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技術 貫通形変流器の成形装置

出願人 株式会社東芝
発明者 石井貴
出願日 1995年2月22日 (25年4ヶ月経過) 出願番号 1995-033206
公開日 1996年9月13日 (23年9ヶ月経過) 公開番号 1996-236385
状態 未査定
技術分野 コイルの絶縁 コア、コイル、磁石の製造
主要キーワード 楕円形リング 絶縁作業 同時作業 ラップ寸法 巻付装置 テンション検出器 リング径 貫通形変流器
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1996年9月13日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

目的

絶縁作業の自動化及び巻線作業との同時作業、巻線作業の監視レス化、BCT寸法の制約を無くすようにしたBCT成形装置を提供する。

構成

らせん状で連続的に銅線14を巻き付けできるトロイダル巻線装置と、この巻線装置による巻線と同時にテープ状の絶縁物8を所定のピッチで重ね合せながら連続的に巻き付ける絶縁物巻付装置と、供給する絶縁物8の切断や終了を検知し、自動的に巻線装置及び絶縁物巻付装置を停止させる制御装置を設けているので、巻線作業と絶縁物巻き付け作業が同時に行えると共に絶縁物巻き付けの張力、ピッチ、絶縁厚も均一となり、品質の安定したBCTを供給できる。また、断線の場合の自動停止が可能となり指定回数の巻線が終わると自動停止し、さらにBCTの寸法の小さいものから大きいものまで成形できる。

概要

背景

従来の貫通形変流器(以下BCTという)は、図6に示すように円筒形状の鉄心1に絶縁物8と銅線14を均一に巻き付けたもので、BCTの中心を流れる一次電流巻数に比例した二次電流として取り出すものである。

このBCTの絶縁物巻き付けは、従来、トロイダル巻線機を用いて主に手作業で行われている。すなわち、図5に示すように、駆動ローラ3上に鉄心1をセットし、このセットされた鉄心1に絶縁物8を一定間隔ラップさせながら巻き付けていく。内周絶縁の完了した鉄心1を2分割式貯線リング5のセンターにセットし、鉄心1を駆動ローラ3で一定方向に回転させ、貯線リング5を回転させることにより巻線を行い、BCTを成形していた。

概要

絶縁作業の自動化及び巻線作業との同時作業、巻線作業の監視レス化、BCT寸法の制約を無くすようにしたBCT成形装置を提供する。

らせん状で連続的に銅線14を巻き付けできるトロイダル巻線装置と、この巻線装置による巻線と同時にテープ状の絶縁物8を所定のピッチで重ね合せながら連続的に巻き付ける絶縁物巻付装置と、供給する絶縁物8の切断や終了を検知し、自動的に巻線装置及び絶縁物巻付装置を停止させる制御装置を設けているので、巻線作業と絶縁物巻き付け作業が同時に行えると共に絶縁物巻き付けの張力、ピッチ、絶縁厚も均一となり、品質の安定したBCTを供給できる。また、断線の場合の自動停止が可能となり指定回数の巻線が終わると自動停止し、さらにBCTの寸法の小さいものから大きいものまで成形できる。

目的

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、その目的は絶縁作業の自動化及び巻線作業との同時作業、巻線作業の監視レス化、BCT寸法の制約を無くすようにしたBCT成形装置を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

リング鉄心絶縁物巻き付け、所定の巻回数銅線巻線を行い、更に絶縁物の巻き付けを繰り返し行って構成される貫通形変流器成形装置において、らせん状で連続的に銅線を巻き付けできるトロイダル巻線装置と、前記巻線装置による巻線と同時にテープ状の絶縁物を所定のピッチで重ね合せながら連続的に巻き付ける絶縁物巻付装置と、供給する絶縁物を監視すると共に絶縁物の切断や終了を検知し、自動的に前記巻線装置及び前記絶縁物巻付装置を停止させる制御装置を設けたことを特徴とする貫通形変流器の成形装置。

技術分野

0001

本発明は、貫通形変流器成形を行う貫通形変流器の成形装置に関する。

背景技術

0002

従来の貫通形変流器(以下BCTという)は、図6に示すように円筒形状の鉄心1に絶縁物8と銅線14を均一に巻き付けたもので、BCTの中心を流れる一次電流巻数に比例した二次電流として取り出すものである。

0003

このBCTの絶縁物巻き付けは、従来、トロイダル巻線機を用いて主に手作業で行われている。すなわち、図5に示すように、駆動ローラ3上に鉄心1をセットし、このセットされた鉄心1に絶縁物8を一定間隔ラップさせながら巻き付けていく。内周絶縁の完了した鉄心1を2分割式貯線リング5のセンターにセットし、鉄心1を駆動ローラ3で一定方向に回転させ、貯線リング5を回転させることにより巻線を行い、BCTを成形していた。

発明が解決しようとする課題

0004

従来、BCTの絶縁作業は、上述したようなトロイダル巻線機を用いて作業者が主に手作業で行っているため、絶縁物の巻き付け張力及び絶縁物ラップ寸法は作業者個々により変わり、作業者の技量によるところが多かった。

0005

また、従来のトロイダル巻線機は、巻線専用機であるため絶縁作業は人手で行っているが、その速度は巻線機の巻線速度に比べて遥かに遅いため、巻線と同時に絶縁作業はできなかった。

0006

ところで、巻線の際、銅線量を銅線重量から作業者が手計算を行い裕度を見て銅線量を設定していたため、かなりの材料の無駄が発生していた。さらに巻線作業においても自動停止機能がないため段毎に作業者の監視を必要としていた。

0007

また、貯線リングのガイドローラー固定式のため、巻線時には巻線は巻き付け位置,寸法等により巻き付け力が不安定になり、延びや断線が生じていた。さらにまた従来のトロイダル巻線機は、貯線リング,テーピングリング円形状であるため、リング径により鉄心寸法の制限を受ける、という問題があった。

