JPS62274612A - 巻鉄心の巻回方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明は非晶質磁性薄帯を使用した１タ一ンカツト方式
の巻鉄心の巻回方法に関する。

〔発明の技術的背景〕

従来、巻鉄心変圧器の鉄心材料としては、方向性のけい
素鋼帯が使用されていたが、最近この鉄心材料と全く異
質の非晶質磁性薄帯が巻鉄心変圧器の鉄心材料として適
用されるようになってきた。

この非晶質磁性薄帯は、従来のけい素鋼帯と比較して鉄
損及び励磁電流が著しく小さく擾れた磁気特性を示し、
巻鉄心の鉄心材料として非常に適している。

〔背景技術の問題点〕

しかし、前記非晶質磁性薄帯は、その製法上の理由から
従来けい素鋼帯と同等の厚さで製造するさ ことができず、その厚さはけい素鋼帯の約１／１０と極
端に薄くζ又、非常に脆い。このため、非晶質磁性薄帯
を用いて巻鉄心を巻回する場合は、一般に非晶質磁性薄
帯を連続巻回したいわゆる接合部を有しないノーカット
方式の巻鉄心が多く採用されている。しかし、前記非晶
質磁性薄帯は非常に薄箔であるため、けい素鋼帯を巻回
すると同様のテンションを加えながら非晶質磁性薄帯の
巻鉄心を巻回しようとしても、巻回途中で破断すること
が多く円滑に巻回することが困難であった。したがって
、非晶質磁性薄帯を巻回するときは、巻回時のテンショ
ンを薄帯自体が破断しない程′度に抑制しながら比較的
ゆっくりした巻回速度で巻く必要があった。ところが、
非晶質磁性薄帯は前記のように非常に薄箔であるため、
所定の巻厚に巻くには相当の時間を要する欠点があった
。

更に、ノーカット方式の巻鉄心においては、巻線を直巻
しなければならないので、巻線作業性が悪く、しかも、
巻線内に於ける鉄心占有率を向上させる上から、鉄心断
面を円形に近い段付構造にする必要があシ、そのために
、多段構成の巻鉄心を製作する工程が複雑となる。その
上、巻線作業は鉄心脚に２つ割ポビンを嵌め、これを着
脱自在なリングギヤと駆動ギヤとにより回転させて電線
を巻回していたので、巻線に際しリングギヤ、駆動ギヤ
を特別に必要とするとともに、鉄心窓の高さ寸法を大き
くしなければならないなどの欠点があった。

このため、前記ノーカット方式に代えて巻線に１ターン
毎の単位鉄心を挿入して鉄心組立を行ういわゆる１タ一
ンカツト方式の巻鉄心が提案されている。この方式の巻
鉄心を巻回する場合は、従来のけい素鋼帯を一枚毎に順
次等差寸法で切断し、これを寸法順に巻回積層するとき
と同様に、非晶質磁性薄帯を、例えば、鉄心の内側の周
長を基準として、これより２πｔに相当する寸法だけ順
次長くして一枚づつ切断し、これを巻回積層していたの
で、作業性が非常に悪い。このため、非晶質磁性薄帯を
複数枚（例えば３〜５枚）重ね合せ、これを１組として
１タ一ン分毎に所定の等差寸法で切断し、巻枠に順次巻
回することによシ、巻回時間の短縮をはかるようにして
いる。しかし、薄箔の非晶質磁性薄帯を複数枚重ね合せ
て巻回することは、巻回時間が短縮できるものの、非晶
質磁性薄帯は非常に薄く、その上、表面は平滑度が高く
滑りやすいので、非晶質性薄帯を複数枚重ね合せて切断
する場合、一部分がずれて切断されたり、あるいは、前
記切断した同一長さの複数枚の非晶質磁性薄帯を巻回す
るときも、切断時と同様に、一部の磁性薄帯がずれた状
態で巻回されるおそれがある。このため、１タ一ンカツ
ト方式の巻鉄心の接合部に望ましくない空隙が生じたり
、あ゛るいは接合部が重り合ったり、更には、巻鉄心の
巻層端面が不揃い疋なるなどして、鉄損が増大したシ、
変圧器の運転中に不揃いの部分の鉄心片が振動して騒音
の発生源となるなど、非晶質磁性薄帯を用いて変圧器の
巻鉄心を巻回するには種々の問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は前記の欠点を除去して、磁気特性は非常に侵れ
ているが、鉄心材料として取扱いが面倒な非晶質磁性薄
帯を用いて１タ一ンカツト方式の巻鉄心をその特性を損
うことなく、効率的に製造することができる巻鉄心の巻
回方法を提供する。

