JPH07131959A - テーピング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転機電機子巻線などの導体に絶縁被覆を施す
ためのテーピング作業において、従来の手巻きによるテ
ーピング作業に適した許容張力の小さな絶縁テープをそ
のまま使用することのできるテーピング装置を提供す
る。 【構成】両端をテーピングヘッド1Cに取付けたしごき帯
３を設け、その取付け位置を、テープ９が導体100 に供
給される位置を挟み、互いの取付け位置がテーピングヘ
ッド1Cの半周未満離れた所定の位置に設け、しごき帯３
を導体100 を囲み所定の張力がかかるように設ける。し
ごき帯３はテープが被テーピング材に接触して巻回され
る位置から少しずれた位置に接触しその位置に圧接力を
働かせ、摩擦によってテープに引っ張り力が働く。しご
き帯３はテーピングヘッド1Cともに回転するので圧接力
と引っ張り力でテープをしごいて導体100 になじませる
ので、巻回時のテープ９の張力は小さくてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、回転機や変圧器など
の巻線材料としての導体に絶縁テープを巻回して絶縁被
覆する作業を自動的に行うためのテーピング装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図２は従来のテーピング装置の概略斜視
図である。この図において、テーピング装置は被テーピ
ング材としての回転機の電機子巻線となる導体100 を軸
中心位置に置いたリング状のテーピングヘッド1Aに絶縁
テープ９が巻き取られている２つの巻枠2Aが取付けられ
ており、テーピングヘッド1Aが図の矢印の方向に回転す
ることによって絶縁テープ９が巻枠2Aから引き出され導
体100 に巻き取られる。この図では巻枠2Aを２つ設けて
あるが、このように２つの巻枠2Aを導体100 を中心にし
て対称位置に設けると、単にテーピン作業の能率が２倍
になるだけではなく絶縁テープ９の張力によって導体10
0 を引っ張る力が互いに打ち消しあうという特長があ
る。ただ、導体100 は図示しないローラなどで支持され
るので必ずしもこのような構成が必須であるというわけ
ではない。なお、テーピングヘッド1Aは図示しない支持
構造で支持されるとともに回転力が与えられるのである
がこの図ではそのような機構の図示を省いてある。ま
た、導体100 もその位置がずれないようにするために前
述のようにローラなどで軸方向に順次移動できるように
可動に支持されるのが実際である。

【０００３】図３は図２とは異なる従来のテーピング装
置を示す立面図、図４は図３のＡ−Ａ断面図であり、図
２と同じ部材には共通の符号を、機能的に同じ部材には
添字Ａの代わりにＢを付けて詳しい説明を省く。これら
の図において、テーピングヘッド1Bは図示しない固定台
に固定されている八角形のフレーム10に取付けられ、同
じくフレーム10に取付けられている駆動用のモータ11に
よって図４に鎖線で示す歯車111 を介して回転力が与え
られる。テーピングヘッド1Bは円形に配置された多数の
ローラ15とテープ収納リング16とが巻枠となっていてこ
れらに絶縁テープ90が巻回されており、この絶縁テープ
90が結果的に導体100 に巻回されるようになっている。
そして、絶縁テープ90は外部に設けられている巻枠2Bに
巻回されている絶縁テープ９から適宜補充されて連続し
たテーピングが可能になっており、この点が図２のもの
との機能上の差である。

【０００４】テーピングヘッド1Bはローラ15とテープ90
を挟んで設けられた２枚のリング状の板であるテープ収
納リング16、このテープ収納リング16に回転力を与える
ための回転リング112 からなっていて、前述のようにモ
ータ11の駆動力が回転リングに設けられている歯車とモ
ータ11に駆動される歯車111 によって回転力が伝達され
る。ローラ15はその軸を介してテープ収納リング16によ
って支持されている。ローラ15の外周に巻回されたテー
プ90の外周には導体100 にテープ９が巻回されるときに
必要な張力を与えるためのブレーキ14が取付けられてい
る。このブレーキ14は図４に鎖線で示すようにブレーキ
取付け金具141 を介してフレーム10に取付けられてい
る。

