JP2005019581A - 巻鉄心の製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】鉄心材料の切断長等の設定や駆動手段の制御等を簡易に行うことを可能とする。
【解決手段】鉄心材料が巻回される巻枠と、前記巻枠を囲むように配置され、そのうちの１個がベルト駆動モータと駆動可能に連結された複数のガイドローラと、前記巻枠及び複数のガイドローラに架設したエンドレスの巻込みベルトとを備えた巻回装置と、前記巻回装置のベルト駆動モータと無段変速機を介して駆動可能に連結した給送ローラと、前記給送ローラと対向する位置に配置したシリンダ装置のピストン先端に回転可能に取付けた押圧ローラとを備えた給送手段と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定する切断長設定手段と、前記巻回装置と給送手段との間に配置されて、前記切断長設定手段により設定した切断長にて鉄心材料を切断する切断手段とによって巻鉄心の製造装置を構成した。
【選択図】 図１
【解決手段】鉄心材料が巻回される巻枠と、前記巻枠を囲むように配置され、そのうちの１個がベルト駆動モータと駆動可能に連結された複数のガイドローラと、前記巻枠及び複数のガイドローラに架設したエンドレスの巻込みベルトとを備えた巻回装置と、前記巻回装置のベルト駆動モータと無段変速機を介して駆動可能に連結した給送ローラと、前記給送ローラと対向する位置に配置したシリンダ装置のピストン先端に回転可能に取付けた押圧ローラとを備えた給送手段と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定する切断長設定手段と、前記巻回装置と給送手段との間に配置されて、前記切断長設定手段により設定した切断長にて鉄心材料を切断する切断手段とによって巻鉄心の製造装置を構成した。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変圧器等の電気機器に使用される１ターンカット方式の巻鉄心を製造する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、変圧器等の電気機器に使用される１ターンカット方式の巻鉄心は、図１１，１２で示すように、巻鉄心１の接合部１ａ，１ｂ，・・・が、各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・において階段状となるように巻回されている。前記巻鉄心１を製作する場合、１枚目の鉄心材料（けい素鋼帯等）の切断長を巻鉄心１の最内周の長さに合わせ、２枚目以降は１枚目の周長に２πｔ（ｔは鉄心材料の板厚）を加えた分だけ順次長くして切断し、前記切断した鉄心材料を、各接合部１ａ，１ｂ，・・・を順次周方向にずらしながら円形状に巻回し、これを図１１，１２で示す如く矩形状に成形することにより製作していた。なお、図１１は各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とがラップ（重合）していない状態の巻鉄心１を示し、また、図１２は各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とがラップ（重合）している状態の巻鉄心１を示している。
【０００３】
次に、１ターンカット方式の巻鉄心を製造する装置としては、例えば、ロール状に巻回されたけい素鋼帯等の鉄心材料を巻戻しながら給送する給送手段と、前記給送手段により給送される鉄心材料を予め設定した長さ寸法で切断する切断手段と、前記切断手段により所定長さで切断された鉄心材料を巻込みベルトによって回転駆動する巻枠に順次巻回する巻回装置と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長等を巻込みベルトの移動量に基づいて演算処理する演算部（制御部）とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−６６０６４号公報（図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、前記構成の巻鉄心の製造装置においては、給送手段と巻回装置の巻枠とを、それぞれ別々の駆動手段によって駆動するようにしていたので、鉄心材料の給送タイミングと巻枠への巻回タイミングとが合致（同期）していないと、即ち、鉄心材料を巻枠に対して巻回開始する時点（巻回タイミング）で、鉄心材料の給送タイミングに遅れや進みが生じていると、接合部が階段状に形成されなかったり、予め決められた範囲内に形成されなかったりする等といった問題が発生するおそれがあった。しかも、駆動手段が複数必要となるため、装置の製作費用が嵩んだり、駆動手段の制御等が複雑化したりする等という問題もあった。
【０００６】
また、前記巻鉄心の製造装置においては、鉄心材料の切断長や板厚等を、巻込みベルトの移動量に基づき、演算部において演算処理することにより算出するようにしているので、演算処理のためのプログラムや演算部自体の構成等が複雑化する等といった問題があった。
【０００７】
更に、前記切断手段は、一般に駆動源としてエアシリンダ等を使用しているため、その駆動時には大きな騒音が発生しやすく、前記騒音によって、装置周辺で作業する作業者の健康状態等に悪影響を及ぼすおそれがあった。
【０００８】
