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技術 変圧器用複数線多段コイルの巻線方法、及び変圧器用複数線多段コイル

出願人 株式会社日立産機システム
発明者 島尾大輔井上克明蔵田隆松葉良太
出願日 2014年2月13日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-562603
公開日 2017年3月30日 (2年3ヶ月経過) 公開番号 WO2015-121943
状態 特許登録済
技術分野 コイルの巻線方法及びその装置 一般用変成器のコイル
主要キーワード 電線部材 多段コイル 成形用ローラ 内外周差 ベルト駆動式 矩形コイル 停滞時間 拘束機構
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重要な関連分野

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図面 (8)

課題・解決手段

平方向に2本以上並べて配置された平角電線が、圧延しながらコイル巻きされるとき、平角線内外周差により、外側の平角線に変形が生じてしまうことを防止することが可能な変圧器用複数線多段コイル巻線方法を提供する。 平角電線20を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、水平方向に2本以上並べて配置した平角電線20を、水平面内でコイル状に巻き取る際に、内側の平角電線20の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多くする。これにより、水平方向に2本以上並べて配置された平角電線20が、圧延しながらコイル巻きされるときに、内側の平角電線20とそれよりも外側の平角電線20とには内外周差が生じるが、内側の平角電線20の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多い為、外側の平角電線20が変形したり摩耗したりすることを防止することができる。

概要

背景

従来、モールド変圧器に使用される変圧器用多段コイルとして、2本以上の平角電線を上下方向に多段に積層して、巻線していく巻線装置、及びその巻線装置によって製作された変圧器用複数線多段コイルが提供されている。

複数本の平角電線をディスク状に多段に積層し、筒状に積み上げコイル状に巻線していく場合、供給部から個別に供給される複数本の平角電線は、成形部において、平角電線をディスク巻きしたときに曲線部となる電線部分が、上下方向に多段に積層された重ね合わせ状態で圧延成形される。

成形部を出た平角電線は、次に積層部に送られるが、積層部においては、平角電線が互いに結束されていないフリーな状態であると、積層の際に各平角電線がバラバラになってしまう。その状態で積層し巻線を行うのは非常に困難なため、バラバラになった平角電線の形を整える作業が発生し、多くの時間を要し、多段コイルは結果的に高価な製品となってしまう。

その為、積層部に供給される以前で平角電線を結束しておく必要があり、各平角電線を上下方向に多段に積層させた状態で結束するには、平角電線をテープなどで結束しておくことが良く、その他、接着剤、又はかしめる等と言った結束手段もあり、こうした手段により結束することで、2本以上の平角電線をあたかも1本の平角電線と同様に成形し巻線することが可能であり、巻線の形を整える修正作業がなくせ、安価な製品として製作できる。

ディスク巻きされる平角電線については、最終的な巻き形状は一般的に矩形コイル型又は円形コイル型があり、本出願人が提案した平角電線を矩形状に巻き付けて多段コイルを製作する多段コイル製作装置が特許文献1、並びに特許文献2に開示されている。

これら特許文献1、並びに特許文献2に開示されている多段コイル製作装置は、個別に平角電線を供給できる供給部と、2本以上の平角電線を上下方向に多段に積層し、且つ拘束した状態にする拘束部と、拘束された平角電線の癖を取り除く為のレベラ部と、平角電線を巻取形状に合わせ能動的に送る送り部と、平角電線の板厚方向に互いに向かい合い、平角電線を挟み込んで圧延する一対の圧延ローラと、圧延した平角電線を受けるストック部と、圧延ローラの挟み込み角度を制御する圧延ローラ制御部とを備えている。そして、例えば、2本以上の平角電線が矩形コイル状に成形される際には、平角電線の角となる曲線部と辺となる直線部の成形を繰り返しを行って、且つ内周側から外周側に巻き付けるときには曲率半径を徐々に大きくし、外周側から内周側に巻き付けるときには曲率半径を徐々に小さくして、曲線部から直線部に入る瞬間に圧延ローラを平行にして平行圧延することで直線部を成形し、直線部の断面積を最内周曲線部の断面積とほぼ等しくすることで、矩形状の多段コイルを効率的且つ自動的に製作することを図っている。

