(57)【要約】      （修正有）【課題】  カットコアタイプと呼ばれる変圧器の解体作業現場での有害絶縁油による汚染を回避すると共に、解体装置の規模の縮小化、及び当該解体装置の構築に伴う設備コスト、並びに当該装置の設置、運用或いは管理に伴うやランニングコストの削減を可能とする変圧器の解体方法及び解体装置の提供。【解決手段】  Ｕ字状に形成された対をなすカットコア１，１を、コイル２装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器の解体方法であって、前記対をなすカットコア１，１のうちの一方を前記環状となったコア３の孔４の向きへ動かない様にクランプする支持工程と、前記孔４に面したコア３の内面５と側面６とを支持する加圧ヘッド７を以て前記対をなすカットコア１，１の他方を前記環状となったコア３の孔４の向きへ押圧する剥離工程と、分離されたカットコア１，１からコイル２を外す分解工程と、を経る変圧器の解体方法。【選択図】図１（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）
2005057115.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｕ字状に形成された対をなすカットコア（１，１）を、コイル（２）装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器の解体方法であって、前記対をなすカットコア（１，１）のうちの一方を前記環状となったコア（３）の孔（４）の向きへ動かない様にクランプする支持工程と、前記孔（４）に面したコア（３）の内面（５）と側面（６）とを支持する加圧ヘッド（７）を以て前記対をなすカットコア（１，１）の他方を前記環状となったコア（３）の孔（４）の向きへ押圧する剥離工程と、分離されたカットコア（１，１）からコイル（２）を外す分解工程と、を経る変圧器の解体方法。
【請求項２】
Ｕ字状に形成された対をなすカットコア（１，１）を、コイル（２）装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器の解体装置であって、前記対をなすカットコア（１，１）のうちの一方を前記環状となったコア（３）の孔（４）の向きへ動かない様にクランプするクランパ（８）と、前記孔（４）に面したコア（３）の内面（５）と側面（６）とを支持する加圧ヘッド（７）を以て前記対をなすカットコア（１，１）の他方を前記環状となったコア（３）の孔（４）の向きへ押圧する剥離手段と、分離された対をなすカットコア（１，１）を相互に離隔しコイル（２）を外す分解手段と、を具備する変圧器の解体装置。
【請求項３】
前記加圧ヘッド（７）が、前記他方のコア（３）における加圧領域の内面（５）をほぼ全幅に亘って支持する内支え部（９）と、前記加圧領域の側面（６）を圧する側接部（１０）とを具備する前記請求項２に記載の変圧器の解体装置。
【請求項４】
前記加圧ヘッド（７）が、前記他方のコア（３）における加圧領域の内面（５）をその進入に従いほぼ全幅に亘って徐々に圧するスロープ（１１）を具備した内支え部（９）と、前記加圧領域の側面（６）を圧する側接部（１０）とを具備する前記請求項２に記載の変圧器の解体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
対をなすＵ字状カットコアの端面同士を接合し、且つ固着してなる無端コアに、一次コイル及び二次コイルが巻き付けられてなるカットコアタイプの変圧器の解体方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＣＢ等の有害絶縁油が付着した変圧器の解体は、従来、解体作業員の健康が損なわれない様に、その作業のほとんどを自動化した種々の解体装置が提供されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、この様な解体手法では、グラインダや金鋸等を用いた切断工程により生じる熱で前記有害絶縁油が酸化し有害な気体となることで周りの雰囲気が汚染される他、汚染された切り屑が周囲に飛散し回収が困難となっていた。
【０００３】
変圧器のなかには、Ｕ字状に形成された対をなすカットコアを、図８の如くコイル装着後、環状となるように接着剤で連結し、接着材で固着するという形を採ったカットコアタイプと呼ばれる変圧器も存在し、従来の様に有害絶縁油の気化や汚染した切り屑の飛散を招く切断工程を回避して、前記カットコアの連結（接着）部を剥離する手法の実用性を模索してきた。