本発明は、前記種々の問題点に鑑み、鉄心材料の切断長等の設定や駆動手段の制御等を簡易に行うこと、接合部を巻鉄心の所定部位に階段状に形成すること、更に、騒音の発生等を抑制することが可能な巻鉄心の製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記種々の課題を解決するために、鉄心材料が巻回される巻枠と、前記巻枠を囲むように配置され、そのうちの１個がベルト駆動モータと駆動可能に連結された複数のガイドローラと、前記巻枠及び複数のガイドローラに架設したエンドレスの巻込みベルトとを備えた巻回装置と、前記巻回装置のベルト駆動モータと無段変速機を介して駆動可能に連結した給送ローラと、前記給送ローラと対向する位置に配置したシリンダ装置のピストン先端に回転可能に取付けた押圧ローラとを備えた給送手段と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定する切断長設定手段と、前記巻回装置と給送手段との間に配置されて、前記切断長設定手段により設定した切断長にて鉄心材料を切断する切断手段とを備えて構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の巻鉄心の製造装置において、前記切断長設定手段を、前記巻回装置の巻枠と共動可能に連結されて等速で回転駆動する円形状のドラムと、前記ドラムの外周面と対向する状態で配置され、該ドラムの外周面に設けた第１のマークを検出する第１，第２の検出手段と、前記ドラムの一側面と対向する状態で配置され、該ドラムの一側面の所定位置に設けた第２のマークを検出する第３の検出手段と、巻回装置の巻込みベルトと当接する検出ローラに接続され、前記巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号を出力する第４の検出手段と、前記第１〜第３の検出手段から出力される検出信号及び第４の検出手段から出力されるパルス信号に基づいて、巻回装置，給送手段及び切断手段に指令信号を出力する制御部とを備えて構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記ドラムを、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回されるのに伴って、前記巻枠とともに所定方向に移動可能に構成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の巻鉄心の製造装置において、前記ドラムの外周面に、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回される毎に、前記鉄心材料の切断長が、該鉄心材料の板厚分だけ順次長くなるような形状で、第１のマークを設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記第１，第２の検出手段の間には所定の角度間隔を設け、前記第１，第２の検出手段が第１のマークを検出することにより、巻鉄心における接合部の形成範囲を設定するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第１の検出手段が第１のマークを検出した後、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達したときに、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、次回切断する鉄心材料の切断位置を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置に復帰させるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止させ、更に、この後、第１の検出手段が第１のマークを検出したら、給送手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料の給送を再開させ、前記鉄心材料を、前記第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置から巻回するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項２，６，７，８記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第３の検出手段が前回第２のマークを検出してから今回検出するまでの間に、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が所定値に到達したときに、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出するように構成したことを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項２，６，７，８，９記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出した後、第２の検出手段が第１のマークを検出すると、所定時間経過後に、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止し、更に、前記鉄心材料を切断してから所定時間経過後に、巻回装置の巻枠を停止させる指令信号を出力して切断した鉄心材料の巻回を終了するように構成したことを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、請求項２，６，７，８，９，１０記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部には、巻鉄心の巻回構造を選択するための選択スイッチが設けられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項１２記載の発明は、請求項１記載の巻鉄心の製造装置において、前記切断手段が、フライングシャーからなることを特徴とする。
【００２１】
