(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アモルファスシート材料を複数枚重ね合せてなる鉄心材料の供給経路に、前記鉄心材料の幅方向に生じている位置ずれを修正するための整列装置を配置し、前記整列装置は、鉄心材料の供給方向に沿って配置され、前記鉄心材料を厚さ方向において挟み込む側面視形状が末広がり状の第１のガイド部材と、前記第１のガイド部材の末広がり状の入口側に配置され、該第１のガイド部材内へ導入される鉄心材料を幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第２のガイド部材と、前記第１のガイド部材の先細状の出口側に配置され、該第１のガイド部材から導出される鉄心材料を幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第３のガイド部材とを備えて構成したことを特徴とする鉄心材料の整列装置。
【請求項２】
前記第２のガイド部材は、その幅方向における間隔を、鉄心材料の幅寸法よりやや広く設定した状態で、第１のガイド部材の入口側に配置したことを特徴とする請求項１記載の鉄心材料の整列装置。
【請求項３】
前記第３のガイド部材は、外周面にＶ字状の溝部を周設した一対のローラ部材からなり、前記Ｖ字状の溝部の底部間の間隔を、鉄心材料の幅寸法と同一となるように設定した状態で、第１のガイド部材の出口側に配置したことを特徴とする請求項１記載の鉄心材料の整列装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アモルファスシート材料を複数枚重ね合せてなる鉄心材料を供給する際に、その幅方向において生じる位置ずれを修正するための鉄心材料の整列装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、配電用変圧器等の巻鉄心には、方向性のけい素鋼板に代えて、アモルファスシート材料が徐々に使用されるようになってきているが、前記アモルファスシート材料は、製法上の理由から、数十ミクロン程度の厚さでしか製造することができないため、非常に脆弱で取扱いが難しいという問題がある。このため、前記アモルファスシート材料は、複数枚重ね合せた状態で巻鉄心を構成する鉄心材料として使用するのが一般的である。
【０００３】
前記アモルファスシート材料を使用して巻鉄心を製造するに当っては、複数のフープ材から巻き戻されたアモルファスシート材料を重ね合せた状態で供給する場合と、あらかじめ複数枚重ね合せた状態でフープ状に巻回したアモルファスシート材料を巻き戻して供給する場合とが考えられる。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載の技術においては、複数のフープ材から巻き戻されるアモルファスシート材料を重ね合せてなる鉄心材料の供給経路に、幅方向に所定間隔（鉄心材料の幅寸法と同一間隔）を設けた状態で一対のガイドリングを取付けたローラ部材を配置し、前記ガイドリング間に鉄心材料を通過させた状態で巻芯側へ供給するようにしている。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−２７４３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
然るに、前記一対のガイドリング間を通過する鉄心材料の幅方向に位置ずれが生じている場合、前記鉄心材料は、一対のガイドリング間を通過する際に位置ずれを修正しようとする作用（幅方向への力）を受けるが、前記鉄心材料は、アモルファスシート材料を複数枚重ね合せたものであるため、各アモルファスシート材料の間には摩擦が生じる。この摩擦により、前記鉄心材料は、幅方向に生じている位置ずれの修正が阻害されるとともに、位置ずれの修正が阻害されることにより前記鉄心材料を構成する非常に薄く脆弱なアモルファスシート材料には大きな負荷が加わるため、前記アモルファスシート材料に割れ等の損傷が発生するという問題があった。
【０００７】
