中間部1Bはローラ23・23′により送られるため、
線ガイド11からスリット16側へ入り込む。さらにローラ
23・23′を回転することにより、線１の中間部1B及びす
でにコア２に巻かれた線1Cに張力を加える。この状態で
ローラ22′を退避状態から復帰させ、ローラ22に押付け
る。（第39図Ｄ点の状態） 一方、線１の先端部1Aは、ローラ24・24′により送ら
れ、線ガイド11により案内されながら進み、ローラ21・
21′に到達する。この時点でローラ24′を退避させる。
（第39図Ｃ点の状態）さらに、線１の先端部1Aは、ロー
ラ21・21′により送られ、線ガイド11により案内されな
がら進み、コア窓３の線挿入側に到達する。このとき、
線１の中間部1Baは、ローラ21・21′により送られるた
め、線ガイド11からスリット16側へ入り込む。

以下、一点鎖線で示したローラ21′,22′,23′,24′
は、第３図に示す平面14からはずれた位置まで退避した
状態にあることを示す。

さらに、第36図に示すように、第35図の状態からローラ
21・21′により送られ、切欠部13に出た線１の先端部1A
は、コア２の巻線部４にすでに巻かれた線1Cにローラ23
・23′より張力が加えられているため、この線1Cと干渉
することなく、また、線１の中間部1Bは、ローラ23・2
3′によりコア２の巻線部４よりコア窓３の反対側に引
張られているため、この線1Bと干渉することなく、コア
窓３を通過することができる。

コア窓３を通過した線１の先端部1Aは、ローラ21・21′
によりさらに送られ、線ガイド11により案内されながら
進み、ローラ22・22′に到達する。

第37図に示すように、第36図の状態から、検出器８が線
１の通過を検出し、一定時間経過後、ローラ23′を退避
させる。また、ローラ24′を退避した状態から復帰さ
せ、ローラ24に押付ける。（第39図Ｅ点の状態）線１の
中間部1Bは、ローラ21・21′により送られ、コア２の巻
線部４とローラ21′を含む大きな線輪からしだいに絞り
込まれ、小さな線輪になって行く。この時点でローラ2
1′退避させ、ローラ23′を退避した状態から復帰さ
せ、ローラ23に押付ける。（第39図Ｆ点の状態）一方、
線１の先端部1Aは、ローラ22・22′により送られ、線ガ
イド11により案内されながら進み、ローラ23・23′に到
達する。

第38図に示すように、第37図の状態から線１の先端部1A
はローラ23・23′により送られ、線ガイド11により案内
されながら進み、ローラ24・24′に到達し、一方、線１
の中間部1Bが形成する線輪は、コア２の巻線部４の方へ
絞り込まれる。

第35図に示すように、第38図の状態から、ローラ22′を
退避させ、またローラ21′を退避状態から復帰させ、ロ
ーラ21に押付ける。（第39図Ｂ点の状態） 線１の中間部1Bはローラ23・23′により送られるため、
線ガイド11からスリット16側へ入り込む。さらに、ロー
ラ23・23′を回転することにより、線１の中間部1B及び
すでにコア２に巻かれた線1Cに張力を加える。この状態
でローラ22′を退避状態から復帰させ、ローラ22に押し
付ける。（第39図Ｄ点の状態） 一方、線１の先端部1Aは、ローラ24・24′により送ら
れ、線ガイド11により案内されながら進み、ローラ21・
21′に到達する。この時点でローラ24′を退避させる。
（第39図Ｃ点の状態）さらに、線１の先端部1Aは、ロー
ラ21・21′により送られ、線ガイド11により案内されな
がら進み、コア窓３の線挿入側に到達する。このとき、
線１の中間部1Baは、ローラ21・21′により送られるた
め、線ガイド11からスリット16側へ入り込む。

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。

このように、本発明によれば、ローラの回転及び開閉動
作だけで、線の先端部をコア窓へ挿入する際に、すでに
巻かれた線への張力付与と線の中間部の、この線先端部
と干渉しない方向への移送を連続的に行なえるので、巻
線動作の高速化を図ることができる。

