JPS5965419A - トロイダルコア巻線機の線材矯正方法 - 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】 本発明は、ＶＴＲ、計算機等の磁気ヘッド等に使用され
るトロイダルコアに巻回される線材の曲げを矯正するト
ロイダルコア巻線機の線材矯正方法忙関する。

第１図に示す如り、　ＶＴＲ等の磁気ヘッドのベース３
にはトロイダルコア１が設げられ、ベース穴３′からの
線材２はコア穴４に複数巻回される。線材２を巻回する
巻線機については後に詳しく説明す、るが、第４図ない
し第６図に示す如く、線材２は、まづグリッパ５でその
先端部近傍を拘持され、トロイダルコア１のコア穴４の
上方側からコア穴４を貫通して挿入された後、トロイダ
ルコア１の下方側に位置するワイヤチャック１３で線材
２の先端部を真空力又は機械的挟持力にて保持し、これ
を下方側に引き出す。

次に、グリッパ５を下方側に移動し、グリッパ５でトロ
イダルコア１とワイヤチャック１３との中間にある線材
２を拘持し、第６図の如くグリッパ５を回転せしめてコ
ア穴４に線材２を巻回する。以上の動作において、線材
２の先端部をコア穴４に通す作動が巻回の都度必要とさ
れるが線材２の先端部に曲りがあると、線羽２の先端と
コア穴４との位置がずれて、コア穴４に線材２を通すこ
とが困難となる。特に、微小トロイダルコア１の場合に
は、コア穴ｉの巻線有効寸法は縦寸法０．３％、横寸法
０．５％の小さな矩形から形成されるため、線材２に曲
りがあるとコア穴４内を通すことが困難となる。このた
め、従来では、テレビカメラ等を用いて線側２の先端位
置を検出し、線材２の先端とコア穴４との位置を調整制
御して線材２を通す方法が採用されていた。しかし、こ
の方法では装置が複雑となり、高価のものとなる欠点が
あった。

第２図および第３図に一般に用いられているトロイダル
コア巻線機の概要を示す。

コア位置決めユニットＡは、トロイダルコア１を所定位
置に位置決めする。グリッパユニットＢは、グリッパ５
を動作すると共に、グリッパ５の先端部を開閉せしめ、
線材２を拘持する。

整列ガイドユニットＣは、トロイダルコア巻線機回され
る線材２が重合しないように整列せしめる。ワイヤチャ
ックユニットＤは、線材２を保持するワイヤチャック１
３を操作する。電線供給ユニットＥは巻回される線材２
をトロイダルコア１側に供給する。又、グリッパ５およ
びテンションバー６（第６図に示す）は図示しない制御
手段により、適宜、所要位置に位置決めされる。又、グ
リッパ５およびワイヤチャック１６の開閉等も図示しな
い制御手段により制御される。

次に線材２の巻回される動作を第３図ないし第６図によ
り説明する。図に明示していないがまず、線材２の先端
部近傍をトロイダルコア１の上方側に位置決めされてい
るグリッパ５で拘持し、トロイダルコア１のコア穴４の
真上に線材２の先端部がのぞくようにコア位置決めユニ
ットＡでトロイダルコア１を位置決めする。次にグリッ
パ５を垂直下降せしめ、コア穴４に線材２の先端を挿入
する。この状態でワイヤチャック１６はトロイダルコア
１の下面側に待機している。なお、ワイヤチャック１３
は真空吸引により線材２を挾持する方式や、線側２を機
械的に挾持する方式が一般に採用されている。このワイ
ヤチャ↓り１３で第４図に示す如くコア穴４からのぞい
ている線材２を保持する。同時にグリッパ５が開いて線
材２の拘持を開放する。次に一ワイヤチャックユニット
Ｄが下降し、線材２はコア穴４から引き出される。次に
、第５図に示す如く、グリッパユニットＢの動作により
、グリッパ５がトロイダルコア１とワイヤチャック１３
との中間位置に位置決めされ、その位置の線材２を拘持
する。同時にワイヤチャック１６の保持を開放する。次
に、第６図に示す如く、グリップ５を回転せしめ、グリ
ップ５をもとのトロイダルコア１の上方側圧移動させる
。このときテンションバー６は第６図の如く、回転する
線材２に張力を与えるような位置に図示しない制御手段
の情報に基づき位置決めされる。以上により、コア穴４
に線材２が巻回される。グリッパ５がもとの位置に戻る
と、第６図および第５図に示ス如＜、テンションバー６
はグリッパ５の上方側に位置決めされ、線材２はテンシ
ョンバー６に巻回された状態で、グリッパ５により再び
コア穴４にその先端をのぞかせる。次に、上記と同様九
ワイヤチャック１３で線材２を保持し、テンションバー
６とワイヤチャック１３間で線材２を張架しながら下降
する。そして、線材２がトロイダルコア１に完全に１回
巻線される前にテンションバー６は線材２から離れる。