【０００５】テーピングヘッド1Bにはローラ12,13 が取
付けられていて、テーピングヘッド1Bが図示の矢印の方
向に回転するのに伴ってこれらローラ12,13 を介してテ
ープ90から引っ張り出されたテープ９が導体100 に巻回
される。テープ９には種々あり、機種、その定格電圧な
ど種々の仕様に応じて最適のものが採用されるが、大容
量発電機などのように電圧が高い電機子コイルの導体の
絶縁テープとしてのテープ９には、はがしマイカを絶縁
性のテープで挟んで接着した絶縁テープが使用されてい
る。図２にも示すように発電機の電機子コイルの導体は
直線部の他に曲がり部がありこの部分も絶縁テープをよ
くなじませて巻回する必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図２及び図３、図４に
示すようなテーピング装置を電機子コイルに使用した場
合、従来の絶縁テープでは曲がり部で充分になじませる
のは困難であるという問題がある。すなわち、従来の絶
縁テープは手作業で巻回するのに適した絶縁テープであ
る。手作業の場合には、指でしごきながら巻回すること
ができるので、絶縁テープに強い張力を与える必要がな
い。一方、テーピング装置の場合は曲がり部でも充分な
じませるためには大きな張力をかけて巻回する必要があ
るが、前述のような従来使用されている絶縁テープでは
はがしマイカを挟む絶縁テープの許容張力は余り大きく
ないために必要な張力をかけることができない。そのた
め、前述のような一般に使用されているテーピング装置
を使用してテーピング作業を合理化しようとすると、絶
縁テープを従来のとは異なるより強度の大きな新たな絶
縁テープを開発しなければなならないという問題が生ず
る。また、前述のような絶縁テープでは、絶縁強度を確
保するのは主にはがしマイカであって、それを挟む絶縁
性のテープははがしマイカを支持するための基礎テープ
の役割が主であり、許容張力はこの基礎テープの強度で
決まってしまう。したがって、許容張力を大きくするた
めには基礎テープの厚みを大きくすればよいが、そうす
ると導体100 の絶縁被覆厚に占めるはがしマイカの比率
が減って、所要の絶縁強度を確保するのに従来よりも絶
縁被覆を厚くしなければならないことになり、その影響
は大きく実際に採用するのは困難である。

【０００７】この発明の目的はこのような問題を解決
し、従来手作業に使用されていた絶縁テープをそのまま
使用してテーピング作業の合理化を図ることのできるテ
ーピング装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明によれば、軸中心位置に被テーピング材が貫
通して設けられるリング状のテーピングヘッド、このテ
ーピングヘッドに長尺のテープが巻回された巻枠が設け
られ、テーピングヘッドが回転することによって巻枠か
ら供給されるテープが被テーピング材に巻回されるテー
ピング装置において、テーピングヘッドに両端が取付け
られる所定の幅と長さのしごき帯が設けられ、その２箇
所の取付け位置が、テープが被テーピング材に供給され
る位置を挟み、テーピングヘッドの半周未満の範囲内の
所定の位置に設けられてなり、テーピング作業時には、
しごき帯が被テーピング材を囲いその一部が被テーピン
グ材の表面に接触してなるものとする。また、しごき帯
の一方の端部をテーピングヘッドに取付ける取付け金具
が、回動自在に互いの端部が結合され、結合されない側
の端部がそれぞれ所定の距離を隔ててテーピングヘッド
に取付けられる２つの短冊状の腕からなり、一方の腕の
テーピングヘッドに取付けられる端部が回動自在に取付
けられ、他方の腕のテーピングヘッドに取付けられる端
部が取外し自在に取付けられとともに、しごき帯の一端
が取付けられてなるものとする。また、しごき帯の少な
くとも一部が弾性体からなるものとする。また、しごき
帯が、布帯と弾性体との直列体からなるものとする。又
は、しごき帯が、弾性体の帯からなるものとする。

