JPS6242516Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は変圧器等に用いられる巻鉄心の製造装
置の改良に関するものであり、予め所定の長さに
切断された巻鉄心用の珪素鋼板を、均一にかつ能
率よく巻心に巻回し、次工程たる巻線装着工程を
能率よく有利に進行させうる巻鉄心の製造装置を
提供することを目的とする。

従来の巻鉄心製造装置のうち、駆動兼圧着部材
としてエンドレスベルトを用いるものにあつて
は、例えば巻心を位置の変らない固定軸に固着し
て、該固定軸を駆動し、鋼板挿入用の開口部の両
側の圧着ロールを、巻心上に巻回重畳される巻鉄
心の巻厚が増加するに従い、前記巻心の固着され
ている固定軸から離隔する方向に移動せしめる構
成のものや、逆に前記開口部両側の圧着ロールの
位置を固定し、巻心の装着された巻心軸の軸受
を、巻鉄心の巻厚が増加すると共に、所定の軸受
ガイドに沿つて移動せしめる構成とされているも
のがあるが、いずれも圧着ロールや巻心の軸受を
移動せしめるガイド装置の構造が複雑であり、巻
鉄心の巻回作業中、前記開口部において、一時的
に巻鉄心と圧着ロール間のエンドレスベルトとの
圧着が離隔することがあり、このため、所定の長
さに切断された珪素鋼板を用いる場合、巻鉄心の
巻回にゆるみが生じたり、各鋼板の両端の対峙当
接する位置であるラツプ部の位置にずれを生じ
て、次工程の巻線装着工程における巻鉄心のラツ
プ部の形成を困難にし、騒音の原因となつたりす
る等の種々の欠点があつた。

本考案は、巻心に支持軸を全く設けず、センタ
レスとし、完全に回転自在な構造となし、鋼板挿
入用の開口部に、巻回される鋼板の抑え装置を設
け、かつ定位置停止機構を備えることにより、ラ
ツプ部の位置を一定とし、前記の諸欠点を除去し
得たものであり、その構成について以下図面によ
り説明する。

第１図に示す実施例においては、水平位置にあ
る平滑な巻回テーブル１上に、円筒状あるいは円
柱状の巻心２が、その一端面を前記巻回テーブル
１に当接されて、巻回テーブル１上を回動および
滑動自在に載置されている。前記巻回テーブル１
を囲繞するごとき位置の該巻回テーブル１上の略
同一水平面上に、それぞれの周面中央が位置する
ごとく、駆動プーリ３、複数のガイドローラ４，
４、テンシヨンローラ５および一対の圧着ロール
６，７が設置され、前記諸ローラおよびロールの
うち、テンシヨンローラ５のみが張力調整装置８
により進退可能とされ、他のローラおよびロール
は、それぞれの固定軸芯周りに回転自在に取付け
られている。また圧着ロール６，７は、鋼板挿入
用の開口部９を形成する対向間隙を存して配設さ
れ、また駆動プーリ３は駆動装置１０により駆動
されるよう構成されている。

前記駆動プーリ３、複数のガイドローラ４、テ
ンシヨンローラ５および一対の圧着ロール６，７
にエンドレスベルト１１が掛け渡され、該エンド
レスベルト１１は、前記一対の圧着ロール６，７
の対向間隙を通つて内側へ屈曲され、ループ１２
を形成しており、該ループ１２の内側に前記巻心
２が配置されている。前記エンドレスベルト１１
は前記駆動プーリ３により矢印Ｓ方向へ駆動さ
れ、従つて巻心２は矢印Ｔ方向へ回動される。

別に前記巻回テーブル１と同一水平面を形成
し、かつ前記開口部９に連なる位置にフイードテ
ーブル１３が連設されており、該フイードテーブ
ル１３上には、前記巻心２上に順次巻回される鋼
板が載置される。この鋼板は、巻心２に巻回され
る際の１回りの長さとされた複数枚の鋼板が順次
僅かづつ位置をずらして積層されて堆積鋼板１４
とされたもので、この堆積鋼板１４は、外側に巻
かれるもの程長さが長くなるよう切断された個々
の鋼板が、長さの順に隣接して積層されたもので
あり、１端縁が前記開口部９に臨むようにしてフ
イードテーブル１３上に載置されている。前記堆
積鋼板１４は巻心２およびエンドレスベルト１１
の間にあつて、前記巻心２上に巻回された後は、
巻回堆積鋼板１５として順次堆積、形成されるも
のである。