以下、同様のことを繰返し、トロイダルコア１には複数
回の巻線が行われる。

上記のトロイダル巻線機において、コア穴４に挿入され
る線材２０曲り矯正の手段が設けられていない。微少ト
ロイダルコア１のコア穴４は上記の如く縦寸法０．３％
、横寸法０．５χの小さな矩形から形成されているため
、線材２に曲りがあると、極めて挿入効率が悪くなる。

更に、複数巻回することにより、コア穴４の空隙は挾め
られ、ますます挿入が困難になる。更に、グリッパ５で
線材２を拘持する位置を常時一定に保持することが難し
く、コア穴４挿入前のグリッパ５に拘持された線材２の
先端長さや、その姿勢が一定にならない不具合が生じ、
一層挿入を困難のものとしていた。

微少トロイダルコア１に挿入され６線側２の直径は０．
０３ＷＸｎのものであるが、その線材２に曲りや傾きが
生ずる原因としては、高速巻線時のグリッパ５の微少振
動とワイヤチャック１３の保持タイミングとの関係によ
るもので、これを除去することは非常に困難であり、不
可避のものとされていた。

従って、従来においても、この曲り等を予め一測定し、
線材２とトロイダルコア１との関係位置を調整する方法
が採用されていた。

その１つの方法として、第７図に示す如く、トロイダル
コア１の下面側にレンズＡ８を介してテレビがメラＡ７
を設け、トロイダルコア１の上面側には光源Ａ９が配置
されたものが採用されている。テレビカメラＡ７により
、コア穴４および線材２の先端位置を検出し、図示しな
い制御手段九より、コア穴４と線材２の先端部を一致せ
しめ、位置調整を行い、上記した如く、グリッパ５およ
びテンションバ６を用いて巻回を行うものである。この
方式では、一応の効果はあるが、線材２の傾きゃ曲り具
合、および線材先端部の切断形状など、画像認識を困難
にする要因が多いため、第７図に示す如く、２台のテレ
ビカメラを用いたものが用いられていた。

すなわち、相互に交叉する方向に、テレビカメラＢ１０
αおよびテレビカメラＣ１ｏｂを設け、線材２の先端部
の画像を認識するように構成される。テレビカメラＢ１
ｏαには、レンズＢ１１αおよび光源Ｂ１２αが係合し
、テレビカメラＣｌ０ｂには、レンズＣ１１ｂおよび光
源Ｃ１２ｂがそれぞれ係合している。以上によって、線
材２０曲りや傾きを検出することにより、巻ｆ／ａ過程
でだんだん小さくなるコア穴４の空温に線材２の先端部
を一致せしめ、挿入を容易゛にすることができる。

以上の如く、テレビカメラによって位置調整は可能とな
るが、テレビカメラ等の装置は高価のものであり、この
画像認識から、線材２およびコア穴４の位置調整をする
制御手段も複雑で高価なものとなる。線材２０曲り等が
容易に矯正できるならば、これ等の装置類は不要となる
。