概要

平方向に2本以上並べて配置された平角電線が、圧延しながらコイル巻きされるとき、平角線内外周差により、外側の平角線に変形が生じてしまうことを防止することが可能な変圧器用複数線多段コイルの巻線方法を提供する。 平角電線20を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、水平方向に2本以上並べて配置した平角電線20を、水平面内でコイル状に巻き取る際に、内側の平角電線20の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多くする。これにより、水平方向に2本以上並べて配置された平角電線20が、圧延しながらコイル巻きされるときに、内側の平角電線20とそれよりも外側の平角電線20とには内外周差が生じるが、内側の平角電線20の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多い為、外側の平角電線20が変形したり摩耗したりすることを防止することができる。

目的

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、水平方向に2本以上並べて配置された平角線を、圧延しながらコイル巻きするとき、内側の平角線とそれよりも外側の平角線とには内外周差が生じるが、当該内外周差が生じても、外側の平角線に変形が生じることなくコイル巻きできる変圧器用複数線多段コイルの巻線方法、及び当該巻線方法により成形された変圧器用複数線多段コイルを提供する

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

平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内でコイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くすることを特徴とする変圧器用複数線多段コイル巻線方法

請求項2

請求項1に記載の変圧器用複数線多段コイルの巻線方法において、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内でコイル状に巻き成形する手段の上流側の近傍で結束することを特徴とする変圧器用複数線多段コイルの巻線方法。

請求項3

平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内で円形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、円形コイル状に巻き成形する手段の上流側近傍で結束したことを特徴とする変圧器用複数線多段コイル。

請求項4

平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内で矩形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、同時に同じ移動量で直線送りをし、該直線送りされた平角線を、水平面内で矩形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、矩形コイル状に巻き成形する手段の上流側近傍で結束したことを特徴とする変圧器用複数線多段コイル。

技術分野

0001

本発明は、複数の線を多段コイル状に巻き成形されるモールド変圧器に使用される変圧器用複数線多段コイル巻線方法、及び変圧器用複数線多段コイルに関する。

背景技術

0002

従来、モールド変圧器に使用される変圧器用多段コイルとして、2本以上の平角電線を上下方向に多段に積層して、巻線していく巻線装置、及びその巻線装置によって製作された変圧器用複数線多段コイルが提供されている。

0003

複数本の平角電線をディスク状に多段に積層し、筒状に積み上げコイル状に巻線していく場合、供給部から個別に供給される複数本の平角電線は、成形部において、平角電線をディスク巻きしたときに曲線部となる電線部分が、上下方向に多段に積層された重ね合わせ状態で圧延成形される。

0004

成形部を出た平角電線は、次に積層部に送られるが、積層部においては、平角電線が互いに結束されていないフリーな状態であると、積層の際に各平角電線がバラバラになってしまう。その状態で積層し巻線を行うのは非常に困難なため、バラバラになった平角電線の形を整える作業が発生し、多くの時間を要し、多段コイルは結果的に高価な製品となってしまう。

0005

その為、積層部に供給される以前で平角電線を結束しておく必要があり、各平角電線を上下方向に多段に積層させた状態で結束するには、平角電線をテープなどで結束しておくことが良く、その他、接着剤、又はかしめる等と言った結束手段もあり、こうした手段により結束することで、2本以上の平角電線をあたかも1本の平角電線と同様に成形し巻線することが可能であり、巻線の形を整える修正作業がなくせ、安価な製品として製作できる。

0006

ディスク巻きされる平角電線については、最終的な巻き形状は一般的に矩形コイル型又は円形コイル型があり、本出願人が提案した平角電線を矩形状に巻き付けて多段コイルを製作する多段コイル製作装置が特許文献1、並びに特許文献2に開示されている。