本発明は、給送手段の給送ローラを、巻回装置のベルト駆動モータと駆動可能に連結するようにしたので、鉄心材料の給送タイミングと巻回タイミングとがずれるのを良好に防ぐことが可能となり、この結果、接合部を巻鉄心の決められた部位（範囲内）に階段状に形成することができる。しかも、巻込みベルトと給送ローラとを１駆動源で駆動可能であるため、前記駆動源（ベルト駆動モータ）の駆動制御を簡易に行うことができるとともに、製造装置の製作費用を良好に低減することが可能となる。また、鉄心材料の切断長等は、切断長設定手段の第１〜第３の検出手段から出力される検出信号と、第４の検出手段から出力されるパルス信号とに基づき、制御部において特別な演算処理を行うことなく、簡易に設定することができるので、前記制御部の構成を簡素化することが可能となる。更に、切断手段としてフライングシャーを使用するようにしたので、駆動源としてエアシリンダ等を使用する場合に比べ、騒音等の発生を良好に抑制することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１ないし図１２を参照しながら説明する。なお、本実施例において、巻鉄心１の構造は従来技術と同様であるため、同一符号を使用して説明し、その詳細な構造については説明を省略する。また、本実施例中においては、図１１に示すような巻鉄心１の巻回構造をバット巻回構造と呼ぶものとし、図１２に示すような巻鉄心１の巻回構造をラップ巻回構造と呼ぶものとする。
【００２３】
はじめに、図１は本発明における巻鉄心の製造装置１０を示す概略構成図である。前記製造装置１０は、図１で示すように、アンコイラ１１から巻戻される鉄心材料（けい素鋼帯等）１２を巻回装置１３まで給送する給送手段１４と、前記鉄心材料１２の切断長を設定する切断長設定手段１５と、前記巻回装置１３と給送手段１４との間に配置されて、前記給送手段１４により給送される鉄心材料１２を、前記切断長設定手段１５にて設定した切断長で切断する切断手段１６とを備えて概略構成されている。
【００２４】
つづいて、前記巻鉄心１の製造装置１０における各構成要素１３〜１６について説明する。まず、前記巻回装置１３は、鉄心材料１２が巻回される円形状の巻枠１８と、前記巻枠１８を囲むように配置した複数のガイドローラ１９，１９ａと、前記巻枠１８，ガイドローラ１９，１９ａに架設したエンドレスの巻込みベルト２０と、前記複数のガイドローラ１９，１９ａのうちの１個のガイドローラ１９ａと駆動可能に連結したベルト駆動モータ２１と、構成されている。そして、給送手段１４により給送され、かつ、切断手段１６により所定切断長で切断された鉄心材料１２を、前記巻込みベルト２０と巻枠１８との間に巻込むことにより、前記鉄心材料１２は巻枠１８の周囲に順次巻回され、所定巻厚寸法の巻鉄心１を形成する。
【００２５】
なお、前記巻枠１８は、例えば、図２，３で示すように、同図の左右方向に移動可能となした移動手段２３に図示しない軸受等を介して回転自在に枢支した回転軸２４の上端側に取付けられており、前記巻枠１８は、その周囲に鉄心材料１２が順次巻回される（即ち、巻鉄心１の巻厚寸法が増大する）ことに伴い、シリンダ装置２２（図１参照）による付勢力に抗して、図２，３の左方向に鉄心材料１２の板厚に相当する距離だけ順次移動可能となっている。また、前記巻枠１８は、鉄心材料１２が巻回される前の段階においては、図２で示すように、所定のガイドローラ１９，１９と当接している。
【００２６】
つづいて、前記給送手段１４は、図１で示すように、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１に無段変速機２５を介して駆動可能に連結され、巻込みベルト２０の移動速度と等速で回転する給送ローラ２６と、前記給送ローラ２６と対向する状態で配置したシリンダ装置２７のピストン先端に回転自在に取付けた押圧ローラ２８とによって概略構成されている。なお、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間には、鉄心材料１２を挿通することが可能な寸法で間隙が形成されている。そして、前記シリンダ装置２７を起動して、押圧ローラ２８を給送ローラ２６側に付勢すると、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間において鉄心材料１２が挟持される結果、前記鉄心材料１２はベルト駆動モータ２１から給送ローラ２６に伝達される回転力を利用して巻回装置１３まで給送される。また逆に、前記押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除すると、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持が解除されて、前記給送ローラ２６の回転力が鉄心材料１２に伝達されなくなる結果、前記鉄心材料１２の巻回装置１３への給送は停止される。
【００２７】
なお、前記給送ローラ２６の回転速度は、無段変速機２５に設けた変速比調整手段２５ａによって適宜設定可能である。例えば、巻鉄心１の接合部１ａ，１ｂ，・・・において、鉄心材料１２の巻終り端と巻始め端との間に所定寸法でギャップを形成する必要がある場合には、前記給送ローラ２６の回転速度を、変速比調整手段２５ａによって予め巻込みベルト２０の移動速度よりも若干遅く設定しておくことにより、容易にギャップを形成することができる。
【００２８】
次に、前記切断長設定手段１５は、図１ないし図５で示すように、巻回装置１３の巻枠１８と共動可能に連結されて等速で回転する円形状のドラム２９と、前記ドラム２９の外周面と対向する状態（図４参照）で配置され、該ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０を検出する光学式センサ等からなる第１，第２の検出手段３２，３３と、前記ドラム２９の一側面（図５の右側）と対向する状態で配置され、該ドラム２９の一側面の所定位置（１ヶ所）に設けた第２のマーク３１を検出する光学式センサ等からなる第３の検出手段３４と、前記巻回装置１３の巻込みベルト２０と当接する検出ローラ３５ａに接続され、前記巻込みベルト２０の移動量（巻枠１８の回転角度）に相当するパルス信号を出力するロータリーエンコーダ等からなる第４の検出手段３５と、前記第１〜第３の検出手段３２〜３４から出力される検出信号及び第４の検出手段３５から出力されるパルス信号に基づいて、巻回装置１３，給送手段１４及び切断手段１６に対して指令信号を出力するプログラマブルコントローラ等からなる制御部３６とによって構成されている。