次に、本発明に係る巻線装置の他の一実施例（以下、第
２の実施例と称する。）を第８図ないし第20図により説
明する。本実施例は、第１の実施例を基に巻線の整列性
及び絶縁耐圧の向上を計ったものである。

第８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８図に示すように、この装置は、第１図
に示す装置の線ガイド11の内側のコア２の線出口側に、
上下可能に支持されパッド40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50を設けたもの
である。

第９図に、第８図のＢ−Ｂ′断面図を示す。パッド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。軸41
Aの先端には、この軸41Aに直交する方向にピン42が圧入
されており、ソレノイド41を駆動し、その軸41Aを図中
Ｚ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。

第10図は、第８図に示すピン50の駆動部を示す斜視図で
ある。

ピン50は、ソレノイド59の軸59Aに回転可能に支持され
たアーム54に圧入され、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5
0はソレノイド59の軸59Aと同心状に設けたばね55によ
り、軸59Aに圧入されたカラー58がソレノイド59に当る
位置まで押上げられ、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Ｚ方向
に引くことにより、ピン50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、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。

さて、第11図ないし第19図により、本実施例の巻線方法
を示す。また、第20図にそのタイムチャートを示す。

第11図は、巻線途中の巻線部を示している。ここでは、
すでに２ターン巻線し、３ターン目の線１をコア２に巻
く場合を考える。線１の先端部1Aは、ローラ23・23′に
挟まれた状態にある。一方、線１の中間部1Bは、スリッ
ト16内にあり、コア２の巻線部４を内側に含む線輪を形
成している。ローラ21′は退避した状態にある。また、
パッド40は下降した状態に、ピン50は上昇した状態にあ
る。（第20図Ｇ点の状態） 以下、一点鎖線で示したローラ21′,22′,23′,24′及
びパッド40,ピン50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12図は、第11図の状態におけるコア部の拡大図であ
る。第12図に示すように、カバー12の下端が線１の位置 の下端と一致するように、コア２を位置決めする。この
状態でコア窓３に通された線１は、コア２と線ガイド11
によって囲まれた空間（たとえば、図中で示された位
置）に位置し、すでにコア２に巻かれた線１ に乗り上げることはない。なお、このときパッド40はそ
の上端がベース10の平面14と同一平面になる位置にあ
る。

また、第13図に示すように、第11図の状態では、線１の
中間部1Bは、図中破線で示す位置にあり、後述する方法
により、コア２の巻線部４の角4B（すなわち、第12図に
示す線１の位置 で巻ぐせが付けられており、この位置での線１のゆるみ
はない。

第14図に示すように、第11図に示す状態から、線１の先
端部1Aはローラ23・23′により送られ、線ガイド11によ
り案内されながら進み、ローラ24・24′到達する。一
方、線１の中間部1Bは、ローラ22・22′により送られる
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、カバー12に押付ける。さらに、ローラ
22・22′により送られた線１の中間部1Bは、線ガイド11
からスリット16側へ入り込み、パッド40とカバー12の間
に入り込む。さらにローラ22・22′を回転することによ
り、線１の中間部1Bに、コア２とローラ22′を結ぶ方向
に張力ｆを加えることができる。

このとき、第15図に示すように、線１の中間部1Bは、パ
ッド40とカバー12の間に入り込むため、パッド40からＺ
方向に抗力Ｆを受ける。このため、第14図に示すローラ
22・22′により線１に加えられた張力ｆは、カバー12に
沿った方向に加わり、線１はカバー12に沿ってコア２の
巻線部４に巻付けられる。すなわち、図中の位置にあ
った線１が の位置で巻付けられる。