【０００９】

【作用】この発明の構成において、両端をテーピングヘ
ッドに取付けたしごき帯を設け、その取付け位置を、テ
ープが被テーピング材に供給される位置を挟み、互いの
取付け位置がテーピングヘッドの半周未満の範囲の所定
の位置に設け、テーピング作業時には、しごき帯が被テ
ーピング材を囲いその一部が被テーピング材の表面に接
触するように設けることによって、この接触部はテープ
が被テーピング材に巻回された直後の位置になり、しご
き帯の長さを調整して張力をかけることによって、しご
き帯のテープが被テーピング材への接触部には圧接力が
働く。しごき帯はテーピングヘッドとともに回転するの
で摩擦によってこの接触するテープを回転方向に引っ張
ることになり、この引っ張り力と圧接力との相互作用は
手作業によるテーピング作業での指でしごくのと同じ働
きをして、巻回時のテープの張力が弱くてもテープは被
テーピング材に充分なじむ。

【００１０】また、しごき帯の一方の端部をテーピング
ヘッドに取付ける取付け金具を、回動自在に互いの端部
を結合し、結合されない側の端部をそれぞれ所定の距離
を隔ててテーピングヘッドに取付ける２本の短冊状の腕
で構成し、一方の腕のテーピングヘッドに取付ける端部
を回動自在に取付け、他方の腕のテーピングヘッドに取
付ける端部にしごき帯の一端を取りつけるとともに、テ
ーピングヘッドに取外し自在に取付ける構成とすること
によって、取付け金具の両端をテーピングヘッドに取付
けた状態ではこの金具に取付けられたしごき帯の一端は
テーピングヘッドに固定して取付けられた状態になり、
取外し自在の一端を外すと取付け金具は回動自在の一端
だけがテーピングヘッドに取付けられて他は自由に動け
る状態になるので、取付け金具の２本の腕としごき帯と
は直列体を形成して可動の部分の長さが長くなるので、
取付け金具の取り外し自在部を取り外すだけでしごき帯
は被テーピング材から離れる。

【００１１】また、しごき帯の少くとも一部を弾性体で
構成することによって、テーピング作業の際に、しごき
帯がテープをしごきながら被テーピング材の表面を移動
するときに、接触位置によってしごき帯の張力が変化す
るが、弾性体の伸縮によって張力の変化範囲を小さくし
て異常に大き過ぎたり小さ過ぎたりしないようにするこ
とができる。しごき帯として、弾性体をその一部にだけ
使用して布製の帯と弾性体との直列体で構成してよく、
このときには必要とする伸縮量に応じて弾性体の長さな
どを選定することができる。又は、弾性体だけでしごき
帯を構成してもよく、このときには充分大きな伸縮量を
得ることができる。

【００１２】

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施例を示すテーピング装置の立面図
で、図３に示すテーピング装置にこの発明を適用した例
を示すものである。したがって、図３と同じ部材には共
通の符号を付けて詳しい説明を省く。この図において、
図３と異なる主な点は、しごき帯３を設けた点である。
しごき帯３は布製の帯である布帯31と弾性体32とが直列
に接続されたもので、弾性体32としてはゴム帯でもよい
しスプリングでもよい。しごき帯３はテーピングヘッド
1Cに取付け金具４,40 を介して取付けられており、布帯
31の端が取付け金具40に一部巻き取られた状態で固定さ
れており、弾性体32の端が取付け金具４を構成する２本
の短冊状の腕41,42 のうちの腕41のテーピングヘッド1C
に取付けられている端部に取付けられている。金具４,4
0 のテーピングヘッド1Cへの取付け位置は、テープ９が
導体100 に巻き取られる直前の引き出される位置となる
ローラ13の位置を挟んだテーピングヘッド1Cの半周の範
囲の中に設けられる。その理由はしごき帯３を図示のよ
うに導体100 を囲んで設けてこれに接触するようにし、
この接触部分を押し付ける圧接力が働くように作用させ
るためである。

【００１３】腕41と42とは図示のようにそれぞれの端部
が可動に接続され、接続されない端部がそれぞれテーピ
ングヘッド1Cに所定の間隔を隔てて取付けられている。
腕41のテーピングヘッド1Cへの取付け部は取外し可能
に、腕42の取付け部は可動に取付けられている。しごき
帯３は腕41のテーピングヘッド1Cへの取付け部に取付け
られている。