従って、簡便な線材矯正方法４が要請されていた。

本発明は、上記の要請圧より創案されたものであり、そ
の目的は、線材の曲り、傾きを容易に矯正して、トロイ
ダルコアに確実、かつ効率よく巻回しうるトロイダルコ
ア巻線機の線材矯正方法を提供することにある。

本発明は、上記の目的を達成するために、グリッパで拘
持し、トロイダルコアのコア穴にのぞかせた線材を引き
出すワイヤチャックに、引き出″し方向に直交して移動
しうると共に、その一端側で上記線材を挾持する摺動板
を相対向して設け、該摺動板の上記一端側を弾性部材で
形成すると共に、該弾性部材の上記線材を挾持する部分
に、よ配線材の引き出し方向に平行に多数個の溝部を形
成せしめ、上記摺動板で線材を挾持して、上記ワイヤチ
ャ、りを移動し、上記線材を上記コア穴から引き出した
後、上記コア穴とワイヤチャ、ツクとの中間にある上記
線材を上記グリッパにより上記摺動板の挟持力を上期る
力で拘持し、この状態のまま、上記ワイヤチャックを更
に引き出し方向に移動し、上記摺動板の上記溝部で上記
線材をしごいて線材を矯正するようにしたトロイダルコ
ア巻線機の線材矯正方法を特徴としたものである。

以下、本発明の実施に好適な一実施例を図に基づいて説
明する。

まず、本実施例の概要を第１０図ないし第１６図により
説明する。

第１２図に示す如く、ワイヤチャック１６の上方側には
、線材２の引き出し方向に直交して移動しうる摺動板１
４α、１４ｂが線材２を挾さむ位置忙相対向して摺動自
在に支持されている。摺動板１４ａ、１４ｂの線材２を
挾持する一端側には、シリコンゴムやフェルトの如き弾
性部材１５α、１５ｂが貼設されている。そして、弾性
部材１５α、１５ｂの線材２を挾持する部分には、第１
１図に示す如き多数の溝部２５が形成される。線材２は
第１６図に示す如く、グリッパ５によりトロイダルコア
１のコア穴４に挿入された後、第１４図に示す如く摺動
板１４α、１４ｈの弾性部材１５α、１５ｈにより挾持
される。この状態で、第１５図に示す如く、ワイヤチャ
ック１５が下降し、線材２は下方に引き出される。一方
、グリッパ５は移動して、トロイダルコア１とワイヤチ
ャック１３との中間位置に位置決めされる。

次に第１６図に示す如く、グリッパ５が線材２を拘持す
ると共に、弾性部材１５α、１５ｈで線材２を挾持した
状態で、ワイヤチャック１３を更に引き出し方向に下降
させる。摺動板１４α、１４ｈの挾持力は、グリッパ５
の拘持力より弱く、かつ、摺動板１４α、１４５　＋ま
上記の如く弾性部材１５α、１５ｚで線材２を挾持して
いるため、弾性部材１５α。

１５ｂと線材２との間には滑りが生じ、線材２は摺動板
１４α、１４ｂにしごかれて矯正される。

次に、本実施例を更に詳しく説明する。

８９図に示す如く、ワイヤチャック１３は、ボールねじ
２２等により、案内軸２１に摺動自在に支持され、パル
スモータ２０により、線材引き出し方向に上下動する。

ワイヤチャック１３は、トロイダルコア１の下面側に位
置決めされ、その上端側には、挿入された線材２の先端
が挿設される線受は穴１７が形成される。ワイヤチャッ
クの上面側には、摺動板１４α、１４ｂが設けられてぃ
ムこの摺動板１４α、１４ｂは第１０図ないし第１２図
にも示す如く、線材２の引き出し方向と直交する方向に
摺動自在に支持されている。摺動板１４α。