次に、第16図に示すように、第14図の状態からローラ2
2′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により挟まれているため、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、ローラ21に押付ける。（第20図Ｈ点の状態） 線１の先端部1Aは、ローラ24・24′により送られ、線ガ
イド11により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・23′によ
り送られるため、コア２とローラ23′を結ぶ方向に引張
られる。この状態で、ローラ22′を退避状態から復帰さ
せ、ローラ22に押付ける。（第20図Ｉ点の状態） このとき、第17図に示すように、コア２を線の直径と等
しい長さだけ上昇させると、線１の位置 からパッド40に至る部分は、位置 へ至る部分に密着した状態でコア２の巻線部４に巻付け
られる。また、このとき、コア２はカバー12の下端と線 の下端が一致する位置に位置決めされる。

次に、第18図に示すように、第16図の状態から、検出器
８が線１の中間部1Baの通過を検出し、一定時間経過
後、ローラ23′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に挟まれているため、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
るむことはない。

線１の先端部1Aは、ローラ21・21′により送られ、線ガ
イド11により案内されながら進み、コア窓３の線挿入側
に到達する。（第20図Ｊ点の状態）さらに、ローラ21・
21′により送られ、切欠部13に出た線１の先端部1A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、コア窓３を通過す
ることができる。

次に、第19図に示すように、第18図の状態から、コア窓
３を通過した線１の先端部1Aは、ローラ21・21′により
さらに送られ、線ガイド11により案内されながら住み、
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′により送ら
れ、ピン50に当り、第19図に破線で示す状態になる。さ
らに、ローラ24・24′を回転することにより、線１の中
間部1Bは、第10に示すばね56の押付力に抗して、ピン50
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50を結ぶ方向に張力を受ける。

さらに、第11図に示すように、第19図の状態からローラ
24を退避させ、パッド40及びピン50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
付ける。（第20図Ｋ点の状態） 線１の先端部1Aは、ローラ22・22′により送られ、線ガ
イド11により案内されながら進み、ローラ23・23′に到
達する。一方、線１の中間部1Bは、ローラ21・21′によ
り送られ、コア２の巻線部４とローラ21′を含む大きな
線輪からしだいに絞り込まれ、小さな線輪になって行
く。この時点でローラ21′を退避させ、ローラ24′を退
避状態から復帰させ、ローラ24に押付け、ピン50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13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14図に示すように、ローラ22・22′により一旦第13図
中Ａの方向に引出された線１（図中実線で示す）には、
第16図に示すようにローラ23・23′により、第13図中Ｂ
の方向に張力を加えられるため、図中一点鎖線で示すよ
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19図に示すように、ローラ24・24′と
ピン50により、第13図中Ｃの方向に張力を加えられるた
め、図中二転鎖線で示すように、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11図に示すように、線１の先端部1Aをコア窓
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13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14図に示すように、ローラ22・22′により、
線１を第13図中Ａの方向に引出し、張力を加えても、線
１は図中に実線で示すように、コア２の巻線部４の角4C
及び4Dのみでこすれるだけで、この線１の被膜の損傷は
小さい。よって、絶縁耐圧を高くすることができる。

以上のように、本発明によれば、線ガイドによりコア窓
内の線の通過範囲を規制し、線をするむことなく、一定
方向に張力を加えながら巻線することができるので、整
列巻線が可能となる。また、線をゆるむことなく、張力
付与方向を変え、巻ぐせを付けながら巻線することがで
きるので絶縁耐圧を高くすることが可能となる。

なお、本発明では、パッド40とテンションピン50を用
い、１巻線毎にコアを上下に移動させていたが、それぞ
れを単独で、あるいは２つを組合せて用いてもよい。

次に、本発明に係る巻線装置の更に他の一実施例（以
下、第３の実施例と称する。）を第21図ないし第24図に
より説明する。本実施例は、第１の実施例を基に、微小
なコア窓への極細線線通し動作の信頼性の向上を計った
ものである。

第21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21図に示すように、この装置は、第１図
に示す装置のコア２の線挿入側にベース10の一部を切欠
いて可動形の線挿入ガイド60を設けたものである。