【００１４】しごき帯３は被テーピング材である導体10
0 に接触ししごき帯３にかけられた張力によって接触部
に圧接力が働いている状態でテーピングヘッド1Cの回転
とともに接触位置が移動する。テープ９が供給されるロ
ーラ１３の位置を挟んで２つの取付け金具４,40 をテー
ピングヘッド1Cに取付けてあるので、しごき帯３が胴体
100 に接触する位置は図示のようにテープ９が導体100
に巻回されたすぐ後の位置になる。接触位置が導体100
の表面を移動することによって摩擦力によってテープ９
が引っ張られるともに圧接力によってテープ９を導体10
0 に押しつける相互作用が働いて、指でしごくのと同じ
ように、巻回されて間もないテープ９をしごいて導体10
0 になじませる。

【００１５】しごき帯３の張力を大きくすると圧接力と
テープ９を引っ張る力とがともに大きくなってテープ９
の導体100 の表面へのなじみが良くなるが、一方、テー
プ９の引っ張力が過大になるとテープ９が切れてしまっ
てテーピング作業を中断してければならなくなるので、
しごき帯３には適度な張力が必要である。導体100 の寸
法が大きくしかも図示のように形状が長方形の場合には
しごき帯３の導体100に対する相対位置によってしごき
帯３の張力と圧接力が異なる。例えば、導体100 の短辺
にしごき帯３が接触しているときが張力と圧接力が大き
く図示のように長辺に当たっているときが小さいので、
最大の張力のときでも前述のようにテープ９が切れてし
まうことのないようにする必要がある。しごき帯３の張
力の調整は取付け金具40に巻き取る布帯41の量で行うこ
とができる。

【００１６】図示のように、導体100 に接触する布帯31
に直列に弾性体32を設けておくと、弾性体32の伸縮によ
って張力の変化が緩和されるのでより一様な圧接力と引
っ張り力を得ることができることから、しごき帯３の張
力が最小のときでもしごきに必要な大きさを維持するの
が容易になる。なお、導体100 の形状が正方形とか円形
の場合にはしごき帯３の張力の変化は小さいので布帯41
の伸縮に期待して弾性体32を省略することもできる。

【００１７】適切なしごきのためにはしごき帯３の張力
の他に、しごき帯３とテープ９との間の摩擦係数、取付
け金具４,40 の取付け位置なども関係する。すなわち、
摩擦係数が大きいとテープ９にかかる引っ張り力が大き
くなり、取付け金具４と40の位置がローラ13の位置によ
り近いときはしごき帯３の導体100 への圧接力が大きく
なるからである。

【００１８】このように、テープ９を導体100 表面に充
分なじませるための最適なしごきの条件は複数の要因に
よって決まるので、取付け金具４と40のテーピングヘッ
ド1Cへの取付け位置、テープ９やこれに直接接触する布
帯41の材質、しごき帯３の張力、などをこのテーピング
装置が使用される種々の被テーピング材の形状・寸法、
テープ９の種類などを勘案した最適な条件に設定する必
要がある。

【００１９】取付け金具４を図示のような構成にしたの
は、しごき帯３を図示の状態から簡単に外すためであ
り、取付け金具４の腕41をテーピングヘッド1Cに取付け
た位置から外すと図の二点鎖線で示す仮想図のようにし
ごき帯３は導体100 から直ちに離れる。したがって、テ
ーピング作業の準備段階でのしごき帯３の取付け、作業
完了の取外しが極めて容易になる。

【００２０】しごき帯３は布帯41とゴム帯又はスプリン
グなどの弾性体32で構成するのではなく、全部ゴム帯で
構成することも可能である。この場合、周知のようにゴ
ムは摩擦係数が大きいのでこの点を考慮しておく必要が
ある。なお、布帯41は充分大きな張力に耐える丈夫なも
のでなければならないので、例えばテント布地のような
ものが適している。勿論これにこだわるものではない。