【００２９】
なお、前記ドラム２９は、例えば、図２，３で示すように、同図の左右方向に移動可能となした移動手段２３に支持部材３７を介して回転自在に支持されており、また、前記移動手段２３に回転自在に枢支されて上端側に巻回装置１３の巻枠１８を取付けた回転軸２４とは、複数の傘歯車３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ及び連結軸４０を介して連結されている。これにより、前記巻枠１８の回転は、回転軸２４→傘歯車３８ａ，３８ｂ→連結軸４０→傘歯車３９ａ，３９ｂを介してドラム２９に伝達され、前記ドラム２９を巻枠１８と等速で回転させることが可能となる（即ち、巻枠１８が１回転するとドラム２９も１回転する）。また、前記ドラム２９は、巻枠１８の周囲に鉄心材料１２が順次巻回されることに伴い、前記巻枠１８とともに図２，３の左方向に鉄心材料１２の板厚に相当する距離だけ順次移動可能となっている。
【００３０】
また、前記第１のマーク３０は、巻回装置１３の巻枠１８に鉄心材料１２が巻回されることに伴ってドラム２９が図２の左方向に移動する毎に、前記鉄心材料１２の切断長が、該鉄心材料１２の板厚分だけ順次長くなるような形状（例えば、図２で示すような右下がりの曲線状）で、前記ドラム２９の外周面に設けられている。即ち、前記第１のマーク３０を第１の検出手段３２が検出した後、巻枠１８への鉄心材料１２の巻回に伴ってドラム２９が図２の左方向に移動すると、前記第１の検出手段３２は、前回検出した位置よりもやや右下の位置における第１のマーク３０を検出することとなり（第１，第２の検出手段３２，３３は移動しないため）、しかも、前記巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、前記第１の検出手段３２による第１のマーク３０の検出間隔が順次長くなる（つまり、前記検出間隔の差が鉄心材料１２の板厚分に相当する）結果、前記鉄心材料１２の切断長を、該鉄心材料１２の板厚分だけ長く設定することが可能となる。また、前記のように、巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、第３の検出手段３４による第２のマーク３１の検出（ドラム２９の１回転検出）間隔も順次長くなる。
【００３１】
更に、前記第１，第２の検出手段３２，３３間には、図４で示すように、所定の角度間隔θ（例えば、３０°〜６０°の範囲）が設けられており、前記角度間隔θによって、巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲（図１，８，１０におけるａ−ｂ間であり、以下、ａを切断開始位置、ｂを切断終了位置という）が設定される（即ち、θが小さければ接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲は狭くなり、θが大きければ接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲は広くなる）。なお、前記第１，第２の検出手段３２，３３間の角度間隔θは、前記接合部１ａ，１ｂ，・・・が巻鉄心１の脚鉄部に該当する部分（図示しない巻線に挿入される部分）に形成されないように、製作する巻鉄心１の大きさ，形状等に合わせて適宜設定すればよい。また、前記第１，第２の検出手段３２，３３は、図５で示すように、ドラム２９の外周面の同一線上において第１のマーク３０を検出することができるように配置されている。
【００３２】
また、前記制御部３６は、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントして巻込みベルト２０の移動量を検出するベルト移動量検出カウンタ４１と、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントし、前記パルス信号のカウント値が、ドラム２９が１回転するまでの間に設定値（例えば、１０００パルス）に到達したか否かを検出する１周長検出カウンタ４２と、巻鉄心１の最外周に巻回される鉄心材料１２を切断してからベルト駆動モータ２１を停止させるまでの時間を設定する停止タイマー４３とを具備している。更に、前記制御部３６には、第１〜第３の検出手段３２〜３４からの検出信号，各カウンタ４１，４２によるカウント値等に基づいて、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１，給送手段１４のシリンダ装置２７及び切断手段１６のシャー駆動モータ４４に対して所定の指令信号を出力し、所定巻回構造の巻鉄心１を製作するための制御プログラムが組込まれている。なお、前記制御部３６には、巻鉄心１の巻回構造（バット巻回構造，ラップ巻回構造）を選択するための選択スイッチ（図示せず）を設けるとよい。
【００３３】
つづいて、前記切断手段１６は、図１で示すように、例えば、フライングシャー等からなり、シャー駆動モータ４４の回転駆動により動作する一対のシャー４５ａ，４５ｂを備えている。なお、前記一対のシャー４５ａ，４５ｂ間には、給送手段１４により巻回装置１３に給送される鉄心材料１２が挿通されている。そして、前記シャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを鉄心材料１２と等速で移動させるとともに、切断長設定手段１５で設定される切断位置において、一方のシャー４５ａを他方のシャー４５ｂ側に移動させることにより、給送手段１４により巻回装置１３に給送される鉄心材料１２を、停止させることなく切断するように構成されている。なお、図１において、４６は前記シャー駆動モータ４４の駆動回路である。
【００３４】