本発明は、前記問題点に鑑み、アモルファスシート材料を複数枚重ね合せてなる鉄心材料を供給する際に、その幅方向に生じている位置ずれを、前記アモルファスシート材料を損傷させることなく修正することが可能な鉄心材料の整列装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、アモルファスシート材料を複数枚重ね合せてなる鉄心材料の供給経路に、前記鉄心材料の幅方向に生じている位置ずれを修正するための整列装置を配置し、前記整列装置は、鉄心材料の供給方向に沿って配置され、前記鉄心材料を厚さ方向において挟み込む側面視形状が末広がり状の第１のガイド部材と、前記第１のガイド部材の末広がり状の入口側に配置され、該第１のガイド部材内へ導入される鉄心材料を幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第２のガイド部材と、前記第１のガイド部材の先細状の出口側に配置され、該第１のガイド部材から導出される鉄心材料を幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第３のガイド部材とを備えて構成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の鉄心材料の整列装置において、前記第２のガイド部材は、その幅方向における間隔を、鉄心材料の幅寸法よりやや広く設定した状態で、第１のガイド部材の入口側に配置したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の鉄心材料の整列装置において、前記第３のガイド部材は、外周面にＶ字状の溝部を周設した一対のローラ部材からなり、前記Ｖ字状の溝部の底部間の間隔を、鉄心材料の幅寸法と同一となるように設定した状態で、第１のガイド部材の出口側に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明においては、鉄心材料の供給方向に沿って側面視形状が末広がり状の第１のガイド部材を配置するとともに、前記第１のガイド部材の末広がり状の入口側には第２のガイド部材を、先細状の出口側には第３のガイド部材をそれぞれ配置したので、前記第１のガイド部材の末広がり状の入口側においては、鉄心材料を構成するアモルファスシート材料を厚さ方向にバラけた状態とすることが可能となり、この結果、前記第１のガイド部材の入口側に配置した第２のガイド部材により鉄心材料の幅方向に生じている位置ずれを修正する際に、アモルファスシート材料の間で摩擦が生じるのを極力抑制することができる。また、第１のガイド部材の先細状の出口側においては、鉄心材料を構成するアモルファスシート材料が厚さ方向に重なり合わない程度に集束した状態となっているので、前記第１のガイド部材の出口側に配置した第３のガイド部材により鉄心材料の幅方向に生じている位置ずれを修正する際に、アモルファスシート材料の間で摩擦が生じるのを極力抑制することができる。従って、前記鉄心材料は、摩擦の影響を受けることなく、幅方向に生じている位置ずれを円滑・良好に修正することができるとともに、位置ずれを修正する際に大きな負荷を受けることもないので、前記鉄心材料に割れ等の損傷が発生するのを良好に防ぐことができる。
【００１２】
請求項２記載の発明においては、第２のガイド部材を構成する一対のガイド板間の間隔を、鉄心材料の幅寸法よりもやや広く設定した、即ち、前記第２のガイド部材の幅方向には鉄心材料の幅寸法に対して多少の裕度が設けられているので、鉄心材料の幅方向に大きく位置ずれが生じている場合でも、前記鉄心材料は第２のガイド部材に進入する際に幅方向端部が緩やかに揃えられる（即ち、位置ずれが修正される）ため、前記幅方向端部に大きな負荷が加わるようなことはなく、この結果、前記鉄心材料に割れ等の損傷が発生するのを良好に防ぐことができる。
【００１３】
請求項３記載の発明においては、第３のガイド部材を構成する一対のローラ部材の外周面にＶ字状の溝部を周設し、前記Ｖ字状の溝部の底部間の間隔を、鉄心材料の幅寸法と同一となるように設定したので、前記溝部の底部間に鉄心材料が進入することにより、前記鉄心材料の幅方向に生じている位置ずれを完全に修正することができるとともに、厚さ方向において再び重ね合せることができる。しかも、前記鉄心材料は、Ｖ字状の溝部の底部間に進入することにより、その幅方向端部がＶ字状の溝部の傾斜面に沿ってローラ部材の高さ方向へ移動するのを規制される結果、修正した位置ずれが再発するのを良好に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１ないし図４を参照しながら説明する。図１は本発明における鉄心材料の整列装置を備えた巻鉄心製造設備の一部を示す概略構成図である。図１において、１はアモルファスシート材料を複数枚（例えば５枚）重ね合せてなる鉄心材料１ａを巻回したフープ材、２は前記フープ材１から巻き戻される鉄心材料１ａの供給経路に配置され、前記鉄心材料１ａの幅方向において生じる位置ずれを修正するための整列装置である。３は前記整列装置２が取付けられる取付架台、４は前記取付架台３に回転自在に取付けられ、その外周面に前記整列装置２を通過した鉄心材料１ａが巻き掛けられる給送ローラである。
【００１５】
