JP3778914B2

JP3778914B2 - スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械

Info

Publication number: JP3778914B2
Application number: JP2003563938A
Authority: JP
Inventors: ダサリ・ジャイ・ラメシュ
Original assignee: Vijai Electricals Ltd
Current assignee: Vijai Electricals Ltd
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2022-10-11
Also published as: EP1470069A2; ATE328827T1; WO2003064305A2; CN1283534C; WO2003064305A3; JP2005515901A; EP1470069B1; US20040245365A1; CN1535237A

Description

［発明の分野］
本発明は、スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械に関する。金属の連続鋳造によって形成される薄い金属箔は、スプールに連続して巻き取られることによって集める必要がある。本発明による機械は、リボンの形状をした金属箔を生成するのに連続鋳造機とともに使用される。薄い金属リボンを巻き取るための機械を有する連続鋳造機は、スプールにアモルファス磁性鋳造材料をリボン形状で集めるように開発されている。
［発明の概要］

本発明は、スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械であって、該リボンを受け入れる固定された導入シュートと、間にダンシングローラを備えて、上記固定された導入シュートを介して搬出されたリボンを支持かつガイドする一対の支持ローラと、上記リボンの経路内にある、上記リボンの厚みを連続してモニタする厚み測定計と、上記リボンをプレスするスナバローラアセンブリと、上記リボンを捉え、より良い引張制御を行うブラシアセンブリと、着脱自在な導入シュートと、空スプールが巻取りマンドレルにあるリボン取付ステーションである第１の位置（Ｐ₁）、上記巻取りスプールが巻取りマンドレルにあるリボン巻取りステーションである第２の位置（Ｐ₂）、巻装スプールを脱着し、かつ空スプールを装着するステーションである第３の位置（Ｐ₃）、および空スプールが巻取りマンドレルにある待機ステーションである第４の位置（Ｐ₄）を有するスプール交替プラットフォームと、リボン取付ステーションの近くに配置された、上記リボンを上記マンドレルの空スプールに取り付けるための打ち込みロッド機構と、上記リボン取付ステーションにおける巻取りスプールと上記リボン巻取りステーションにおける上記巻取りスプールとの間に配置された、リボンを支持するリボン支持ローラと、上記スプールに上記リボンを取り付けた後、リボンの切断片を取り去るための搬出シュートと、上記第３の位置に配置された、巻装スプール脱着および空スプール装着のための機構とを備え、巻取りの進行過程の際、上記マンドレルの上記スプールは、ガイドされる経路上で上記スプール交替プラットフォームの上記４つの位置間を移動可能であり、それにより、上記巻取りマンドレルの空スプールが上記リボン取付ステーションに配置され、上記巻取りマンドレルの巻取りスプールが上記リボン巻取りステーションに配置され、上記マンドレルの空スプールが上記待機ステーションに配置される、スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械を提供する。
［詳細な説明］

鋳造金属リボンは、固定された導入シュート（１）から入る。このリボンは、ブロワ（２）により導入シュート内に与えられる吸引を利用して導入シュートから引き出される。リボンは、一対の支持ローラ（３、３’）、および該支持ローラ（３、３’）間に配置されたダンシングローラ（４）を通過する。

厚み測定計（６）が、金属リボンの厚さをモニタするために金属リボンの経路内に配置される。スプールと接触するまでこのリボンをプレスするためにスナバローラアセンブリ（３０）が設けられる。リボンを捉え、リボン内に要される張力を維持するためにブラシアセンブリ（３１）が設けられる。着脱自在な導入シュート（７）が設けられ、この導入シュートを介して、空スプールが巻取りマンドレル（１９）上に設けられている第１の位置（Ｐ₁）にあるリボン取付ステーション（１５）に金属リボンが進む。打ち込みロッド機構（９）が、リボン取付ステーション（１５）と位置合わせされるように設けられ、巻取りマンドレル（１９）の空スプールにリボンを打ち付け、それによってリボンがスプールに取り付けられ、リボンの張り出し部分がスプールから切断される。好ましくは、スプールの表面には、打ち込みロッド機構がスプールにリボンを打ち付けたときにリボンが適切にスプールにくっつくように接着テープが設けられる。打ち込みが行われた後、巻取りマンドレルが回転を開始し、スプールの回転は、リボンが前進する直線速度と同期する。必要なループ矯正が、空圧シリンダ（５）を用いてダンシングローラ（４）により行われ、リボンが適度な張力状態に保たれる。次に、リボンが巻取りスプールに取り付けられたマンドレルは、第２の位置（Ｐ₂）にある巻取りステーション（１６）に移動し、巻取りマンドレル（２１）にある空スプールは、第１の位置（Ｐ₁）に移動する。支持ローラ（１０）がリボンを支持するために第１の位置（Ｐ₁）と第２の位置（Ｐ₂）との間に配置される。打ち込み機構の動作後のリボンからの切断部分は、ブロワ（２）によって生じる吸引が与えられる搬出シュート（１１）から吸引される。搬出シュート（１１）にはその動作用に空気圧シリンダ（１２）が設けられ、切断片は回収されて再利用され得る。