１４ｂの線材２に係合する一端側には、上記の如く、シ
リコンゴムやフェルト等からなる柔軟な４性部材１５＋
ｚ、１５ｈがそれぞれ貼設されている。

そして、この弾性部材１５α、１５ｈの線材２に係合す
る部分には、第１１図に示す如く、線材２の引に平行に
、線材２の直径より細い溝 幅の多数個の溝部２５が形成゛されている。一方、第９
図に示す如く、摺動板１４α、１４ｈの他端側には、リ
ンク機構１Ｂが係合し、リンク機構１Ｂは、ワイヤチャ
ック１３に取付けられたシリンダ１９に連結している。

すなわち、シリンダ１９の上下動により、摺動板１４α
、１４ｈは、線材２の引き出し方向に直交する向きに摺
動する。又、第１０図および第１１図に示す如く、摺動
板１４α、１４ｂの上面側には、案内板１６α、１６ｈ
が、線材２を挾む位置に相対向して貼設されている。こ
の案内板１６α。

１６ｂの線材２に係合する一端側には１字形溝が形成さ
れ、線材２はこのＶ字形溝により絞り位置決めされる。

そして、線材２が案゛内板１６α。

１６ｂにより絞り位置決めされた状態で、丁度、摺動板
１４α、１４ｂの弾性部材１５α、１５ｈが線材２を丁
度挾持するように形成されている。

次に、本実施例の作用を第１３図ないし第１６図により
説明する。

第１３図に示す如く、ベース３に形成された直径０．８
鬼ないし１．０χめベース穴３′（図に明示していない
）等を通過した線材２は、上記の如くトロイダルコア１
の上方に位置決めされたグリッパ５により拘持され、コ
ア穴４に挿入される。　　　−この状態では、ワイヤチ
ャック１３は、トロイダルコア１の下面側に位置決めさ
れ、線材２の先端は線受は穴１７内に挿設される。摺動
板１４α。

１４ｈ１ま開放した状態で待機する。次に、第１４図に
示す如く、グリッパ５が示矢Ａ方向に開き、線材２の拘
持を開放する。同時に、第９図に示したシリンダ１９お
よびリンク機構１８の動作により、摺動板１４α、１４
ｂが示矢Ｂ方向に摺動し、第１０図および、第１２図に
示した案内板１６（Ｚ、１（５１りで線材２を絞り位置
決めすると同時に、弾性部材１５α、１５ｈで線材２の
先端部を挾持する。次に第１５図に示す如く、ワイヤチ
ャック１３が第９図に示すパルスモータ２０の駆動によ
り示矢Ｃの如く下降し、線材２が引き出される。同時に
、トロイダルコア１の上方側にあったグリッパ５がグリ
ッパユニットＢによりトロイダルコア１と下降したワイ
ヤチャック乙の中間位置に廻り込み位置決めされ、第１
６図の示矢りのｂ向に移動し、線材２を拘持する。この
グリッパ５による拘持力は、弾性部材１５α、１５ｈに
よる線材２の挟持力より大きい力になるようにされ５゜
又、第１５図には明示されていないが、第３１凶および
第５図に示す如く、線材２の上方側にはテンションバー
６が位置決めされ、線材２はテンションバ６に巻回され
ながら、上記の如くリイヤチャック１３で下方側に引き
出しされるため、線材２は張架された状態に保持される
。次に第１６図に示す如く、ワイヤチャック１３を示矢
Ｅの如く、更に下方に移動する。線材２はグリ０１．パ
５により強く拘持されているため、線材２はワイヤチャ
ック１３によって移動せず、線材２と弾性部材１５α、
１５ｂ間に滑りが生ずる。すなわち、弾性部材１５α、
１５ｂの溝部２５に沿って線材２と弾性部材１５ａ、１
５Ａとが摺接し、線材２はしごかれる。このしごきＫよ
り、線材２０曲りや傾きは矯正される。又、線材２と摺
接するものが上記の如く弾性部材１５（Ｚ、１５ｈのた
め、上記しごきにより線材２に損傷が生じな（・。次に
、第６図により説明した如＜、テンションバー６がトロ
イダルコア１の下方側に廻り込み、制御手段によりグリ
ッパ５に追従して回転し、線材２に張力を与えながらト
ロイダルコア１に巻線する。そして、再ひもとの状態に
復帰する。以上を繰返すことにより、線材２をその都度
矯正しながら、複数回の巻線が行われる。