0007

これら特許文献1、並びに特許文献2に開示されている多段コイル製作装置は、個別に平角電線を供給できる供給部と、2本以上の平角電線を上下方向に多段に積層し、且つ拘束した状態にする拘束部と、拘束された平角電線の癖を取り除く為のレベラ部と、平角電線を巻取形状に合わせ能動的に送る送り部と、平角電線の板厚方向に互いに向かい合い、平角電線を挟み込んで圧延する一対の圧延ローラと、圧延した平角電線を受けるストック部と、圧延ローラの挟み込み角度を制御する圧延ローラ制御部とを備えている。そして、例えば、2本以上の平角電線が矩形コイル状に成形される際には、平角電線の角となる曲線部と辺となる直線部の成形を繰り返しを行って、且つ内周側から外周側に巻き付けるときには曲率半径を徐々に大きくし、外周側から内周側に巻き付けるときには曲率半径を徐々に小さくして、曲線部から直線部に入る瞬間に圧延ローラを平行にして平行圧延することで直線部を成形し、直線部の断面積を最内周曲線部の断面積とほぼ等しくすることで、矩形状の多段コイルを効率的且つ自動的に製作することを図っている。

先行技術

0008

特開2009−277914号公報
特開2010−245169号公報

発明が解決しようとする課題

0009

従来技術としては、単線、又は2本以上の平角電線を上下方向で重ね、巻き取る装置まで開発されており、現状1000kVAまでのモールドコイルの巻線技術が確立されている。しかし、1500kVA以上の大型機種のモールドコイルの巻取では、上下方向に多段で積層した巻き取り方が採用され、この方法では浮遊損が大きくなるため、コイルの大型化、特性悪化の懸念がある。その解決策として2本以上の平角電線を左右方向に並列にし、巻き取る技術が必要となった。

0010

ところで、2本以上の平角電線を上下方向で重ねテープなどで結束し、巻取る場合は、平角電線をディスク巻きしたときに、曲線部となる電線部分を圧延成形するが、上下方向で重ねた部分に対して、側面方向からの圧延成形であるため、重なっている各平角電線の圧延成形後の寸法はそれぞれ同等となる為、1つの平角電線として扱える。

0011

しかし、2本以上の平角電線を水平方向である左右方向で並べ、並べている方向から圧延成形する場合は、曲線部となる内側の平角電線の寸法と外側の平角電線の寸法とが異なり、内外周差が生じてしまう。その為、左右方向に並べた平角線拘束力強化した場合、外側の平角電線の曲線部の距離は、内側の平角電線の距離よりも長くなり、圧延成形後の外側の平角線の断面形状は、細く変形してしまい、特性が悪化すると言った問題がある。

0012

また、左右方向に並べた平角線の圧延成形による拘束力が弱い場合は、拘束力の弱さから平角線にずれなどが生じ、結束しているテープ、又は接着剤などが外れてしまう。更に、圧延成形の際、内外での各平角電線での内外周差による摩擦も発生する事から、テープ等により結束した状態での左右方向の圧延成形は困難が生じることがある。しかし、2本以上の平角電線を多段とし巻取る場合に、仮に、テープ、又は接着剤などの結束手段を適用しなければ、平角電線を圧延成形後に積層部へ送る際、拘束された平角線はバラバラとなってしまうことがあり、その修正作業が発生するため、圧延成形後等のどこかのタイミングで自動的に平角線を結束させる必要があり、こうした課題を解消できる圧延成形技術の開発が必須である。

0013

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、水平方向に2本以上並べて配置された平角線を、圧延しながらコイル巻きするとき、内側の平角線とそれよりも外側の平角線とには内外周差が生じるが、当該内外周差が生じても、外側の平角線に変形が生じることなくコイル巻きできる変圧器用複数線多段コイルの巻線方法、及び当該巻線方法により成形された変圧器用複数線多段コイルを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0014