〔発明の概要〕

本発明は１タ一ンカツト方式の巻鉄心を巻回する場合、
あらかじめ、複数枚の非晶質磁性薄帯に接着剤を個別に
塗布してから前記非晶質１６性薄帯を宣合接者して鉄心
素帯を形成し、この鉄・ひ素帯を一旦巻取機で巻取り、
このあと、前記巻取機に巻取られた鉄心素帯を巻戻しド
ラムに取付け、この鉄心素帯を、巻き戻しなから巻枠駆
動装置の巻枠に、１タ一ン分巻回する毎に基準となる周
長に２π℃に相当する寸法だけ順次長くなるように切断
して巻回することにより、巻鉄心を得るようにしたこと
を特畝とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を第１図ないし第４図により説明す
る。

第１図において、３は腹数枚を１岨とした非晶質磁性薄
帯１（以下、車に薄帯という）を重合接着して鉄心素置
２全形成するとともに、この鉄心の 前帯２をロール状に巻取るため機能を需えた鉄心へ られている腹数個の制動装置付ドラム４（本実施例では
５個使用する）と、各ドラム４から薄帯１全巻戻すとき
、各薄帯１が横揺れしないように何個に摺動案内する例
えば、コ字状のガイド金具５と、各ドラム４から巻戻さ
れた薄帯１の下側面（最下段の薄帯は除く）に常温硬化
する例えば、シアノアクリンート系の＠間接着剤６全塗
布する塗布ローラ７と、前記−間髪着剤６を塗布した各
薄帯１を重合接着させて１枚の鉄心素置２を形成する一
対の重合ローラ８と、前記鉄心素置２を１旦ロール状に
巻回する巻取機９とによって構成されている。そして、
前記塗布ローラ７は、第４図に示すように、瞬間接着剤
６を薄帯１に必要以上塗布することのないよう、接着剤
収容器１０の上端面に取付けた掻取板１４によって、前
記塗布ローラ７に余分に付着した接着剤を掻き落すよう
に設けら八でおり、又、巻取機９は支持台１０．１に取
付けた巻取ドラム１１を電動機１２によシベルト１３を
介して１］転させて、前記鉄心素置２′Ｌｔ巻取るよう
に設けられている。図中５にガイド金具、８ａ。

はガイドローラである。鉄心素置２の形成に際しては、
各ドラム４から薄帯１を一定の速度でそれぞれ巻戻して
、塗布ローラ７により瞬間接着剤６を片ｌ１１１１面に
塗布し、瞬間接着剤６を塗布した薄帯１ばそれぞれ重合
ローラ８のところで−ケ所に果合させて、前記一対の重
合ロ′−ラ８，８間に挟入し、この重合ローラ８によっ
て複数枚の薄帯１（本例では５枚）を重合接着して１枚
の鉄心素置２鬼を形成する。この際、各薄帯１には瞬間
接着剤６が必要最小量しか塗布されていないので各薄帯
１の層間から接着剤６が滲出することはほとんどない。

前記のようにして形成した鉄・Ｕ素帯２は巻取機９によ
って巻取ドラム１１に巻回し、巻鉄心の鉄心材料として
１吏用するものである。

次に、前記鉄心素置２全用いて１タ一ンカツト万式の巻
沃・Ｕを巻回する装置の実施例全第２図により説明する
。第２図において、２０は鉄心素置２を所要の長さに切
断し、前記鉄・む前帯２の切断により得られた鉄、し素
板２ぐ順次巻回するための巻回装置である。この巻回装
置２０は第２図に示すように、図の左ｌ１１１から鉄心
素置２を取付けてこれ？巻戻すだめの巻戻しドラム２１
と、電＠機２３により回転させて巻戻しドラム２１の鉄
心素置２を一定の速度で巻戻すとともに、前記巻戻しさ
れｉ”Ｃ鉄心素置２を一旦ル−プ状に弛めた状態で次工
程に給送する巻戻しローラ２２と、シリンダ２４ばよっ
て上下動する押えローラ２４’ｂと電動機２４Ｃにより
回転する送込みローラ２４（１と全備えて、前記ル−プ
状にたわませた鉄心素置２を後述する巻枠駆動装置２６
の巻回位置まで定量給送する給送装置２４と、鉄・ｂ素
置２全所要の長さ寸法で切断する切晴カッタ２５とによ
って構成されている。