次に、本発明における巻鉄心の製造装置１０を使用して、１ターンカット方式の巻鉄心１を製作する場合について、図１及び図６ないし図１０を参照しながら説明する。なお、巻鉄心１を製作する前に、予め切断長設定手段１５の制御部３６に設けた図示しない選択スイッチにより、前記巻鉄心１をバット巻回構造またはラップ巻回構造の何れの巻回構造で製作するかを選択しておく。
【００３５】
はじめに、バット巻回構造で巻鉄心１を製作する動作について、図６ないし図８を参照しながら説明する。まず、切断長設定手段１５の制御部３６に設けた始動スイッチ（図示せず）を操作することにより、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１を起動し、その回転力をガイドローラ１９ａ→巻込みベルト２０を介して巻枠１８に伝達して、前記巻枠１８を回転させるとともに、前記巻枠１８と回転軸２４，傘歯車３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ及び連結軸４０（図２参照）を介して共動可能となした切断長設定手段１５のドラム２９を、前記巻枠１８と等速で回転させる（図６の２１参照）。
【００３６】
前記ドラム２９の回転に伴い、該ドラム２９の外周面と対向する状態で配置された第１の検出手段３２が、ベルト駆動モータ２１の起動後、はじめて前記ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０を検出すると（図６におけるａ０点参照）、その時点から制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、切断長設定手段１５の第４の検出手段３５から出力される巻込みベルト２０の移動量に相当するパルス信号のカウントを開始する（図６の３２，４１参照）。
【００３７】
そして、前記ベルト移動量検出カウンタ４１によるパルス信号のカウント値が所定値に到達したら（図６のＳ点参照）、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動し、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８を給送ローラ２６側に付勢して、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間において、アンコイラ１１から巻戻される鉄心材料１２を挟持する（図６の４１，２７参照）。このとき、前記給送ローラ２６は、無段変速機２５を介してベルト駆動モータ２１と駆動可能に連結されているので、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間に挟持された鉄心材料１２は、ベルト駆動モータ２１から給送ローラ２６に伝達される回転力を利用して巻回装置１３側に給送され、巻鉄心１の最内周となる鉄心ブロック２ａの１枚目の鉄心材料１２ａとして巻枠１８の周囲に巻回される。
【００３８】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａの巻枠１８への巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図６，８におけるａ２点参照。なお、鉄心材料１２の給送を開始した直後の図６，８におけるａ１点の検出は無視される）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値（例えば、巻込みベルト２０が、Ｐ［ｍｍ］移動したことに相当する数値）に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記鉄心材料１２を巻回装置１３側に給送しながら切断する（図６の３２，４１，４４参照）。
【００３９】
ここで、前記Ｐは、第１の検出手段３２が第１のマーク３０を検出することにより設定される切断開始位置ａ（図８参照）から、巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・までのピッチ寸法であり、Ｐ＝８×ｎにより求められる。なお、本実施例においては、鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最内周（１枚目）の鉄心材料１２ａのときｎ＝０とし、２枚目以降は第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出される毎に、前回のｎの値に１ずつ加算する（ｎ＝ｎ＋１）ように設定する。また、鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料１２ｎを切断した後は、前記ｎの値を初期値（＝０）に戻すように設定する。
【００４０】
即ち、鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａの切断時においては、切断開始位置ａから接合部１ａまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］となるので、前記１枚目の鉄心材料１２は、図６で示すように、第１のマーク３０を第１の検出手段３２により検出した（図６，８のａ２点を検出した）時点で、切断手段１６を起動することにより切断される。なお、前記切断手段１６により切断された１枚目の鉄心材料１２ａは、既にその巻始め端Ｓ側（図８参照）が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれているため、前記巻枠１８の回転により順次巻枠１８の周囲に巻回される。