前記圧着ロール６，７は、テンシヨンローラ５
により所定の張力が印加されたエンドレスベルト
１１により巻き掛けられ、回転されると共に、該
エンドレスベルト１１はまた、巻回堆積鋼板１５
と巻心２とを、前記圧着ロール６，７の側面に所
定の線圧力により圧着する役割を有し、また開口
部９に堆積鋼板１４の１端縁たる先端を挿入する
に際し、該堆積鋼板１４を圧着ロール６側におい
て巻心２または巻心２上に巻回されている巻回堆
積鋼板１５とエンドレスベルト１１との間に挿入
するためのガイドの役割をも有する。堆積鋼板１
４は、その１側端面が巻回テーブル１に当接滑動
しつつ巻心２上に巻回されるため、凹凸を生ずる
ことがなく、同一高さに揃えられる。

前記張力調整装置８は、第１図に図示されてい
るものでは、シリンダ１６が設けられ、流体圧に
よりテンシヨンローラ５からエンドレスベルト１
１に印加される張力を調節しうる構成とされてい
る。

また開口部９には、桿体１７、板ばね１８およ
び引張ばね１９により構成されている抑え装置２
０が設けられており、常に矢印Ｆ方向に付勢され
ているので、巻回堆積鋼板１５に緩みを生ずるこ
とはない。

上述の堆積鋼板１４の巻回装置は、１組の堆積
鋼板１４の巻回が完了するごとに、停止させられ
るものであり、該堆積鋼板１４の両端が衝合せ状
に接続されるラツプ部２７が常に一定位置となる
よう停止させるため、次に述べる定位置停止機構
２１が付設されている。

第２図、第１０図に巻心２の定位置停止機構２
１の実施例を示す。第２図は定位置停止機構２１
の一般構成を示し、第１０図に後述する巻心２の
巻回停止位置を示す。図示例において、定位置停
止機構２１は、巻心２の半径方向外方に延設され
ているレバ２３と、圧着ロール６の中心固定軸２
４の一端に固設されている検出器２５で構成され
ている。該検出器２５の先端には、前記レバ２３
に当接する位置に、接点２６が突設されている。

また中心固定軸２４に対する検出器２５の固定
位置および検出器２５における接点２６の取付位
置は、第２図と第１０図に示すごとく、ともに調
節可能とされている。

前記レバ２３は、第２図に示すごとく、双矢印
Ｕの方向に、ある角δの範囲内で、螺締可能とさ
れている。

また、前記接点２６は、駆動装置１０のオン・
オフ回路に挿入連繋されている。

次に本考案の作用、効果について述べる。

エンドレスベルト１１のループ１２内に、巻心
２を装着し巻回テーブル１上に載置し、張力調整
装置８を作動させてテンシヨンローラ５を介して
エンドレスベルト１１に所定の張力を印加し、駆
動装置１０を始動すると、エンドレスベルト１１
は第１図に示す矢印Ｓ方向に走行し、巻心２を矢
印Ｔ方向に回転する。エンドレスベルト１１に印
加される張力は調整可能で、かつ任意の一定値に
維持可能である。

前述の定位置停止機構２１の作動により、装置
は、前記定位置で停止する。

別に前述のごとく、所定の長さに切断され、長
さの順に階段状にずらせて１組のグループに纒め
て堆積されている堆積鋼板１４の所要の数のグル
ープをフイードテーブル１３上に配列載置する。

次に前記堆積鋼板１４の一端を開口部９より装
入し、駆動装置１０を始動させると、前記堆積鋼
板１４は、巻心２に巻回され、１枚１枚の鋼板の
両端が略衝合せ状態とされ、その衝合せ位置が順
次ずれて、後述するラツプ部２７の形成された巻
回堆積鋼板１５に成形される。

巻心２が略１回転され、前記巻回堆積鋼板１５
の巻回先端部がエンドレスベルト１１のループ１
２を外れ開口部９に再び現われると、巻回堆積鋼
板１５は抑え装置２０により緩むことなく巻心２
へ圧着巻回される。

巻心２が１回転して前述の状態となると、巻心
２に装着されているレバ２３が検出器２５の接点
２６に当接し、該検出器２５の作動により駆動装
置１０の電流が遮断されて停止するため、エンド
レスベルト１１が停止し、巻心２が停止する。

レバ２３は巻心２に固着されているため、必ず
１回転すると検出器２５に当接し、定位置におい
て巻心２が停止するため、ラツプ部２７が定位置
を占め堆積鋼板１４の巻心２への巻回が完了す
る。

この巻心２の一定化された停止位置において、
次の堆積鋼板１４の開口部９における巻心２への
挿入位置を自動的に決定することができ、再び駆
動信号を送り駆動装置１０を駆動することによ
り、順次巻回堆積鋼板１５を堆積し形成する作動
を繰返すことができる。