【特許文献１】特開２０００−２７７３５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、接着剤でいったん固着された連結部を引き離すには数トンから数十トンの力が必要とされ、その様な能力を備えた解体装置を実現するにあたり、装置の規模の拡大及びそれに伴う設備コスト、並びに当該装置の設置、運用或いは管理に伴うランニングコストが実用化に際しての問題となっていた。本発明は、上記実情に鑑み、カットコアタイプと呼ばれる変圧器の解体作業現場での有害絶縁油による汚染を回避すると共に、解体装置の規模の縮小化、及び当該解体装置の構築に伴う設備コスト、並びに当該装置の設置、運用或いは管理に伴うやランニングコストの削減を可能とする変圧器の解体方法及び解体装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による変圧器の解体方法は、Ｕ字状に形成された対をなすカットコアを、コイル装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器の解体方法であって、前記対をなすカットコアのうちの一方を前記環状となったコアの孔の向きへ動かない様にクランプする支持工程と、前記孔に面したコアの内面と側面とを支持する加圧ヘッドを以て前記対をなすカットコアの他方を前記環状となったコアの孔の向きへ押圧する剥離工程と、分離されたカットコアからコイルを外す分解工程と、を経ることを特徴とする。
【０００６】
本発明による変圧器の解体装置は、Ｕ字状に形成された対をなすカットコアを、コイル装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器の解体装置であって、前記対をなすカットコアのうちの一方を前記環状となったコアの孔の向きへ動かない様にクランプするクランパと、前記孔に面したコアの内面と側面とを支持する加圧ヘッドを以て前記対をなすカットコアの他方を前記環状となったコアの孔の向きへ押圧する剥離手段と、分離された対をなすカットコアを相互に離隔しコイルを外す分解手段と、を具備することを特徴とする。
【０００７】
尚、前記加圧ヘッドの構造としては、前記他方のコアにおける加圧領域の内面をほぼ全幅に亘って支持する内支え部と、前記加圧領域の側面を圧する側接部とを具備する構造や、前記他方のコアにおける加圧領域の内面をその進入に従いほぼ全幅に亘って徐々に圧するスロープを具備した内支え部と、前記加圧領域の側面を圧する側接部とを具備する構造が挙げられる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による変圧器の解体方法及び解体装置によれば、ＰＣＢ等の有害絶縁油が切断工程により生じる熱で前記有害絶縁油が酸化して有害な気体となることはなく、また、周りの雰囲気が汚染されることもなく、汚染された切り屑が周囲に飛散し回収困難となることも回避出来る。また、前記カットコアタイプと呼ばれる変圧器におけるカットコアの連結部を剥離する際にも、比較的小さい力で行うことが可能となり、装置の規模及びそれに伴う設備コスト、並びに当該装置の設置、運用或いは管理に伴うやランニングコストを低く抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明による変圧器の解体方法の実施の形態を、その解体装置と共に説明する。
図１乃至図７に示す解体装置は、Ｕ字状に形成された一対のカットコア１，１を、コイル２装着後、還状となるように連結したカットコアタイプの変圧器（図８参照）に用いられる解体装置である。
【００１０】
当該解体装置は、前記一対のカットコア１，１のうちの一方を前記環状となったコア３の孔４の向きへ動かない様にクランプするクランパ８と、前記孔４に面したコア３の内面５と側面６とを支持する加圧ヘッド７を以て前記一対のカットコア１，１の他方を前記環状となったコア３の孔４の向きへ押圧する剥離手段と、分離された一対のカットコア１，１を相互に離隔しコイル２を外す分解手段と、を具備する。
【００１１】
前記クランパ８は、分解作業が行われるプラットフォーム１２に固定された定着ガイド１３と、当該定着ガイド１３の支持面に対して進退する定着ヘッド１４とで構成される。前記定着ヘッド１４の進退には定着シリンダ１５が用いられ、前記定着ガイド１３の固定強度と相俟って、固着一体化された一対のカットコア１，１を分離されるまでプラットフォーム１２上に不動状態で定着し得る支持力が前記定着ヘッド１４に対し油圧によって与えられる。
【００１２】
前記剥離手段は、前記プラットフォーム１２の上方であって、前記定着シリンダ１５と平行に配置された剥離シリンダ１６と、当該剥離シリンダ１６の高さを調整する昇降手段と、前記剥離シリンダ１６のロッドの先端に装着された加圧ヘッド７とで構成される。
【００１３】
前記昇降手段は、鉛直方向に平行に立設された一対の昇降ガイド１８，１８、及び当該一対の昇降ガイド１８，１８の上部に渡しかけられた昇降ベース１９を含む支持フレーム２０と、当該昇降ベース１９の中央部に回転自在に支持された周回ホイール２１、当該周回ホイール２１の中央に設けられたネジ孔とのネジ対偶により自身が回転することなく昇降する昇降ロッド２２、前記周回ホイール２１の回転駆動源となるサーボモータ２３、及び当該サーボモータ２３から前記周回ホイール２１に駆動力を伝えるギヤ２４等を含む昇降機構２５と、前記昇降ロッド２２の先端に装着され前記剥離シリンダ１６を搭載し前記昇降ガイド１８に沿って移動する昇降フレーム２６とで構成される（図６参照）。