【００４１】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａは、巻回装置１３側に給送しながら切断される（即ち、鉄心材料１２の切断動作中も、前記鉄心材料１２の給送は継続している）ので、前記切断された１枚目の鉄心材料１２ａの巻終り端が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるのとほぼ同時に、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂの巻始め端が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれ、前記１枚目の鉄心材料１２ａの外側に２枚目の鉄心材料１２ｂが巻回される。
【００４２】
そして、前記２枚目の鉄心材料１２ｂの巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図６，８におけるａ３点参照）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値（例えば、巻込みベルト２０がＰ［ｍｍ］移動したことに相当する数値）に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記２枚目の鉄心材料１２ｂを巻回装置１３側に給送しながら切断する（図６の３２，４１，４４参照）。
【００４３】
このとき、前記ドラム２９は、巻枠１８の周囲に１枚目の鉄心材料１２ａが巻回されていることにより、図２，３の左方向に前記１枚目の鉄心材料１２ａの板厚分だけ移動しているので、前記ドラム２９の外周面と対向する状態で配置した第１の検出手段３２は、前回検出した位置よりもやや右下の位置における第１のマーク３０を検出することとなり（前記第１のマーク３０は、例えば、図２で示すような右下がりの曲線状で、前記ドラム２９の外周面に設けられているため）、しかも、巻枠１８の周囲に１枚目の鉄心材料１２ａが巻回されている分だけ、巻込みベルト２０の移動量が増加して前記巻枠１８の回転速度が遅くなる結果、図６におけるａ２点の検出からａ３点の検出までの検出間隔は、図６におけるａ１点の検出からａ２点の検出までの検出間隔よりも長くなる。即ち、前記検出間隔の差が鉄心材料１２の板厚に相当するので、２枚目の鉄心材料１２ｂの切断長は、１枚目の鉄心材料１２ａの板厚分だけ長く設定することが可能となる。
【００４４】
また、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂの切断時においては、ｎ＝０＋１＝１であり（２枚目以降は前回のｎの値に１ずつ加算される）、切断開始位置ａから接合部１ｂまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×１＝８［ｍｍ］となるので、前記２枚目の鉄心材料１２は、図６で示すように、第１のマーク３０を第１の検出手段３２が検出した（図６，８におけるａ３点を検出した）後、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０が８［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達した時点で、切断手段１６を起動することにより切断される。
【００４５】
この結果、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂは、１枚目の鉄心材料１２ａの板厚＋切断開始位置ａからのピッチ寸法Ｐ（＝８［ｍｍ］）分だけ、前記１枚目の鉄心材料１２ａよりも切断長を長くして切断されることとなる。
【００４６】
そして、前記切断手段１６により切断された鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂを、１枚目の鉄心材料１２ａの外側に巻回すると、接合部１ｂの位置は、最初の接合部１ａの位置（切断開始位置ａと合致する位置）からピッチ寸法Ｐ（＝８［ｍｍ］）に相当する寸法だけ図８の時計方向に移動した位置となる。
【００４７】
この後、前記と同様にして、鉄心ブロック２ａにおける３枚目以降の鉄心材料１２ｃ，・・・を切断して巻回することにより、前記鉄心ブロック２ａにおける接合部１ａ，１ｂ，・・・は、切断開始位置ａを基準として、ピッチ寸法Ｐ（＝８×ｎ［ｍｍ］）に相当する寸法だけ図８の時計方向に移動させた状態で、階段状に形成することができる。
【００４８】
なお、ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出された後、ベルト移動量検出カウンタ４３により第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０がＰ＝８×ｎ［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達するよりも先に、前記ドラム２９に設けた第１のマーク３０が第２の検出手段３３によって検出されたら（図６，８におけるｂ５点参照）、切断手段１６を起動することにより、現在給送されている鉄心材料１２を、鉄心ブロック２ａにおける最外周（本実施例においては４枚目）の鉄心材料１２ｄとして切断する（図６の３２，３３，４１，４４参照）。これにより、第１の鉄心ブロック２ａにおける接合部１ａ，１ｂ，・・・は、第１，第２の検出手段３２，３３によって設定される形成範囲（切断開始位置ａと切断終了位置ｂとの間）に形成することが可能となる。また、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、前記ｎの値は初期値（＝０）に戻される。
【００４９】
つづいて、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２により検出されると（図６，８におけるａ６点参照）、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄにつづいて巻回装置１３に給送される鉄心材料１２は、前記第１のマーク３０が検出された時点（図６，８のａ６点）で切断手段１６を起動することにより、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａとして切断され、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される（図６ の３２，４１，４４参照）。