次に、前記整列装置２の構成について、図２ないし図４を参照しながら説明する。図２，３で示すように、整列装置３は、鉄心材料１ａの供給方向に沿って配置され、前記鉄心材料１ａをその厚さ方向において挟み込む側面視形状が末広がり状の第１のガイド部材５と、前記第１のガイド部材５の末広がり状の入口側（図２，３の下側）に配置され、該第１のガイド部材５内へ導入される鉄心材料１ａを幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第２のガイド部材６と、前記第１のガイド部材５の先細状の出口側（図２，３の上側）に配置され、該第１のガイド部材５から導出される鉄心材料１ａを幅方向において挟み込んで位置ずれを修正する第３のガイド部材７とを備えて概略構成されている。
【００１６】
なお、図２，３において、８は第１〜第３のガイド部材５〜７が取付けられるベース、９は前記ベース８の裏面（第１〜第３のガイド部材５〜７を取付けた面とは反対側の面）に設けられ、該ベース８を取付架台３に固定するための固定枠体、１０は前記第１のガイド部材５の入口側近傍においてベース８の幅方向（図２の左右方向）端部に立設した支持部材１１に回転自在に枢支され、フープ材１から巻き戻される鉄心材料１ａを第１のガイド部材５内へ、該第１のガイド部材５の入口側端部と接触させることなく導入するための案内ローラである。
【００１７】
以下、第１〜第３のガイド部材５〜７の詳細な構成を、図２ないし図４を参照しながら説明する。前記第１のガイド部材５は、図３で示すように、一対のガイド板５ａ，５ｂからなり、これらガイド板５ａ，５ｂを組合わせることにより、側面視形状を出口側（図３の上側）から入口側（図３の下側）へ向かって末広がり状として構成されている。即ち、前記一対のガイド板５ａ，５ｂにより構成される第１のガイド部材５の入口側は、前記ガイド板５ａの一方端側（図３の下側）をベース８に固定するとともに、前記ガイド板５ｂの一方端側（図３の下側）をベース８の幅方向（図２の左右方向）端部に立設した支持部材１１の上端に固定することにより、鉄心材料１ａを構成する複数枚のアモルファスシート材料をバラした状態（重ね合せを解除した状態）で進入させることが可能な大きさで開口されており、また、第１のガイド部材５の出口側は、前記一対のガイド板５ａ，５ｂの他方端側（図３の上側）における間隔を、調整手段１２によりアモルファスシート材料を厚さ方向に集束させた（但し、重ね合されてはいない）状態で通過させることが可能な大きさに開口度が調整されているので、前記第１のガイド部材５は、側面視形状を出口側から入口側へ向かって末広がり状として構成することができる。
【００１８】
第２のガイド部材６は、図２，３で示すように、第１のガイド部材５の入口側（図２の下側）において、幅方向（図２の左右方向）に鉄心材料１ａの幅寸法よりもやや広い間隔を設けた状態でベース８に立設した一対のガイド板６ａ，６ａからなり、前記第２のガイド部材６の入口側に当たる一対のガイド板６ａ，６ａの一方端（図２の下側）は、鉄心材料１ａを容易に挿通できるよう外側に向けて拡開されているとともに、出口側に当たる他方端（図２の上側）は、第１のガイド部材５内に臨ませてある。また、前記一対のガイド板６ａは、第１のガイド部材５における入口側の開口寸法とほぼ同等の高さ寸法（図３の左右方向）を有しており、更に、前記一対のガイド板６ａ，６ａにおいて、支持部材１１に回転自在に取付けられた案内ローラ１０と対応する部位は、前記案内ローラとの摺接を防ぐことができるように所定寸法で凹設されている。
【００１９】
第３のガイド部材７は、図４で示すように、外周面にＶ字状の溝部７ｂを周設した一対のローラ部材７ａ，７ａからなり、前記一対のローラ部材７ａ，７ａは、図２で示すように、第１のガイド部材５の出口側（図２の上側）において、その外周面に周設したＶ字状の溝部７ｂの底部間、詳細にいえば、前記溝部７ｂの底部に所定深さ寸法で凹設した細溝部７ｃ（図４参照）の底部間の間隔を、鉄心材料１ａの幅寸法と同一となるように設定した状態で、ベース７に取付座１３を介して回転自在に取付けられている。
【００２０】
次に、本発明の整列装置２を使用して、鉄心材料１ａをフープ材１から巻き戻して供給する際に、その幅方向に生じている位置ずれを修正する動作について説明する。まず、フープ材１から巻き戻される鉄心材料１ａは、第１のガイド部材５の入口側（図２，３の下側）に具備された第２のガイド部材６を構成する一対のガイド板６ａ，６ａ間に挿通させた状態で、前記第１のガイド部材５を構成する一対のガイド板５ａ，５ｂ間に導入される。そして、図２に２点鎖線で示すように、前記鉄心材料１ａの幅方向に位置ずれが生じている場合には、前記鉄心材料１ａが第２のガイド部材６を構成する一対のガイド板６ａ，６ａ間を通過することにより位置ずれがほぼ修正される。
【００２１】