上記課題を解決するため、変圧器用複数線多段コイルの巻線方法に係る発明は、平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内でコイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くする。

0015

また、変圧器用複数線多段コイルに係る発明は、平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内で円形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、円形コイル状に巻き成形する手段の上流側近傍で結束したものである。

0016

また、変圧器用複数線多段コイルに係る発明は、平角線を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、水平面内で矩形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、同時に同じ移動量で直線送りをし、該直線送りされた平角線を、水平面内で矩形コイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くし、前記水平方向に2本以上並べて配置した平角線を、矩形コイル状に巻き成形する手段の上流側近傍で結束したものである。

発明の効果

0017

本発明の効果は、水平方向に2本以上並べて配置された平角線を、水平面内で圧延しながらコイル巻きするときに、内側の平角線とそれよりも外側の平角線とには内外周差が生じるが、内側の平角線の送り量よりも外側の平角線の送り量を多くすることで、外側の平角線が変形したり摩耗したりすることを防止することができる。

0018

また、水平方向に2本以上並べて配置された平角線は、圧延成形されながらコイル状に巻き取られる際、当該コイル状に巻き成形する手段の上流側の近傍で結束される。これにより、結束されると共にコイル状に多段に成形された平角線が、バラけてしまうことを防止することができる。

図面の簡単な説明

0019

水平方向に2本並べて配置された平角電線を水平面内でコイル巻きする変圧器用多段コイル巻線装置の実施例を示す概略鳥瞰図である。
水平方向に2本、上下方向に2本並べて配置された平角電線をコイル巻きする変圧器用多段コイル巻線装置の実施例を示す概要図である。
水平方向に2本並べて配置された平角電線をコイル巻きする巻線方法を示す説明図である。
変圧器用多段コイル巻線装置にて圧延成形された平角電線の形状を示す概要図であり、(a)は上下方向に並べた平角電線を圧延成形したものを示し、(b)は水平方向に並べた平角電線を圧延成形したものを示し、(c)は上下方向及び水平方向に並べた平角電線を圧延成形したものを示している。
変圧器用多段コイル巻線装置にて製作された変圧器用複数線多段コイルを示す鳥瞰図であり、(a)は矩形コイル状にコイル巻きしたものを示し、(b)は円形コイル状にコイル巻きしたものを示している。
変圧器用多段コイル巻線装置にて製作された変圧器用複数線多段コイルの一例を示す鳥瞰図であり、(a)は矩形コイル状にコイル巻きしたものを示し、(b)は円形コイル状にコイル巻きしたものを示している。
変圧器用多段コイル巻線装置にて製作された変圧器用複数線多段コイルの一例を示す鳥瞰図であり、(a)は矩形コイル状にコイル巻きしたものを示し、(b)は円形コイル状にコイル巻きしたものを示している。

実施例

0020

先ず、本発明に係る変圧器用多段コイル巻線装置の構造について以下に説明する。

0021

図1は、水平方向に2本以上並べて配置された平角電線を水平面内で圧延成形しながらコイル巻きし、変圧器用複数線多段コイルを製造する変圧器用多段コイル巻線装置であり、図4(b)は、当該変圧器用多段コイル巻線装置で圧延成形されたものを示している。

0022

図2は、水平方向のほか上下方向に並べて配置された平角電線を圧延成形しながらコイル巻きし、変圧器用複数線多段コイルを製造する変圧器用多段コイル巻線装置であり、図4(a)及び図4(c)は、当該変圧器用多段コイル巻線装置で圧延成形されたものを示している。

0023

図1図2に示す変圧器用多段コイル巻線装置は、個別に電線部材である平角電線20等を複数本供給することができる供給部1を有している。

0024

更に前記電線部材の供給部としては、図1に示すように横置き供給部2、及び縦置き供給部3を備えているのが良く、また、前記平角電線20の断面形状、又はコイルの巻取り方式に合わせ横置き供給部2、及び縦置き供給部3を切り替えて、又は併用し使用できる。