前記ラツプ部２７の詳細は、第４図に示されて
いるが、各巻回堆積鋼板１５を構成する鋼板群の
１グループの最も内側の鋼板の衝合せ位置２９か
ら、最も外側の鋼板の衝合せ位置３０までの区間
をラツプ部２７と称し、該ラツプ部２７の長さを
ｌで示している。図示例では巻回堆積鋼板１５は
６グループ巻回されている。

なお、各巻回堆積鋼板１５内での各鋼板のずれ
の関係は、第１図、第２図、第４図、第１０図と
第６図〜第９図とに図示されている。

巻心２には回転軸が設けられておらず、センタ
レス支持でフリーであるため、巻回堆積鋼板１５
の巻回により、巻心２の中心位置は変り次第に開
口部９より離れてゆくが、巻心２は巻回テーブル
１上で、エンドレスベルト１１の張力により、巻
回堆積鋼板１５を介して、開口部９の両端に位置
する圧着ロール６，７に常に密着された状態で回
動され、離脱されることはない。

ここで、第２図に示される定位置停止機構２１
の作用、効果、就中巻回堆積鋼板１５のラツプ部
２７の位置の調整の作用について述べる。

第３図、第５図に示すごとく、巻回前には、巻
心２は圧着ロール６および７に、それぞれＡ点お
よびＢ点で接している。この位置の圧着ロール６
を６ａ、圧着ロール７を７ａで表わし、巻心２の
中心をＯとし、線分へ点Ｏより下した垂線を
OMとする。

前記の裸の巻心２に巻回堆積鋼板１５が数グル
ープ巻回された外周円を２８とする。説明の都合
上巻心２の中心Ｏを固定して考えると、巻回堆積
鋼板１５の巻回と共に、圧着ロール６，７は相対
的に外周円２８に接しつつ、線OMと平行した方
向で、次第に外方へ移動することとなる。このあ
る移動位置における圧着ロール６，７をそれぞれ
６ｂ，７ｂで表わす。

巻心２へ巻回された最初の巻回堆積鋼板１５の
ラツプ部は圧着ロール６と巻心２との接触点であ
るＡ点より始まりＱ点に終るものとし、AQの中
点をＰとする。また６ｂの位置における圧着ロー
ル６と外周円２８との接触点をA₁′とする。

前述のように各点を定めた上で、今、定位置停
止機構２１の調整が不具合であるとするとラツプ
部２７がどのように変位するかを説明すると、次
のごとくである。

今、各巻回堆積鋼板１５のラツプ部２７の始ま
りを圧着ロール６と巻心２との接触点とすると、
各ラツプ部２７の長さｌは同一とされているか
ら、各中点は₁′に略平行な上にあり、各ラ
ツプ部２７の終りは₁′に略平行な_１上にあ
ると考えられる。

Ａ点からに平行に_１を引き、外周円２
８との交点をA₁とすると、点A₁′は点A₁より僅か
に線OMと反対側に来るが、線₁′は略線と
平行と考えても、実際上誤差は極めて小である。
この場合は、第２図に示す定位置停止機構２１の
接点２６をＡ点に固定するものとすれば、接点２
６は_１線上を移動するから、レバ２３が第５
図において、と∠OAA₁をなす方向に固定さ
れていれば、巻心２は１回転ごとに接点２６とレ
バ２３との当接位置すなわち_１線上に接点２
６が来た位置で停止する。したがつてこの巻心２
の停止位置において次の堆積鋼板１４の一端を外
周円２８と、圧着ロール６との接触点に挿入し
て、次の巻回のため巻心２を始動し、順次巻回堆
積鋼板１５を巻回し巻鉄心を形成していくと、各
巻回堆積鋼板１５のラツプ部２７の中点Ｐは前記
線上にあることになる。

第６図に示すごとく、前記中点Ｐは線上に
あり巻心の中点Ｏと点Ｐを結ぶ線上にはな
い。線と外周円２８との交点をP₁とすると、
Ｙ点はP₁点より₁だけ遅れた位置にある。

巻回堆積鋼板１５の巻回によつて形成された巻
鉄心３１は、第６図、第７図に示すように、次の
巻線装着工程のため、種々の形に成形される。

第７図に示す実施例においては、巻鉄心３１は
矩形状に成形されている。この場合、成形巻鉄心
３１ａにおいて対称中心をＺとすれば、第５図に
おけるP₁点は線上にあり、従つてＹ点は前記
P₁点より₁だけ遅れた位置に来て線上にはな
い。巻線装着工程においてはラツプ部２７の形成
を必要とするが、前述の状態ではその作業が極め
て困難となる。すなわち、次工程の作業能率上Ｙ
点はP₁点上になければならない。