【００２１】しごき帯３の構成、これをテーピングヘッ
ド1Cに取付ける取付け構造などは図１に示すものは単な
る一例であり、この発明の目的に反しない範囲でどのよ
うな構成を採用することもできる。図１では図３に示す
従来のテーピング装置にこの発明を適用してた例を示し
たが、図２に示すテーピング装置にも当然ながら適用が
可能である。図２では巻枠2Aはテーピングヘッド1Aに２
つ設けられて２本のテープ９が同時に導体100 に巻回さ
れてテーピングヘッド1Aの回転速度が同じならば図３の
テーピング装置に比べて２倍の能率が上がるものであ
る。このような構成の場合には１本のしごき帯を設けて
同時に巻回される２本のテープ９をまとめてしごきなじ
ませる構成を採用することもできるし、構成が複雑にな
るが２本のしごき帯をテーピングヘッド1Aに取付ける構
成を採用することも可能である。また、図３と同様に１
つの巻枠2Aで１本のテープ９だけでテーピングすること
も原理的に可能であり、どの構成を採用するかはこの発
明の目的とは直接関係なしに決定される。

【００２２】

【発明の効果】この発明は前述のように、両端をテーピ
ングヘッドの適当な位置に取付けたしごき帯を設けるこ
とによって、手作業によるテーピング作業において指で
しごいてテープを導体になじませるのと同じように、し
ごき帯によってテープをしごき被テーピング材になじま
せることができる。その結果、導体へ巻回するときのテ
ープには小さな張力をかけるだけでも導体に充分なじま
せることができるので、このテーピング装置によってテ
ーピング作業を自動化しようとしたときに、手作業に適
していた従来使用していたテープをそのまま使用するこ
とができるという効果が得られる。また、しごき帯の一
方の端を前述のような取付け金具でテーピングヘッドに
取付けることによって、しごき帯の取付けや取外しが容
易になるという効果が得られる。

【００２３】また、しごき帯の少くとも一部を弾性体で
構成することによって、しごき帯の張力の変化量を緩和
して異常に大き過ぎたり小さ過ぎたりならないようにし
て安定したテーピング作業を行うことができる。その
際、しごき帯として、弾性体をその一部にだけ使用して
布製の帯と弾性体との直列体で構成しても、ゴム帯など
の弾性体だけで構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すテーピング装置の立面
図

【図２】従来のテーピング装置の概略斜視図

【図３】図２とは異なる従来のテーピング装置を示す立
面図

【図４】図３のＡ−Ａ断面図

【符号の説明】

１００ 導体（被テーピング材） ９，９０ テープ ２Ａ，２Ｂ 巻枠 １，１Ａ，１Ｂ テーピングヘッド １２，１３ ローラ ３ しごき帯 ３１ 布帯 ３２ 弾性体 ４，４０ 取付け金具 ４１，４２ 腕

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】軸中心位置に被テーピング材が貫通して設
   けられるリング状のテーピングヘッド、このテーピング
   ヘッドに長尺のテープが巻回された巻枠が設けられ、テ
   ーピングヘッドが回転することによって巻枠から供給さ
   れるテープが被テーピング材に巻回されるテーピング装
   置において、 テーピングヘッドに両端が取付けられる所定の幅と長さ
   のしごき帯が設けられ、その２箇所の取付け位置が、テ
   ープが被テーピング材に供給される位置を挟み、テーピ
   ングヘッドの半周未満の範囲内の所定の位置に設けられ
   てなり、テーピング作業時には、しごき帯が被テーピン
   グ材を囲いその一部が被テーピング材の表面に接触して
   なることを特徴とするテーピング装置。
2. 【請求項２】しごき帯の一方の端部をテーピングヘッド
   に取付ける取付け金具が、回動自在に互いの端部が結合
   され、結合されない側の端部がそれぞれ所定の距離を隔
   ててテーピングヘッドに取付けられる２つの短冊状の腕
   からなり、一方の腕のテーピングヘッドに取付けられる
   端部が回動自在に取付けられ、他方の腕のテーピングヘ
   ッドに取付けられる端部が取外し自在に取付けられとと
   もに、しごき帯の一端が取付けられてなることを特徴と
   する請求項１記載のテーピング装置。
3. 【請求項３】しごき帯の少なくとも一部が弾性体からな
   ることを特徴とする請求項１又は２記載のテーピング装
   置。
4. 【請求項４】しごき帯が、布帯と弾性体との直列体から
   なることを特徴とする請求項３記載のテーピング装置。
5. 【請求項５】しごき帯が、弾性体の帯からなることを特
   徴とする請求項３記載のテーピング装置。