実験例では、線径０．０３′Ｘｎの線材でも、グリッパ
で拘持した線材先端長を２鬼ないし３％とすれば、円滑
な挿入ができる矯正が行われることが確認された。

以上の説明により明らかの如く、本発明によれば、線材
の曲りや傾きを容易に矯正できると共に、効率のよい巻
回作業ができる効果が上げられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は巻線されたトロイダルコアを示す斜視図、第２
図は巻線機の概要構成を示す平面図第６図は巻線機の主
要部を表示する斜視図、第４図はトロイダルコアのコア
穴に線材を挿入した状態を示す縦断面図、第詐図および
第４′図は巻線動作を説明する斜視図、第７図および第
８図は従来における先端部に曲り等が生じた線材の挿入
位置調整手段を示す斜視図、第９図は本発明一実施例の
ワイヤチャックまわりの構成を示す縦断面図、第１０図
はワイヤチャックの摺゛動板および案内板等を示す平面
図、第１１図は摺、動板および案内板の詳細を示す斜視
図、第１２図は第１０図の■−■線矢視の縦断面図、１
ｍ１３図ないし第１６図は本発明一実施例の矯正動作を
説明する縦断面図である。 １・・・・・・・・・・・・・・・・・−・・トロイダ
ルコア２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
線材６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ベ
ース３′・・・・・・・・・・・・・・・・・・ベース
穴４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・コア
穴５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・グリ
ッパ６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・テ
ンションバー１６・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ワイヤチャック１４α、１４ｂ・・・・・・摺動板 １５α、１５ｂ・・・・・・弾性部材 １６α、１６ｂ・・・・・・案内板 イア・・・・・・・・・・・・・・・・・・線受は穴１
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・リンク機構１
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・シリンダ２０
・・・・・・・・・・・・・・・・・・パルスモータ２
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・案内軸２２・
・・・・・・・・・・・・・・・・・ボールねじ２５・
・・・・・・・・・・・・・・・・・溝部代理人弁理士
　薄　１）利４ｂ＼ 第１Ｉ￥］ 糖？閃 第４図　　　　　　　　　第５図 肇６図 第７図 第６図 殖ｑ図 糖１０図 第１３図　　　　　もＩ４図 嘱ｔｓ　ｒｗ　　　　　　第尾図 県

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トロイダルコアのコア穴にグリッパで拘持した線材をの
   ぞかせ、ワイヤチャックで上記線材を保持し、これを上
   記コア穴から引き出した後引き出された線材を上記グリ
   ッパで再び拘持しこれを回転せしめて上記トロイダルコ
   アに、線材を巻回するトロイダルコア巻線機における上
   記線材の矯正方法において、上記ワイヤチャックに、上
   記線材の引き出し方向圧直交して移動しうると共に、そ
   の一端側で上記線材を挾持する摺動板を相対向して設け
   、該摺動板の上記一端側を弾性部材で形成すると共に、
   該弾性部材の上記線材を挾持する部分に、上記線材の引
   き出し方向に平行に多数個の溝部を形成せしめ、上記摺
   動板で線材を挾持して、上記ワイヤチャックを移動し、
   上記線材を上記コア穴から引き出した後、上記グリッパ
   で、上記コア穴とワイヤチャックとの中間位置にある上
   記線材を上記摺動板の挾持力を上期る力で拘持し、この
   状態のまま、上記ワイヤチャ、りな更に引き出し方向に
   移動し、上記摺動板の上記溝部を上記線材に摺接せしめ
   、上記線材を矯正するようにしたことを特徴とするトロ
   イダルコア巻線機の線材矯正方法。