このラツプ部２７の中点を第５図における
線上に位置させるためには、堆積鋼板１４の巻心
２への巻回のための巻心２の１回転の停止位置を
僅かずつ早める必要がある。

すなわち、レバ２３を、前記∠OAA₁の角度を
なす位置から外周円２８上においてP₁Y＝A₁Dだ
け早く接点２６に当接するようレバ２３の角度を
∠OAVとなるようにする必要がある。これは
_１とを平行にすると同じである。

前述のごとく、レバ２３の取付角度を定めるこ
とにより巻回に際し堆積鋼板１４の一端を圧着ロ
ール６の接触点に挿入する位置が早まり、その結
果ラツプ部２７の中点は、第８図に示すごとく、
線上にあることになり、第９図に示すごとく
巻鉄心を成形しても、ラツプ部２７の中点は
線上にあり、次の巻線工程におけるラツプ部２７
の形成が容易、確実となり作業能率も向上すると
いう効果を生ずるに至る。この状態の定位置停止
機構２１のレバ２３と検出器２５の接点２６との
当接状態、従つてラツプ２７の形成状態を第１０
図に示す。

なお、実施例は水平の巻回テーブル上に巻心を
載置保持するものであるが、巻回テーブルの据付
角度は水平でなく、任意の角度であつてもよく、
垂直位置でもよく、巻心はセンタレスに保持され
うる。

レバ２３、検出器２５、接点２６の取付位置を
変えることにより、巻鉄心３１のラツプ部２７の
各種の形成希望状態に対処することができる。

本考案は、実用新案登録請求の範囲の第１項お
よび第２項に記載された構成をなすものであるか
ら、巻心をセンタレス支持とすることにより、装
置の構造が、変圧器等に用いられる成形前の巻鉄
心の巻回作業を極めて簡単にすることができ、ま
た巻心の回転を完全に自在にしたことにより、巻
心と開口部両端の圧着ロールとは常に密着してい
るうえ、開口部には抑え装置が装着されており、
このため常に一様な圧力で巻回され、均一な占積
率をもつた巻鉄心を得ることができ、最終製品た
る変圧器等の電気的および機械的性能の向上に役
立つものである。

更に定位置停止機構を設けることにより巻鉄心
の中心から略一直線上に各巻回堆積鋼板のラツプ
部の中心を揃えて巻回することができ、該ラツプ
部の中心の位置の調整は、レバの取付角度を変え
ることにより極めて容易となり、巻鉄心作業後の
各工程の作業能率の向上に格段の効果を奏するこ
とができたものであり、優れた考案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の定位置停止機構を除いた略示
平面図、第２図は定位置停止機構の構成を示す部
分平面図、第３図は巻回中の巻心と圧着ロールと
の関係を示す略示平面図、第４図はラツプ部の拡
大部分平面図、第５図はラツプ部の位置関係説明
図、第６図はラツプ部位置不良な巻鉄心の例の説
明図、第７図は同上巻鉄心の成形後のラツプ部位
置関係説明図、第８図はラツプ部位置良好な巻鉄
心の説明図、第９図は同上巻鉄心の成形後のラツ
プ部位置関係説明図、第１０図は定位置停止機構
の実施例の巻心停止位置を示す部分平面図であ
る。 １：巻回テーブル、２：巻心、３：駆動プー
リ、４：ガイドローラ、５：テンシヨンローラ、
６，７：圧着ロール、１０：駆動装置、１１：エ
ンドレスベルト、１２：ループ、２０：抑え装
置、２１：定位置停止機構、２３：レバ、２５：
検出器、２６：接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 巻回テーブル上の同一高さの位置に配置され
   た駆動プーリ、複数のガイドローラ、テンシヨ
   ンローラおよび一対の圧着ロールの間に張架さ
   れたエンドレスベルトが、前記一対の圧着ロー
   ルの対向間隙を通つてループを形成し、巻心が
   該ループ内側に配置されてエンドレスベルトで
   包囲され、巻回テーブル面上に滑動自在に載置
   され、かつ前記エンドレスベルトを介し、該ベ
   ルトの張力によりセンタレス支持で前記一対の
   圧着ロールに圧着支持せられており、前記対向
   間隙には、巻心に巻回される鋼板の抑え装置が
   配設されていると共に、前記エンドレスベルト
   の駆動装置には、巻心の定位置停止機構が付設
   されていることを特徴とする巻鉄心製造装置。 ２ 巻心の定位置停止機構が、前記巻心の１側端
   より半径外方に延設されているレバと、該レバ
   と当接する位置に接点が突設されている固定の
   検出器とよりなり、該検出器よりの作動信号に
   より駆動装置が停止されうる構成とされている
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の巻鉄心製
   造装置。