そして、前述した巻枠駆動装置２６は、鉄心素置２を所
要の寸法で切断することによって得られる鉄心素板２ａ
を連、涜的に巻回する巻枠２７．この巻枠２７をベルｌ
−２８ａを介して回転させる電動機２８、巻枠２７の周
囲に配置した複数のローラ２９、これらローラ２９に回
転移動自在に張設して巻枠２７に巻回される鉄心素板２
幻回転と従動して回転する無端状の巻込ペル）３０、前
記巻込ベルト３０に常時一定の張力を付与するシリンダ
３１とからなり、輸送装置２４によって定量給送される
鉄・Ｕ素帯２を巻枠２７の外側から押えなから巻枠２７
の周囲に巻込むように構成される。なお、巻戻しローラ
２２によって巻戻しドラム２１から巻戻しされた鉄・ひ
前帯２をル−プ状に弛める場合の達すると、発光器の光
が遮られて受光器から信号を制′８装置Ｓに送出し、こ
の信号を受けて制創装置Ｓより送出される指令信号にて
巻戻しローラ２２の゛准妨暮２３を駆動側（財）するこ
とにより設定し、前記鉄・し・前帯２のループＬ全常時
投定慄以下に維持させて、給送装置２４による鉄心素置
２の給送を円滑に行う。又、給送装置２４のシリンダ２
４ａ。

電動機２４０及び、切断カッタ２５ばすべて制御装置Ｓ
からの指令信号によって駆動制御される。図中・３２は
ガイドローラ、３３は鉄心素置２の横通れを阻止するガ
イド金具である。

つづいて、前述した鉄心素帯形成装置及び巻回装置２０
を用いて、非晶質磁性薄帯１からなる巻鉄・０を巻回す
る場合について説明する。前記薄帯１は複数枚（本例で
は５枚）を塗布ローラ７により瞬間接着剤６を塗布した
後、一対の重合ローラ８によって重合接着し、複数層の
薄帯１からなる１枚の鉄心素置２を形成し、この素置２
は一旦巻取機９にて巻取ドラム１１にロール状に巻取る
。

鉄心素置２を形成する場合、各薄帯１は制動装置付のド
ラム４から巻戻される速度と、巻取機９によシ巻取ると
きの速度とを適宜調整して、一様のテンションで重合接
着することができるので、鉄心素置２の表面にしわ、弛
るみが生じない、又、各都令１には必要最小量の瞬間接
着剤６が塗布されており、しかも、瞬間接着剤６は空気
に触れている間は余！ｌｌ硬化しないものの、空気が断
たれる（薄帯同士の接触）と瞬時に硬化するため、秩心
前帯２を巻取った際、その巻回端面にずれが生じたり、
接着剤６が滲出するようなことはなく、鉄心素置２を円
滑に形成巻回することができる。

次に、前記鉄心素置２を巻取った巻取ドラム１で １を第２図示すように支持ローラ２１に取付ける。

八 巻戻しドラム２１に取付けた鉄心素置２は巻戻しローラ
２２により順次巻戻し、Ｕ字状に弛めた状態で給送装置
２４の押えローラ２４ｂと送込みローラ２４ｄａに挟入
し、電動機２４０により送込みローラ２４ｄ’！に駆動
させて鉄心素置２を巻枠駆動装置２６に定量給送する。

この時点で切断カッタ２５は動作せず、開放されている
。そして、前記定量給送された鉄心素置２の先端が、巻
僅２７と巻込みベルト３０との間で挾持されて巻＊２７
に巻回されはじめると、制御装置Ｓからの指令信号によ
り電動機２４ｃｌｉ回転を停止し、シリンダ２４は押圧
を解除する。このため、給送装置２４は一旦解放し、鉄
・Ｕ素帯２は巻込ベルト３０の回転移動に伴って巻枠駆
動装置２６測にそのまま引張られて、巻枠２７の外１目
１に巻込ベルト３０に押圧されながら巻回され、前記巻
枠２７に１巻回される途中で鉄心素置２が１タ一ン分の
畏さに達したとき、制御装置Ｓからの指令信号によシ切
断カッタ２５が動作して鉄心素置２を切断する。切断さ
れた鉄心素板２はそのまま巻枠２７に巻回され、あわせ
て鉄心素帯２の先端は、鉄心素板２ａとほとんど間隔を
あげず、制御装置Ｓからの指令により電動機２４ｃ、シ
リンダ２４幼駆動によって巻枠駆動装置２６の巻回位置
まで直ちに給送される。そして、巻枠２７に巻回した前
層鉄心素板２ａ１７）外（１１１１に、前記同様に巻回
が開始され、１巻回に相当する長さに達したとき、制御
装置Ｓからの切断指令により切断され巻僅２７に巻回さ
れる。この場合の切断時期は、例えば巻枠２７に巻回さ
れる最内層の鉄心素板２幻周長を基準として、以後この
局長に２π℃に相当する寸法だけ順次変化する所定寸法
毎に、制御装置Ｓから切断指令を切断カッタ２５に送出
することにより設定する。以上説明した動作を順次必要
回数繰り返し、第３図に示す１タ一ンカツト方式の巻鉄
心３４を巻回する。