【００５０】
即ち、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、ｎの値は前述のように初期値（＝０）に戻されているので、鉄心ブロック２ｂの最内周の鉄心材料１２ａにおける切断開始位置ａから接合部１ａまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］であり、前記鉄心ブロック２ｂの最内周における鉄心材料１２ａは、図６で示すように、第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出された時点（図６，８のａ６点）で、切断手段１６を起動することにより切断されることとなる。この結果、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａは、図８で示すように、１周に満たない長さ寸法で切断され、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される。
【００５１】
なお、鉄心ブロック２ｂにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻回する動作については、鉄心ブロック２ａにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻回する場合と同様であるため説明を省略する。
【００５２】
つづいて、前記のようにアンコイラ１１から巻戻される鉄心材料１２を、所定の切断長で切断しながら巻枠１８に順次巻回していくことにより、前記巻枠１８と共動回転するドラム２９が１回転する間（前記ドラム２９の一側面と対向する状態で配置した第３の検出手段３４が、該ドラム２９の一側面の所定位置に設けた第２のマーク３１を検出するまでの間）に、制御部３６に具備した１周長検出カウンタ４２によるパルス信号のカウント値が、予め設定した数値（例えば、１０００パルス）に到達した場合（図７参照）、前記１周長検出カウンタ４２からは検出信号が出力され、これを受けて制御部３６は、巻枠１８に巻回した鉄心材料１２の巻厚寸法（即ち、巻鉄心１の巻厚寸法）が設定値に到達したものと判断する（図６の４２参照）。
【００５３】
なお、前記１周長検出カウンタ４２は、図７で示すように、第３の検出手段３４が第２のマーク３１を検出する度にリセットされ、再び第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントする（図７参照）。また、前記のように、巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、第３の検出手段３４による第１のマーク３１の検出（ドラム２９の１回転検出）間隔が順次長くなる結果、１周長検出カウンタ４２による第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウント値も順次増加し、巻厚寸法が設定値に到達するとパルス信号のカウント値が予め設定した数値（例えば、１０００パルス）に到達するものである。
【００５４】
前記１周長検出カウンタ４２から検出信号が出力された後、第１の検出手段３２によってドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が検出されても（図６，８におけるａｎ点参照）、ベルト移動量検出カウンタ４１は、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始しない。一方、前記ドラム２９が回動して第１のマーク３０が第２の検出手段３３によって検出されると（図６，８におけるｂｎ点参照）、その時点からベルト移動量検出カウンタ４３が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値に到達した時点（図６におけるＥ点参照）で切断手段１６を起動することにより、前記鉄心材料１２を、巻鉄心１における最外周に巻回される鉄心材料１２ｎとして切断する（図６の３３，４１，４４，４２参照）。
【００５５】
また、前記鉄心材料１２を切断すると同時に、給送手段１４のシリンダ装置２７が起動して、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除する。これにより、給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持状態が解除されるので、切断手段１６により切断された鉄心材料１２ｎのみが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれて、前記巻枠１８に巻回されるとともに、後続の鉄心材料１２は巻回装置１３側に給送されない（図６の２７参照）。
【００５６】
更に、前記鉄心材料１２の切断と同時に、制御部３６に具備した停止タイマー４３がスタートする。前記停止タイマー４３には、例えば、巻鉄心１の最外周に巻回される鉄心材料１２ｎが切断されてから、前記鉄心材料１２ｎの巻終り端Ｅが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるまでに必要な時間がセットされており、前記時間が経過すると（タイムアップすると）巻回装置１３のベルト駆動モータ２１を停止して、図８に示す円形状の巻鉄心１の製作を終了する（図６の２１，４３参照）。この後、前記円形状の巻鉄心１を巻枠１８から取外し、図１１で示すように矩形状に成形する。
【００５７】