巻取りスプールは、金属リボンが完全に巻かれると、第３の位置（Ｐ₃）に移動し、この第３の位置には、巻装スプールを取り外すとともにマンドレル上に空スプールを装着するための巻装スプール脱着および空スプール装着のための機構（１８、２５）が設けられている。

巻装スプール脱着および空スプール装着のための機構は、巻装スプールをマンドレルから、巻装スプールを受け取る操作手段（２６）を有するターンスタイル（２５）に押す油圧押しシリンダ（１８．３）を有するプッシャプレート（１８．１）と、このプッシャプレートを昇降させる油圧昇降シリンダ（１８．２）と、ベーススタンド（１８．４）とを備える。油圧シリンダ（１４、２２、２３、２４）が、巻取りマンドレルのスプールを第１の位置（Ｐ₁）から第２の位置（Ｐ₂）、第３の位置（Ｐ₃）、および第４の位置（Ｐ₄）に移動させるスプール交替プラットフォームに設けられる。第１の位置（Ｐ₁）にある空スプールは、リボンがスプールに取り付けられた後、第２の位置（Ｐ₂）に移動する。リボンは第２の位置（Ｐ₂）でスプールに巻き取られ、第３の位置（Ｐ₃）に移動する。

第３の位置（Ｐ₃）にある巻装スプールはマンドレルから脱着され、空スプールが、マンドレルに装着されて第４の位置（Ｐ₄）に移動し、この第４の位置（Ｐ₄）に留まり、その間に第２の位置（Ｐ₂）にあるスプールが完全に巻装され、打ち込みロッド機構（９）が第２の位置（Ｐ₂）にあるスプールからリボンを切断し、第１の位置（Ｐ₁）にあるスプールにリボンを取り付けるように動作する。第２の位置（Ｐ₂）の巻装スプールを備えたマンドレルは第３の位置（Ｐ₃）に移動し、空スプールを備えたマンドレルはリボンが取り付けられ、第２の位置（Ｐ₂）に移動する。次に、第４の位置（Ｐ₄）の空スプールを備えたマンドレルは、第１の位置（Ｐ₁）に移動し、その間に第２の位置（Ｐ₂）のスプールが完全に巻装される。その間、第３の位置（Ｐ₃）の巻装スプールを備えたマンドレルが脱着され、空スプールがマンドレルに装着され、スプールを備えた待機マンドレルとして第４の位置（Ｐ₄）に移動する。マンドレル（１９、２０、２１）の先端は、スプールの装脱を容易にするためにつぶれる（collapsible）構成とすることが好ましい。

打ち込みロッド機構（９）は、打ち込みロッド操作レバー（９．１）、レバー作動ロッド（９．２）、およびレバー作動ロッド（９．２）を動作させるための電磁石（９．３）を備える。可動ガイド（２７）および固定ガイド（２８）が、スプールを備えた巻取りマンドレルが規定路に沿って円滑に移動するようにスプール交替プラットフォームに設けられる。

可動ガイド（２９、２９’）は、油圧シリンダ（１３、１３’）によって作動され、スプーリング機構には、第１の位置（Ｐ₁）でリボンを捉えた後、マンドレル（１９）を第２の位置（Ｐ₂）に移動させるように油圧シリンダ（１４）が設けられる。巻取りが第２の位置（Ｐ₂）おいて完了すると、リボン支持ローラ（１０）を備えた空気圧シリンダが、リボンを取り付けるためにリボンを下方に運ぶ。スプールを備えた巻取りマンドレルの移動の順次動作および打ち込み機構の動作は、プログラムされたプロセッサにより制御される。空気圧シリンダと油圧シリンダの動作のタイミングは、そのプログラムによって決定される。