【００１４】
前記加圧ヘッド７は、コア３の加圧領域の側面６を側方から圧する側接部１０と、加圧によるカットコア１，１の円滑な分離を阻害する塑性変形を防止する為に設けられた内支え部９とから構成される。内支え部９は、前記コアにおける加圧領域の内面５をほぼ全幅に亘って（構造にも依るが７割程度以上）支持する構造、又は前記コア３における加圧領域の内面５をその進入に従いほぼ全幅に亘って（構造にも依るが７割程度以上）徐々に圧するスロープ１１を具備した構造が適当であり、前記内面５の曲がりに沿った幅方向への湾曲を当該内面５との接触面に与えても良い(図７参照)。
【００１５】
前者にあっては、前記加圧領域の内面５を積極的に外側へ押し開くこと無く、ほぼ全幅に亘って下限を支持することに重点を置いた構造であるから、多重構造に形成されることの多いコア３の構成要素が分離しそれぞれの弾性や可撓性がカットコア１，１単位での分離を妨げる弊害を確実に防止できる。また、後者にあっては、前記加圧領域の内面５を側方からの加圧をも加えつつ積極的にコア３の外側へ押し開くことに重点を置いた構造であるから、多重構造に形成されることの多いコア３の構成要素の個々を前記内支え部９の差し入れ方向から次々と前記カットコア１，１の連結点で確実に剥離することができる。
【００１６】
前記剥離シリンダは、前記定着シリンダと、双方のロッドの進退軌道が上下に重なる様に平行して前記昇降テーブルに配置固定され、当該剥離シリンダによる加圧に起因して定着された変圧器のコアに回転力が生じない様にされた油圧シリンダである。当該剥離シリンダは、解体する変圧器の規模によっても異なるが、前記定着シリンダと同程度、例えば、数トン程度以下の荷重を与えるだけの能力が有れば良い。
【００１７】
当該例における前記分解手段は、前記クランパ８及び剥離手段の一部構造を利用しており、それに加えて、プラットフォーム１２における変圧器の定着箇所に設けた落とし穴と、コイル２の移送手段２７と備えている。当該移送手段２７は、前記プラットフォーム１２を挟んで水平に平行を保って走る走行ガイド２８，２８、当該走行ガイド２８，２８上を移動する走行装置２９、及び当該走行装置２９の各ガイド側にそれぞれ据え付けられ、各々のロッドが向かい合って進退する一対の挟持シリンダ３０，３０で構成される。
【００１８】
前記走行ガイド２８，２８は、前記昇降フレーム２６に固定された剥離シリンダ１６のロッドの進退軌道と平行に配設され、その上部には、ラックギヤ３１が全長に亘って形成されている。また、前記走行装置２９は、当該ラックギヤ３１と噛み合いつつ回転するピニオンギヤ３２、当該ピニオンギヤ３２を駆動するサーボモータ３３、各走行ガイド２８，２８上をそれぞれ滑走する一対の脚部３４，３４、及び前記一対の走行ガイド２８，２８に跨って前記一対の脚部３４，３４を連結し前記ピニオンギヤ３２とサーボモータ３３と一対の挟持シリンダ３０，３０を搭載する走行フレーム３５を具備して構成される。
【００１９】
前記挟持シリンダ３０，３０は、前記一対の脚部それぞれの同じ位置に一本ずつ固定され、両挟持シリンダ３０，３０各々のロッドが各々の進退軌跡の延長線上に存在する様に位置決めされたエアシリンダである。各挟持シリンダ３０，３０のロッドの先端には、比較的柔らかいコイル２の表面に食い込み易い形状として、波状に複数の突起（図示省略）が適宜設けられた挟持ヘッド３６が当該突起を先方に向けて固定されている。尚、前記コイルの移送手段は、上記構造に限らず、例えば、クレーン、コンベア、或いはロボット等を適宜利用して構成できる事は言うまでもない。
【００２０】
上記構造により、前記分解手段の動作は、前記クランパ８の解除及び昇降手段１７の稼働に依存する部分を持つ。以下、本発明による変圧器の解体方法の一例を説明する。
【００２１】
先ず、解体する変圧器を、そのコイル２を下方から支持する状態でプラットフォーム１２上の台（図示省略）の上に載せ、前記クランパ８の定着シリンダを伸ばして、前記定着ガイド１３と定着ヘッド１４とで前記一対のカットコア１，１のうちの一方（当該例では下位に存在するカットコア（以下、下位カットコア１と記す。）を前記環状となったコア３の孔４の向きへ動かない様にクランプする（支持工程：図１（ａ）（ｂ）参照）。次いで、前記剥離シリンダ１６を伸ばして、前記孔４に面したコア３の内面５と側面６とを支持する加圧ヘッド７を以て前記一対のカットコア１，１の他方（当該例では上位に存在するカットコア（以下、上位カットコア１と記す。）を前記環状となったコア３の孔４の向きへ押圧する（剥離工程：図１（ｃ）（ｄ）参照）。最後に、分離されたカットコア１，１からコイル２を外し（分解工程：図２（ａ）（ｂ）、図３（ａ）（ｂ）、図４（ａ）（ｂ）、及び図５（ａ）（ｂ）（ｃ）参照）、解体した変圧器の各構成要素を回収する。
【００２２】