第22図は、第21図に示した線挿入ガイド60の拡大図であ
る。線挿入ガイド60には、溝61が形成されており、この
溝61の一端はローラ21・21′の線繰出し側に一致してお
り、もう一端はコア窓３に一致するように配置されてい
る。さらに、線挿入ガイド60には、ベース10に取付けら
れた空圧シリンダ63のシャフト62が圧入されている。空
圧シリンダ63によりシャフト62を介して線挿入ガイド60
が持上げられるとカバー12に当り、溝61はカバー12に覆
われて周囲が完全に閉じた線ガイドを形成する。また、
空圧シリンダ63により線挿入ガイド60が引き下げられる
こと、この線挿入ガイド60はカバー12から離れてスリッ
ト16と同程度のすき間を形成する。

次に、第23図及び第24図により、本実施例の巻線方法を
示す。

第23図は、実施例（１）と同様な手順により巻線が進
み、第５図に対応する状態を示している。このとき、線
挿入ガイド60は上昇しカバー12に押付けられ、完全に閉
じた線ガイドを形成した状態にある。この状態から、ロ
ーラ21・21′の回転により、線１の先端部1Aは送られ、
線挿入ガイド60及びカバー12により完全に案内されて確
実にコア窓３に挿入される。

第24図は、実施例（１）の第３図に対応する状態を示し
ている。このとき、線挿入ガイド60を下降させ、カバー
12との間にスリット16と同程度のすき間を形成する。こ
の状態から、ローラ22・22′の回転により、線１の中間
部1Bが形成する線輪は、コア２の巻線部４の方へ絞り込
まれる。このとき、線挿入ガイド60とカバー12との間に
スリット16と同程度のすき間があるため、絞り込みの障
害とはならない。

このように、本発明によれば、唯一の固定障害物である
コア２のコア窓３に線１の先端部1Aを通す際に、線挿入
ガイド60によりスリット16の無い完全に閉じたガイドを
形成できるため、線１の先端部1Aを確実にコア窓３に通
すことができ、巻線動作の信頼性を高めることができ
る。

次に、本発明に係る巻線装置の更に他の一実施例（以
下、第４の実施例と称する。）を第25図ないし第29図に
より説明する。本実施例は、第３の実施例を元に、特に
剛性の小さい極細線の微小なコア窓への線通し動作の信
頼性の向上を計ったものである。

第25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25図に示すように、この装置は、第21図
に示す装置に、スリット16側から線ガイド11方向へ空気
を送るノズル70と、線挿入ガイド60の上方のカバー12か
らコア２のコア窓３方向へ空気を送るノズル65を設けた
ものである。

第26図は、第25図のＣ−Ｃ′断面を示している。ベース
10上の環状の溝11Aの中央部に円筒形の穴71を設け、こ
の穴71の開口部にはテーパ部72を設けてある。ベース10
のテーパー部72と同じ傾きのテーパー部73を設けたフタ
74のテーパー部73の一部に溝75を設け、このフタ74はベ
ース10にネジ76によって取付けてある。ベース10のテー
パー部72とフタ74の溝75によりノズル70が形成される。
ノズル70は穴77からジョイント78により圧縮空気源（図
示せず）に接続されている。

第27図は、第25図のＤ部拡大図である。これは、第22図
の線挿入ガイド60の上方のカバー12に、コア窓３方向へ
空気を送るノズル65を設けたものである。このノズル65
はジョイント67により圧縮空気源（図示せず）に接続さ
れている。

次に、第28図ないし第30図により、本実施例の巻線方法
を示す。

第28図は、実施例（３）と同様な手順により巻線が進
み、第23図に対応する状態を示している。このとき線挿
入ガイド60は上昇し、カバー12に押付けられ、完全に閉
じた線ガイドを形成した状態になる。この状態からロー
ラ21・21′の回転により、線１の先端部1Aは送られ、線
挿入ガイド60とカバー12により完全に案内され、コア窓
３に挿入される。このとき、第29図に示すように、線挿
入ガイド60内の線先端部1Aは、乱流となっているノズル
65からの空気流65Aにより非定常的な力を受けるため、
図中一点鎖線で示すように細かく高速で振動しながら送
られるので、コア２やすでに巻かれた線1Cに当った場合
でも、その引掛りがはずれやすい、従って、確実にコア
窓３を通過することができる。