0025

変圧器用多段コイル巻線装置は、供給部1から供給されてきた平角電線20の癖を取り除く為のレベラ部4を有しており、平角電線20の折れや撚り等を矯正真っ直ぐにすることで、隙間なく巻き取ることが可能である。

0026

図1に示す変圧器用多段コイル巻線装置は、供給部1から供給されてきた平角電線20を素早く切り替えることができるよう、切り替え機構5を有しており、平角電線20が無くなった際や機種変更による前記平角電線20の交換の際に素早く対応ができる。

0027

図1、2に示す変圧器用多段コイル巻線装置は、レベラ部4から供給されてきた平角電線20をコイル形状に合わせ、適切な量を送り出すことが可能な送り機構部6を複数有している。送り機構部6は、複数本の前記平角電線20を、図3(b)、(c)に示すように、左右方向に多段で並べて成形する際の内外周差に合せ、内側の平角線のよりも外側の平角線の送り量を多くするよう制御することが可能である。

0028

また、複数本の前記平角電線20を、図3(a)に示すように、上下方向に多段で積層し成形する為に送る場合は、図2に示すように、送り機構部6の直前に上下方向に複数本多段で積層された平角電線20を拘束する為の上下方向拘束機構7があると良い。また、送り機構部6の送り方式としては、連続で平角電線20を送れるよう、2本の送りハンドを有し、当該ハンドが、平角電線20を持ち替える動作、及び、交互に前後させることを行うことで、停滞時間を少なく平角電線20を送ることが可能である。なお、当該ハンドの代わりに、平角電線20をベルト形状のもので両サイドから挟み込み、ベルトを回転させ連続して平角電線20を送り出す、ベルト駆動式とすることも可能である。

0029

図1、2に示す変圧器用多段コイル巻線装置は、送り機構部6から供給されてきた2本以上の平角電線20を水平方向に並べる為、送り機構部6よりも下流側に電線幅ガイド部8を備えている。送り機構部6から電線幅ガイド部8の下流側に設けられた成形部9までの間に配置された、2本以上の水平方向に配置されている平角電線20は、電線幅ガイド部8によりガイドすることが可能である。なお、電線幅ガイド部8は、2本以上の水平方向に配置された平角電線20の内外周差に対応した個別の送り量で、平角電線20をそれぞれガイドすることが可能である。また、前記成形部9は、円形コイル状や矩形コイル状に平角電線20を圧延しながら巻き成形するものである。

0030

ここで、2本以上の複数の平角電線20を上下方向に多段で積層した供給方法に関して説明する。この場合には、送り機構部6以前で既に平角電線20が積層、及び拘束され、あたかも1つの平角電線20として送り出す事が可能である。そして、積層、及び拘束された平角電線20が、電線幅ガイド部8により上下方向に多段に積層するようガイドすることも可能であれば更に良い。

0031

また、図1、2に示す変圧器用多段コイル巻線装置には、2本以上の左右方向等に並べた状態の平角電線20を結束する手段として、左右方向拘束機構10を有している。当該左右方向拘束機構10は成形部9の上流側近傍の、当該成形部9の直前に配設されており、平角電線20を矩形コイル状で巻き成形する場合、2本以上の平角電線20が直線送りされる前のタイミングで、前記2本以上の平角電線20は平角電線結束用テープ17により結束される。

0032

平角電線20を結束するタイミングとしては、コイル状で巻き成形を終えた時点で、左右方向拘束機構10を通過途中の平角電線20であり、平角線の直線部分15が送られている間で、送ったのちに曲線的に成形されるR成形部分16に差しかからない位置であれば、2本以上並べられた平角電線20の内外周差の影響を受けることがない為、結束が可能である。