前記剥離工程においては、前記内支え部９が前記コア３の孔４の内部へ進入し、前記加圧領域、即ち、当該例において上位に位置していた上位カットコア１における上部の内面５に接した状態で、当該カットコア１における上部の側面６に対する押圧が加えられる。
【００２３】
前記分解工程においては、前記上位カットコア１の上部に差し入れられた加圧ヘッドを前記昇降手段１７の稼働を以て引き上げることにより、前記上位カットコア１がコイル２の孔から引き抜かれ、前記コアのクランプ解除によって、前記プラットフォーム１２に設けられた落とし穴３７へ下位カットコア１が落下して回収される（図２（ａ）（ｂ）参照）。
【００２４】
更に、前記移送手段２７の稼働によって一対の挟持シリンダ３０，３０が伸び、プラットフォーム１２上に残されたコイル２の側方を挟持する（図３（ａ）（ｂ）参照）。次いで、前記サーボモータ３３が稼働し前記ピニオンギヤ３２が回転して、コイル２を保持した走行装置２９をプラットフォーム１２から下方が開放したコイル回収位置へ移送し、前記挟持シリンダ３０，３０による挟持を解除して前記コイル２落下させ回収する（図４（ａ）（ｂ）参照）。最後に、前記昇降手段１７を稼働させることにより昇降フレーム２６を、前記定着シリンダ１５の定着ヘッド１４に、前記加圧ヘッド７上の上位カットコア１の側面６の一部が当たる位置まで下降させ、当該剥離シリンダ１６のロッドを後退させることにより、前記加圧ヘッド７上の上位カットコア１がその内支え部９から外れると共に、その下方に存在する前記プラットフォーム１２の落とし穴３７から落下し回収される（図５（ａ）（ｂ）（ｃ）参照）。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
変圧器の構成要素それぞれについて異種素材毎に分別しての自動的且つ速やかな低コストでの解体及び回収が可能となり、資源リサイクルの促進並びに再処理資源の積極的な利用促進に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）】本発明による変圧器の解体装置及び解体工程の一部を示す側方から見た説明図である。
【図２（ａ）（ｂ）】本発明による変圧器の解体装置及び解体工程の一部を示す側方から見た説明図である。
【図３（ａ）（ｂ）】本発明による変圧器の解体装置及び解体工程の一部を示す上方から見た説明図である。
【図４（ａ）（ｂ）】本発明による変圧器の解体装置及び解体工程の一部を示す上方から見た説明図である。
【図５（ａ）（ｂ）（ｃ）】本発明による変圧器の解体装置及び解体工程の一部を示す側方から見た説明図である。
【図６（ａ）（ｂ）】（ａ）は、本発明による変圧器の解体装置の一部を側方から見た説明図であり、（ｂ）は、本発明による変圧器の解体装置の一部を前方から見た説明図である。
【図７（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）】（ａ）は、加圧ヘッドの一例を上方から見た説明図であり、（ｂ）は、（ａ）に示した加圧ヘッドの一例を側方から見た説明図であり、（ｃ）は、（ａ）に示した加圧ヘッドを前方から見た説明図であり、（ｄ）は、加圧ヘッドの類例を側方から見た説明図であり、（ｅ）は、（ｄ）に示した加圧ヘッドを前方から見た説明図である。
【図８】カットコアタイプのコアの一例を示した説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  カットコア，２  コイル，３  コア，４  孔，５  内面，６  側面，
７  加圧ヘッド，８  クランパ，９  内支え部，１０  側接部，１１  スロープ，
１２  プラットフォーム，１３  定着ガイド，１４  定着ヘッド，１５  定着シリンダ，
１６  剥離シリンダ，１７  昇降手段，１８  昇降ガイド，１９  昇降ベース，
２０  支持フレーム，２１  周回ホイール，２２  昇降ロッド，２３  サーボモータ，
２４  ギヤ，２５  昇降機構，２６  昇降フレーム，２７  移送手段，
２８  走行ガイド，２９  走行装置，３０  挟持シリンダ，３１  ラックギヤ，
３２  ピニオンギヤ，３３  サーボモータ，３４  脚部，３５  走行フレーム，
３６  挟持ヘッド，３７  落とし穴，
【図１（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）】
2005057115.tif 000003
【図２（ａ）（ｂ）】
2005057115.tif 000004
【図３（ａ）（ｂ）】
2005057115.tif 000005
【図４（ａ）（ｂ）】
2005057115.tif 000006
【図５（ａ）（ｂ）（ｃ）】
2005057115.tif 000007
【図６（ａ）（ｂ）】
2005057115.tif 000008
【図７（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）】
2005057115.tif 000009
【図８】
2005057115.tif 000010