0008

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、その目的は絶縁作業の自動化及び巻線作業との同時作業、巻線作業の監視レス化、BCT寸法の制約を無くすようにしたBCT成形装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するために、本発明は、リング状鉄心に絶縁物を巻き付け、所定の巻回数の銅線の巻線を行い、更に絶縁物の巻き付けを繰り返し行って構成される貫通形変流器の成形装置において、らせん状で連続的に銅線を巻き付けできるトロイダル巻線装置と、前記巻線装置による巻線と同時にテープ状の絶縁物を所定のピッチで重ね合せながら連続的に巻き付ける絶縁物巻付装置と、供給する絶縁物を監視すると共に絶縁物の切断や終了を検知し、自動的に前記巻線装置及び前記絶縁物巻付装置を停止させる制御装置を設けたことを特徴とする。

0010

本発明によると、巻線作業と絶縁物巻き付け作業が同時に行えるため、工数低減を実現でき、手作業で行っていた絶縁物巻き付けの張力、ピッチ、絶縁厚も均一となり、品質の安定したBCTを供給できる。

0011

また、銅線の自動貯線を行うことにより材料の無駄が減り、断線の場合の自動停止が可能となり指定回数の巻線が終わると自動停止する。さらに貯線リングのガイドローラーを可動させることにより銅線の延び、断線が防止され、貯線中、巻線中の監視作業が減少した。さらにまた、銅線と絶縁物の巻き付け装置を楕円形巻き付けリングにすることにより寸法の小さいものから大きいものまで成形することが可能となった。

0012

以下、本発明の実施例を図を参照して説明する。図1は本発明の一実施例の斜視図、図2図1の平面図、図3は貯線リング要部の構成図である。

0013

図1図3に示すように、まずトロイダル巻線装置の銅線ドラム6をセットし、貯線リング5に銅線を必要長さ巻き付ける。銅線の必要長さはあらかじめ入力し、貯線リング5の回転数検出器10aにより回転数巻き取り長さに換算し、必要長さを貯線リング5に巻き取ると図示しない制御装置により自動停止を行い、また貯線中の断線はテンション検出器4により検知し、断線の場合は図示しない制御装置により自動停止する。

0014

次に、鉄心セットは二つ割りになっている貯線リング5及びテーピングリング7の片側を外し、ゴムローラ2上の鉄心1をセットし、検出ローラ11を鉄心1に接触させ、鉄心1のセンターズレを検出し、センターズレが生じた場合は図示しない制御装置により自動停止を行う。

0015

また、絶縁物巻付装置は、主としてテーピングリング7と絶縁物通過部のテーピングセンサ9と回転数検出器10bと図示しない制御装置より構成されている。

0016

この絶縁物巻付装置では、絶縁物8をテーピングリング7にセットし、巻き付け張力及びピッチの設定を行い、駆動ローラ3により鉄心1を回転させると同時にテーピングリング7を回転させる。絶縁物巻き付けは、テーピングリング7の回転数を回転数検出器10bにより巻き付け回数に変換し、絶縁物巻き付け作業を行い、絶縁物通過部のテーピングセンサ9により絶縁物8の張力を検知し、絶縁物8がなくなるかまたは絶縁物が切れると、図示しない制御装置により自動停止を行う。

0017

絶縁作業終了後、巻線の張力及びピッチの設定を行い、貯線リング5に貯線した銅線をガイドローラ12を介して巻き付けを行う。ガイドローラ12はスプリング13により可動し、銅線の延び及び断線を防止する。

0018

次に、巻線が開始されると、駆動ローラ3と貯線リング5とテーピングリング7を連動させ、巻線と同時に絶縁物の巻き付けを行う。巻線は、貯線リング5の回転数検出器10aにより回転数を巻回数に変換し、指定巻回数の巻線が終わると図示しない制御装置により自動停止する。

0019

このように、本実施例によると、巻線と絶縁物の巻き付けの同時作業が実現でき、また絶縁物巻き付けの自動化により品質の安定したBCTを供給できる。図4は本発明に係る楕円形状リングの断面図である。

0020

同図に示すように、BCT成形装置において銅線と絶縁物の巻き付け装置を楕円形巻き付けリング15を用いて行なうものである。すなわち、テンションローラ17を介して巻き付けを行うことにより張力を一定に保ち、鉄心の径が小さく、高さの高いBCTを成形できる。またリング支え16を移動し、楕円形巻き付けリング15の長さを変えることにより鉄心サイズの制限を受けないBCTを容易に成形することができる。

発明の効果

0021

以上説明したように、本発明のBCT成形装置によれば、巻線と絶縁物の巻き付けの同時作業により工数低減が実現でき、絶縁物巻き付けの自動化により品質の安定したBCTを供給できると共に監視作業の減少が実現できる。また、楕円形リングの使用により鉄心サイズの制約を受けないBCTを供給できる。

図面の簡単な説明

0022

図1本発明の一実施例の斜視図。
図2図1のBCT成形装置の平面図。
図3図1の貯線リング要部の構成図。
図4本発明に係る楕円形巻き付けリングの構成図。
図5従来方法によるトロイダル巻線機の斜視図。
図6BCTの断面図。

--

0023

1…鉄心、2…ゴムローラ、3…駆動ローラ、4…テンション検出器、5…貯線リング、6…銅線ドラム、7…テーピングリング、8…絶縁物、9…テーピングセンサ、10a…回転数検出器、10b…回転数検出器、11…検出ローラ、12…ガイドローラ、13…スプリング、14…銅線、15…楕円形巻き付けリング、16…リング支え、17…テンションローラ。

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