本発明による機械は、リボンが連続して生成されるとともにコイル形状になることが求められる、任意のタイプのリボン材を巻き付けるのに使用することができる。この機械は、電気変圧器および回転機の製造に用いられるアモルファス磁性リボンのコイルの生成において試され、効果があった。

薄い金属リボンを連続して巻き取るための巻取り械の概略図である。スプール脱着および空スプール装着のための機構の細部を示す図である。スプール脱着および空スプール装着のための機構の細部を示す図である。打ち込みロッド機構の細部を示す図である。打ち込みロッド機構の細部を示す図である。スナバローラアセンブリの細部を示す図である。ブラシアセンブリの細部を示す図である。

Claims

スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械であって、
前記リボンを受け入れる固定された導入シュート（１）と、
間にダンシングローラ（４）を備えた、前記固定された導入シュート（１）を介して搬出されたリボンを支持かつガイドする一対の支持ローラ（３、３’）と、
前記リボンの経路内にある、前記リボンの厚みを連続してモニタする厚み測定計（６）と、
前記リボンをプレスするスナバローラアセンブリ（３０）と、
前記リボンを捉え、より良い張力制御を行うブラシアセンブリ（３１）と、
着脱自在な導入シュート（７）と、
空スプールが巻取りマンドレル（１９）にあるリボン取付ステーション（１５）である第１の位置（Ｐ₁）、巻取りスプールが巻取りマンドレル（２０）にあるリボン巻取りステーション（１６）である第２の位置（Ｐ₂）、巻装スプールを脱着し、かつ空スプールを装着するステーションである第３の位置（Ｐ₃）、および空スプールが巻取りマンドレル（２１）にある待機ステーション（１７）である第４の位置（Ｐ₄）を有するスプール交替プラットフォームと、
リボン取付ステーション（１５）の近くに配置された、前記リボンを前記マンドレル（１９）の空スプールに取り付けるための打ち込みロッド機構（９）と、
前記リボン取付ステーション（１５）における巻取りスプールと前記リボン巻取りステーション（１６）における巻取りスプールとの間に配置された、前記リボンを支持するリボン支持ローラ（１０）と、
前記スプールに前記リボンを取り付けた後、前記リボンの切断片を取り去るための搬出シュート（１１）と、
前記第３の位置（Ｐ₃）に配置された、巻装スプール脱着および空スプール装着のための機構（１８、２５）と
を備え、
巻取りの進行過程の際、前記マンドレル（１９、２０、２１）の前記スプールは、ガイドされる経路上で前記スプール交替プラットフォームの前記４つの位置（Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ₃、Ｐ₄）間を移動可能であり、それにより、前記マンドレル（１９）の空スプールが前記リボン取付ステーション（１５）に配置され、前記巻取りマンドレル（２０）の巻取りスプールが前記リボン巻取りステーション（１６）に配置され、前記マンドレル（２１）の空スプールが前記待機ステーション（１７）に配置される、スプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記打ち込みロッド機構（９）は、
打ち込みロッド操作レバー（９．１）と、
該打ち込みロッド操作レバー（９．１）を作動させる作動ロッド（９．２）と、
打ち込みのために力を加える電磁石（９．３）と
を備える請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記マンドレル（１９、２０、２１）は、スプールを容易に装脱するために伸縮可能な先端を有する、請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記スプール脱着およびスプール装着機構（１８）には、操作手段（２６）を有するターンスタイル（２５）が設けられる、請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記固定された導入シュート（１）および前記搬出シュート（１１）は、ブロワにより吸引を与えられる、請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記リボンをプレスする前記スナバローラアセンブリ（３０）は、
スナバローラ（３０．２）を保持する保持構造（３０．１）と、
プレスの際に力を加える油圧シリンダ（３０．３）と
を備える請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。
前記リボンを捉える前記ブラシアセンブリ（３１）は、
一対のブラシ（３１．２）を反対方向に駆動する一対のサーボモータ（３１．１）と、
前記一対のブラシ（３１．２）の上下方向移動を制御し、前記リボンを捉える際に前記ブラシ（３１．２）に力を加える一対の油圧シリンダ（３１．３）と、
前記ブラシアセンブリ全体を保持するベース（３１．４）と
を備える請求項１に記載のスプールに連続して薄い金属リボンを巻き取るための機械。