0033

また、円形コイル状や矩形コイル状に平角電線20を巻き成形する成形部9の機構としては、ロール成形の方式にて徐々に所望の曲線となるよう圧延成形するのが良く、複数本の内側成形用ローラ、及び外側成形用ローラからなり、前記各ローラを個別で制御することで、所望の曲線にて平角電線20を成形できる。

0034

図1に示す変圧器用多段コイル巻線装置には、平角電線20が円形コイル状や矩形コイル状に巻き成形されるとき、直線的に送られてくる平角電線20が折れ曲がったり、引っかからないように防止する為の受け機構11を有している。なお、受け機構11には、成形、又は直線的に送られてくる平角電線20を結束する手段を設けておいても良い。その場合、上下方向の積層、又は左右方向に並べた平角電線20の両方を結束できる機構であり、上下方向拘束機構7と左右方向拘束機構10が不要となるが、受け機構11で平角電線20を結束する場合は、成形された後の平角電線20に追従し、バラけるのを防止しながら結束する必要があるため、機構、及び制御が複雑となり、装置自体コスト高となる。また、拘束するまでに平角電線20がバラける可能性もあるため、別途平角電線20のガイド機構などがあれば良い。

0035

図1、2に示す変圧器用多段コイル巻線装置には、成形部9により巻き成形された平角電線20を巻き取る為の巻型巻軸12、及び、成形部9により送られてくる平角電線20に合わせて前後左右、及び成形する方向へ回転動作する巻き取り追従ユニット13を有している。

0036

図1、2に示す変圧器用多段コイル巻線装置には、更に巻き成形により巻き取った平角電線20の量に追従し、上下方向に動作するコイル受け部14を有しており、当該コイル受け部14により、平角電線20が巻き取られて行く中で、平角電線20の自重よる変形を防止できる。

0037

図1図2に示す変圧器用多段コイル巻線装置は、平角電線20を複数本上下方向に積層、乃至は左右方向に並べた状態等で拘束し、矩形コイル状、又は円形コイル状に圧延成形し、内側から外側へ、又外側から内側へ向かって多段に巻き取りを行うものであるが、巻型、巻軸12が積極的に巻き取りを行うと平角電線20が変形してしまう為、実際には外力が掛からない様、図2に示す積層部21等に積み重ねて積層して行く。

0038

また、図1図2に示す変圧器用多段コイル巻線装置で2本以上の平角電線20を結束する手段としては、テープなどが良く、その他では接着剤などの結束方法もあり、その結束する手段の材質としては、紙や絶縁物など、平角電線20がコイルになった際の特性に耐えうる素材であれば良い。また、平角電線20が傷つかず、成形部9による巻き成形の際などに、平角電線20の断面積での増減がなければ、かしめると言った結束手段でもよい。

0039

図6、7は、図1図2に示す変圧器用多段コイル巻線装置により、平角電線20をコイル状にコイル巻きして得られる変圧器用複数線多段コイルに構成される平角電線20を、平角電線結束用テープ17を用いて結束した状態を示している。また、図5は、変圧器用複数線多段コイルの平角電線20を結束しない状態を示している。

0040

平角電線結束用テープ17は、材料自体に厚みがあるため、積み重ね積層される平角電線20の積み高さ18,18A,18B,19,19A,19Bが高くならないよう、極力薄いものが望ましい。しかし、図6に示すように、極力薄い平角電線結束用テープ17で平角電線20を結束したとしても、平角電線結束用テープ17が各巻きにおいて同じ位相位置(図では4つの位相位置)に集中してしまうと、平角電線20の積み高さ18A、19Aが高くなり、コイル高さが増大するという問題がある。

0041

そこで、コイル高さをなるべく低く抑えるようにするため、図7に示すように、平角電線20を積層して積層部21を形成した際、平角電線結束用テープ17がディスク巻きの同じ位相位置に集中しないように、拘束機構で平角電線結束用テープ17の貼り付ける位置を制御しながら製作するのが良い。これにより、平角電線結束用テープ17で平角電線20を結束した場合の積層高さ18,19を極力低く抑えることができる。