第30図に示すように、コア窓３を通過した線１の先端部
1Aは、ローラ21・21′によりさらに送られ、線ガイド11
に案内されながら進み、ローラ22・22′を経てローラ23
・23に到達する。一般に、線１の剛性が小さい場合、線
先端部1A、線ガイド11からの抗力や、ローラ21〜24′に
衝突した時の衝激によって曲がり、スリット16側に入り
込む可能性がある。しかし、本発明によれば、ノズル70
からの空気流70Aにより、線先端部1Aは線ガイド11内に
押込まれた状態で送られるので、スリット16側へ入り込
むことなく、確実に案内される。

一方、線１の中間部1Bは、ローラ21・21′により送らら
れるため、ノズル70からの空気流70Aに抗して線ガイド1
1からスリット16側へ絞り込まれる。

このように、本発明によれば、コア窓がさく巻線が多
く、線に剛性がなくとも、線先端部を乱流となっている
空気流により細かく振動させることにより、確実に線挿
入ができ、また、線に剛性がなくとも、空気流を含付け
ることにより、線先端部を確実に案内することができ
る。

なお、以上述べた第１〜第４の実施例の各要素を単独
で、あるいは、そのいくつかを組合せた実施例も考えら
れる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、線送りと張力付与を連続的に行なえる
ので、巻線動作の高速化が計れ、また、確実に線を案内
できるので、巻線動作の信頼性の向上が計れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る巻線装置の第１の実施例の全体構
成を示す外観斜視図、第２図は第１図におけるＥ−Ｅ′
断面を示す断面図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ′断
面を示す断面図、第４図ないし第７図は線供給工程を示
す説明図、第８図は本発明に係る巻線装置の第２の実施
例の全体構成を示す外観斜視図、第９図は第８図におけ
るＢ−Ｂ′断面を示す断面図、第10図はピン駆動部の斜
視図、第11図ないし第19図は第２の実施例の巻線原理図
を示す説明図、第20図は第２の実施例の巻線動作を示す
タイムチャート、第21図は本発明に係る巻線装置の第３
の実施例の全体構成を示す外観斜視図、第22図は線挿入
ガイド部の斜視図、第23図及び第24図は第３の実施例の
巻線原理を示す説明図、第25図は本発明に係る巻線装置
の第４の実施例の全体構成を示す外観斜視図、第26図は
第25図におけるＣ−Ｃ′断面図を示す断面図、第27図は
第25図のＤ部拡大図、第28図ないし第30図は第４の実施
例の巻線原理を示す説明図、第31図は本発明の巻線対象
であるVTR用コアの外観斜視図、第32図は本発明の巻線
対象である磁気ディスク装置用コアの外観斜視図、第33
図及び第34図は線供給工程を示す説明図、第35図ないし
第38図は第１の実施例の巻線原理を示す説明図、第39図
は第１の実施例の巻線動作を示すタイムチャートであ
る。 １……線,1A……線先端部,1B……線中間部,1C……コア
に巻かれた線,2……コア、３……コア窓,4……コア巻線
部,6A.6B……コア保持ユニット,11……線ガイド,16……
スリット,21.21′,22.22′,23.23′,24.24′……ロー
ラ,34……揺動アーム,40……パッド,50……ピン,60……
線挿入ガイド,65……ノズル,70……ノズル。