前記のようにして巻回された巻鉄心３４は巻枠駆動装置
２６から取外し、これを矩形成形した後、直流磁場焼鈍
を行って非ＥＩｉｌＩ質磁性薄帯１を用いた１タ一ンカ
ツト方式の巻鉄心を製造する。

なお、本発明は非晶質磁性薄帯１を５層重ね合せた例に
ついて説明したが、これに限定することなく、巻鉄心の
巻回に支障を及ぼさないｍ囲の枚数を重ね合せ接着して
巻鉄心を巻回するようにしてもよく、又、瞬間ｆｌｆ剤
６は塗布ローラ７に代えてスプレーにより薄帯１に塗布
するようにしてもよい。更に、瞬間接着剤に代えて常温
又は熱硬化性の接着剤を用いても本発明は成立する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、非晶質磁性薄
帯は複数枚を重合接着して、これを所要の長さに切断し
ながら巻鉄心を巻回することができるので、巻回に際し
、非常に薄箔でかつ１枚１枚は腰が弱くても、本発明の
ように、複数枚を接着固定することにより、巻回中に非
晶質磁性薄帯がずれて巻層１ｂの接合部が重なり合った
り、あるいは望ましくない空隙が生じたり、更には巻層
端面が不揃いになるということがないので、非晶質磁性
薄帯音用いた１タ一ンカツト方式の巻層１ｕを迅速、確
実に巻回することができ、鉄心特性の優れた巻鉄心を提
供することができる。又、本発明はあらかじめ非晶質−
９注薄帯を複数枚接着固定して巻層１ｕの鉄１０材料と
なる鉄心素置を形成巻回し、巻鉄心の巻回に際しては、
前記鉄心素置を巻戻ししながら１タ一ンカツト方式の巻
鉄心を巻回することができるので、巻鉄心の巻回にあた
り、鉄心素置を切断したり、巻回するとき、鉄心素置を
構成する複数枚の非晶質磁性薄帯がずれるようなことが
全くないため、巻回作業が円滑に行える。更に、本発明
は鉄心素置を形成巻回する作業と、鉄心素置全使用して
巻鉄心を巻回する作業は別々に行うようになっているの
で、鉄心素置はあらかじめ製作しておいて接着剤の同化
が完全に行われたあと巻層・Ｕの鉄心材料として便用で
きる利点があり、しかも、巻鉄心の巻回時、鉄心素置は
単体の非晶質１も性１・１ス帯を巻く場合に比べ１．腰
が強くなっているため、太き急テンション全かけての巻
回が可能となシ、この結果、非晶質磁性薄帯のように薄
箔な鉄・む材料を用いて巻鉄心を巻回する場合、鉄心素
置を別に形成する工程が増えるものの、全体的には接着
剤の硬化時間を調整することができるので、巻層・ｂの
巻回作業を能率的に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本開明の巻鉄心を巻回するために使用・する鉄
心素置を形成する具体的実施方法を示す］構成図、第２
図は鉄・ｂ素置を用いて巻鉄心を巻回するための具体的
実施方法を示す構成図、第３図は本発明の方法により巻
回した巻層１ｕの正面図、第４図は塗布ローラの使用状
態を説明するための説明図である。 １・非晶質磁性薄帯　　２・鉄心素置 ６・接着剤　　７・塗布ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　非晶質磁性薄帯を所要の長さに切断しながら重ね合せ
   て巻回するようにしたものにおいて、複数枚を１組とし
   た前記非晶質磁性薄帯のそれぞれの片側面に、最上部又
   は最下部の非晶質磁性薄帯を除いて接着剤を連続的に塗
   布する工程と、前記複数枚１組の非晶質磁性薄帯を接着
   剤を介して重合接着させて１枚の鉄心素帯を形成する工
   程と、前記鉄心素帯を１旦ロール状に巻取るための工程
   と、巻鉄心の巻回時は前記ロール状に巻取られた鉄心素
   帯を巻戻しドラムに取付けて巻戻しながら所要の長さに
   順次切断して巻鉄心を巻回する工程とからなることを特
   徴とする巻鉄心の巻回方法。