0042

ここで、図1に示す変圧器用多段コイル巻線装置より、水平方向に2本並べて配置された平角電線20をコイル巻きするときの巻線方法について図3に基づき以下に説明する。なお、図3では、水平方向に2本並べられた平角電線20について、内側の平角線を下に示し、その外側の平角線を上に示す。

0043

変圧器用多段コイル巻線装置を稼動すると、(a)に示すように、2本の平角電線20は、同じ速度で直線送りされていく。

0044

次に、(b)に示すように、2本の平角電線20のコイル巻きが開始されると、内側の平角電線20の送り速度よりも、外側の平角電線20が早い速度で送られる。

0045

次に(c)に示すように、内側の平角電線20の送り速度よりも、外側の平角電線20が早い速度で送られていく状態で、成形部9により2本の平角電線20が同時に圧延されながら所定形状に曲げ加工され、その直後に、曲げ加工のなされた部分の近傍に位置する、曲げ加工部分の上流側が、平角電線結束用テープ17により結束される。なお、2本の平角電線20が同時に圧延されながら曲げられるときには、(c)に示すように、2本の平角電線20を同時に圧延する成形部9に構成された内側成形用ローラ及び外側成形用ローラが、平角電線20の進行方向へ移動するといった位置制御がなされながら行われる。

0046

次に、2本の平角電線20の曲げ加工及び平角電線結束用テープ17による2本の平角電線20の結束が終了すると、(c)にて進行方向へ移動された内側成形用ローラ及び外側成形用ローラは、後退されることで元の位置へ戻り、2本の平角電線20は、再び同じ速度で直線送りされていく。

0047

そして、(e)に示すように、こうした(a)〜(d)に示す一連の動作が繰り返し行われることで、2本の平角電線20は、矩形コイル状にコイル巻きされ、それにより、変圧器用複数線多段コイルが製造される。

0048

以上のような、変圧器用複数線多段コイルとして用いられる平角電線20の巻線方法によれば、平角電線20を水平方向に2本以上並べて水平面内で同時に圧延しながらコイル巻きするようにし、水平方向に2本以上並べて配置した平角電線20を、水平面内で成形部9によりコイル状に巻き取る際に、内側の平角線の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多くする。

0049

さらに、2本以上並べて配置した平角電線20は、成形部9により圧延されながら、矩形コイル状又は円形コイル状に巻き成形されるが、成形部9の上流側の近傍には左右方向拘束機構10が配置されており、左右方向拘束機構10は成形部9の近傍で、2本以上並べて配置した平角電線20が、平角電線結束用テープ17を用いて結束される。

0050

よって、水平方向に2本以上並べて配置された平角電線20を、水平面内で圧延しながらコイル巻きするときに、内側の平角電線20とそれよりも外側の平角電線20とには内外周差が生じるが、内側の平角電線20の送り量よりも外側の平角電線20の送り量を多くすることで、外側の平角電線20が変形したり摩耗したりすることを防止することができる。

0051

さらに、水平方向に2本以上並べて配置された平角電線20は、圧延成形されながらコイル状に巻き取られる際、当該コイル状に巻き成形する手段である成形部9の上流側近傍で結束される。これにより、コイル状に多段に成形された平角電線20が、バラけてしまうことを防止することができる。

0052

1‥供給部
2‥横置き供給部
3‥縦置き供給部
4‥レベラ部
5‥切り替え機構
6‥送り機構部
7‥上下方向拘束機構
8‥電線幅ガイド部
9‥成形部
10‥左右方向拘束機構
11‥受け機構
12‥巻型、及び巻軸
13‥巻き取り追従ユニット
14‥コイル受け部
15‥直線部分
16‥R成形部分
17‥平角電線結束用テープ
18,18A,18B‥積み高さ(矩形形状)
19,19A,19B‥積み高さ(円形形状
20‥平角電線(平角線)
21・・積層部

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