フロントページの続き (72)発明者 浜田 豊秀 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 和田 雄二 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 原 茂雄 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所小田原工場内 (72)発明者 福本 洋介 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所小田原工場内 (56)参考文献 特開 昭62−281316（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トロイダル形コアに線材を巻線するトロイ
   ダル形コアの巻線装置において、 前記線材を供給する線材供給手段と、 該線材供給手段によって供給された線材を送り方向に案
   内する環状の線ガイドと、 該環状の線ガイドの一部に前記トロイダル形コアのコア
   窓が位置するように前記トロイダル形コアを保持するコ
   ア保持機構と、 前記環状の線ガイドを挾むようにして外側と内側とで対
   をなして複数個所に設けられ、前記線材を前記環状の線
   ガイドに沿って送って線輪を形成する複数の対のローラ
   と、 該各対のローラのうち前記環状の線ガイドの内側に設け
   られた各々のローラを退避させる退避機構と、 前記複数の対のローラによって送り込まれて環状の線ガ
   イドで案内されて形成された線輪を、前記退避機構によ
   って内側の各々のローラを退避することにより上下方向
   に案内して前記トロイダル形コアに巻き付けるように前
   記環状の線ガイドの内側につながって形成されたスリッ
   ト状の線ガイドと、 該スリット状の線ガイドを通して前記トロイダル形コア
   に巻かれた線材に対して付与する張力方向を前記環状の
   線ガイドの内側のスリット状の線ガイドへ入り込むよう
   に制御する制御手段と、 前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出口側に、前記
   線材を一時固定するための上下可動の固定治具と を設けたことを特徴とするトロイダル形コアの巻線装
   置。
2. 【請求項２】トロイダル形コアに線材を巻線するトロイ
   ダル形コアの巻線装置において、 前記線材を供給する線材供給手段と、 該線材供給手段によって供給された線材を送り方向に案
   内する環状の線ガイドと、 該環状の線ガイドの一部に前記トロイダル形コアのコア
   窓が位置するように前記トロイダル形コアを保持するコ
   ア保持機構と、 前記環状の線ガイドを挾むようにして外側と内側とで対
   をなして複数個所に設けられ、前記線材を前記環状の線
   ガイドに沿って送って線輪を形成する複数の対のローラ
   と、 該各対のローラのうち前記環状の線ガイドの内側に設け
   られた各々のローラを退避させる退避機構と、 前記複数の対のローラによって送り込まれて環状の線ガ
   イドで案内されて形成された線輪を、前記退避機構によ
   って内側の各々のローラを退避することにより上下方向
   に案内して前記トロイダル形コアに巻き付けるように前
   記環状の線ガイドの内側につながって形成されたスリッ
   ト状の線ガイドと、 該スリット状の線ガイドを通して前記トロイダル形コア
   に巻かれた線材に対して付与する張力方向を前記環状の
   線ガイドの内側のスリット状の線ガイドへ入り込むよう
   に制御する制御手段と、 前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出口側に、前記
   線材を一時固定するための上下可動の固定治具とを有
   し、 前記スリット状の線ガイドにおいて、前記複数の対のロ
   ーラによって線材を前記環状の線ガイドに沿って送って
   線輪を形成する際、線材の先端を環状の線ガイドの外側
   に押し付けて対のローラに入り込むように前記スリット
   状の線ガイドの中央部からスリット状の線ガイドを通し
   て前記環状の線ガイドの内側から外側へ向けて空気を流
   す手段を備えたことを特徴とするトロイダル形コアの巻
   線装置。
3. 【請求項３】トロイダル形コアに線材を巻線するトロイ
   ダル形コアの巻線装置において、 前記線材を供給する線材供給手段と、 該線材供給手段によって供給された線材を送り方向に案
   内する環状の線ガイドと、 該環状の線ガイドの一部に前記トロイダル形コアのコア
   窓が位置するように前記トロイダル形コアを保持するコ
   ア保持機構と、 前記環状の線ガイドを挾むようにして外側と内側とで対