このとき、前記第２のガイド部材６が配置される第１のガイド部材５の入口側は出口側よりも広く開口されている関係上、図１で示すように、前記鉄心材料１ａを構成するアモルファスシート材料は重ね合せた状態が解除されてバラけており、また、前記第２のガイド部材６を構成する一対のガイド板６ａ，６ａ間の間隔は、鉄心材料１ａの幅寸法よりもやや広く設定されているので、前記第２のガイド部材６を構成する一対のガイド板６ａ，６ａ間に鉄心材料１ａを通過させても、前記鉄心材料１ａを構成する各アモルファスシート材料の間にはほとんど摩擦が生じない。従って、前記鉄心材料１ａは、摩擦の影響を受けることなく、幅方向に生じている位置ずれを円滑・良好に修正することができるとともに、位置ずれを修正する際に大きな負荷を受けることもないので、前記鉄心材料１ａに割れ等の損傷が発生するのを良好に防ぐことができる。
【００２２】
つづいて、第２のガイド部材６を通過することにより、幅方向に生じている位置ずれをほぼ修正した状態で第１のガイド部材５内に導入される鉄心材料１ａは、前記第１のガイド部材５が、図１，３で示すように、入口側から出口側に向かって先細状に形成されている関係上、第１のガイド部材５の出口側へ進むに従ってバラけた状態から徐々に重なり合う方向に集束し、この状態で、前記第１のガイド部材５の出口側に配置された第３のガイド部材７を構成する一対のローラ部材７ａ，７ａに周設したＶ字状の溝部７ｂ，７ｂ間に進入する。これにより、前記鉄心材料１ａは、幅方向に生じている位置ずれが完全に修正されるとともに、厚さ方向に再び重ね合せた状態で導出される。
【００２３】
このとき、前記鉄心材料１ａは、第２のガイド部材６を通過することにより、幅方向に生じている位置ずれがほぼ修正されており、また、第１のガイド部材５を通過することにより、厚さ方向に集束しているものの完全には重なり合っていないので、この状態で第３のガイド部材７を構成する一対のローラ部材７ａ，７ａに周設したＶ字状の溝部７ｂ，７ｂ間に進入させても、前記鉄心材料１ａを構成する各アモルファスシート材料の間にはほとんど摩擦が生じない。従って、前記鉄心材料１ａは、摩擦の影響を受けることなく、幅方向に生じている位置ずれを完全に修正することができるとともに、位置ずれを修正する際に大きな負荷を受けることもないので、前記鉄心材料１ａに割れ等の損傷が発生するのを良好に防ぐことができる。また、前記鉄心材料１ａは、Ｖ字状の溝部７ｂ，７ｂ間（正確には細溝部７ｃ，７ｃ間）に進入することにより、位置ずれを修正した状態で、再び厚さ方向に重ね合せることができるとともに、幅方向端部がＶ字状の溝部７ｂの傾斜面に沿ってローラ部材７ａの高さ方向（図４の左右方向）に移動するのを規制されるので、修正した位置ずれが再発するのを防ぐことができる。
【００２４】
このように、本発明においては、鉄心材料１ａの幅方向に生じている位置ずれを整列装置２において修正する場合、前記整列装置２を構成する第２，第３のガイド部材６，７に鉄心材料１ａを、該鉄心材料１ａを構成するアモルファスシート材料の重ね合せを解除した状態で進入させて位置ずれを修正するようにしたので、前記アモルファスシート材料の間で摩擦が生じるのを極力抑制することが可能となり、この結果、前記鉄心材料１ａは、摩擦の影響を受けることなく、幅方向に生じている位置ずれを円滑・良好に修正することができるとともに、位置ずれを修正する際に大きな負荷が加わることもないので、割れ等の損傷が発生するのを良好に防ぐことができる。
【００２５】
なお、本発明においては、アモルファスシート材料を複数枚重ね合せてなる鉄心材料１ａを巻回したフープ材１から、前記鉄心材料１ａを巻き戻して供給する場合を一例として説明したが、複数のフープ材から巻き戻したアモルファスシート材料を重ね合せてなる鉄心材料を供給する場合においても適用することが可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明における鉄心材料の整列装置を備えた巻鉄心製造設備の一部を示す概略構成図である。
【図２】鉄心材料の整列装置を示す正面図である。
【図３】鉄心材料の整列装置を示す縦断側面図である。
【図４】鉄心材料の整列装置における要部を拡大して示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  フープ材
１ａ  鉄心材料
２  整列装置
５  第１のガイド部材
５ａ，５ｂ  ガイド板
６  第２のガイド部材
６ａ  ガイド板
７  第３のガイド部材
７ａ  ローラ部材
７ｂ  溝部
７ｃ  細溝部
【図１】
0004895992.tif 000002
【図２】
0004895992.tif 000003
【図３】
0004895992.tif 000004
【図４】
0004895992.tif 000005