   をなして複数個所に設けられ、前記線材を前記環状の線
   ガイドに沿って送って線輪を形成する複数の対のローラ
   と、 該各対のローラのうち前記環状の線ガイドの内側に設け
   られた各々のローラを退避させる退避機構と、 前記複数の対のローラによって送り込まれて環状の線ガ
   イドで案内されて形成された線輪を、前記退避機構によ
   って内側の各々のローラを退避することにより上下方向
   に案内して前記トロイダル形コアに巻き付けるように前
   記環状の線ガイドの内側につながって形成されたスリッ
   ト状の線ガイドと、 該スリット状の線ガイドを通して前記トロイダル形コア
   に巻かれた線材に対して付与する張力方向を前記環状の
   線ガイドの内側のスリット状の線ガイドへ入り込むよう
   に制御する制御手段と、 前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出口側に、前記
   線材を一時固定するための上下可動の固定治具とを有
   し、 前記環状の線ガイドにおいて、前記環状の線ガイドの前
   記トロイダル形コア窓の線材挿入側で、該線材挿入側に
   設けられた対のローラによって送り込まれる線材の先端
   部が前記スリット状の線ガイドに入り込まないようにし
   て前記コア窓に案内すべく該スリット状の線ガイドを閉
   じ、前記線材を前記トロイダル形コアに巻き付ける際前
   記スリット状の線ガイドを開くように構成した可動形ガ
   イド手段を設けたことを特徴とするトロイダル形コアの
   巻線装置。
4. 【請求項４】トロイダル形コアに線材を巻線するトロイ
   ダル形コアの巻線装置において、 前記線材を供給する線材供給手段と、 該線材供給手段によって供給された線材を送り方向に案
   内する環状の線ガイドと、 該環状の線ガイドの一部に前記トロイダル形コアのコア
   窓が位置するように前記トロイダル形コアを保持するコ
   ア保持機構と、 前記環状の線ガイドを挾むようにして外側と内側とで対
   をなして複数個所に設けられ、前記線材を前記環状の線
   ガイドに沿って送って線輪を形成する複数の対のローラ
   と、 該各対のローラのうち前記環状の線ガイドの内側に設け
   られた各々のローラを退避させる退避機構と、 前記複数の対のローラによって送り込まれて環状の線ガ
   イドで案内されて形成された線輪を、前記退避機構によ
   って内側の各々のローラを退避することにより上下方向
   に案内して前記トロイダル形コアに巻き付けるように前
   記環状の線ガイドの内側につながって形成されたスリッ
   ト状の線ガイドと、 該スリット状の線ガイドを通して前記トロイダル形コア
   に巻かれた線材に対して付与する張力方向を前記環状の
   線ガイドの内側のスリット状の線ガイドへ入り込むよう
   に制御する制御手段と、 前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出口側に、前記
   線材を一時固定するための上下可動の固定治具とを有
   し、 前記可動形ガイド手段において、線材の先端部を前記ト
   ロイダル形コアのコア窓に挿入する際該挿入する側から
   前記コア窓へ向けて空気を流す手段を設けたことを特徴
   とするトロイダル形コアの巻線装置。
5. 【請求項５】トロイダル形コアに線材を巻線するトロイ
   ダル形コアの巻線方法において、 前記線材を案内する環状の線ガイドの一部に前記トロイ
   ダル形コアのコア窓が位置するように前記トロイダル形
   コアを設置し、 供給された線材を、前記環状の線ガイドを挾むようにし
   て外側と内側とで対をなして複数個所に設けられた複数
   の対のローラにより前記環状の線ガイドに沿って送って
   線輪を形成しつつ、 退避機構によって内側の各々のローラを退避させて前記
   環状の線ガイドの内側につながって形成された上下方向
   に規制するスリット状の線ガイドを通して前記トロイダ
   ル形コアに巻き付けて前記線材の先端部を前記トロイダ
   ル形コアのコア窓に挿入し、 該挿入された線材を、前記環状の線ガイドを挾むように
   して外側と内側とで対をなして複数個所に設けられた複
   数の対のローラにより前記環状の線ガイドに沿って送っ
   て線輪を形成しつつ、 退避機構によって内側の各々のローラを退避させながら
   前記トロイダル形コアに巻かれた線材に対して付与する
   張力方向の制御手段により、前記環状の線ガイドの内側
   のスリット状の線ガイドへ入り込むように制御し、 前記環状の線ガイドの内側で、コアの線出口側に上下可
   動の固定治具で、線材を一時固定することを特徴とする
   トロイダル形コアの巻線方法。