次に、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作する場合について、図９，１０を参照しながら説明する。なお、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作するに際し、鉄心ブロック２ａにおける最内周の鉄心材料１２ａ〜最外周の鉄心材料１２ｄまでを切断して巻枠１８に巻回する動作は、バット巻回構造の巻鉄心１を製作する場合と同様であるため、その説明は省略する。
【００５８】
ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作するに当たっては、図９で示すように、切断手段１６を起動して鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断するのと同時に（図９，１０におけるｂ５点参照）、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動して、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除する。これにより、給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持状態が解除されるので、切断手段１６により切断された鉄心材料１２ｄのみが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれて、前記巻枠１８に巻回されるとともに、後続の鉄心材料１２は巻回装置１３側に給送されない（図９の２７，４４参照）。
【００５９】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄが巻枠１８に巻回されるのに伴ってドラム２９が回転することにより、前記ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２により検出されると（図９，１０におけるａ６点参照）、この時点で、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動して（即ち、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄが切断された時点でｎ＝０となっており、ピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］であるため、ベルト移動量検出カウンタ４１により第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントすることなく、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動する）、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８を、再度給送ローラ２６側に付勢し、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間で鉄心材料１２を挟持する（図９の３２，４１，２７参照）。
【００６０】
これにより、前記鉄心材料１２は、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａとして巻回装置１３へ給送され、その巻始め端が図１０で示す切断開始位置ａと合致する状態で巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるので、前記鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａの巻始め端側と、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの巻終り端側とを、良好にラップ（重合）させることが可能となる。
【００６１】
そして、前記鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａの巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図９，１０におけるａ７点参照）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０がＰ＝８×ｎ＝８×１＝８［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記鉄心材料１２ａを巻回装置１３側に給送しながら切断する（図９の３２，４１，４４参照）。切断された鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａは、順次巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれ、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される。
【００６２】
なお、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作する場合において、鉄心ブロック２ｂにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻枠１８に巻回する動作及び巻鉄心１における最外周の鉄心材料１２ｎを切断して巻枠１８に巻回する動作については、バット巻回構造の巻鉄心１を製作する場合と同様であるので、その説明は省略する。また、図１０で示すように、円形状の巻鉄心１を製作したら、前記巻鉄心１を巻枠１８から取外し、図１２で示すように矩形状に成形する。
【００６３】
なお、本発明の実施例においては、切断開始位置ａから巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・までのピッチ寸法Ｐが、８の倍数（Ｐ＝８×ｎ）となるようにした例について説明したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、給送手段の給送ローラを、巻回装置のベルト駆動モータと駆動可能に連結するようにしたので、巻回装置の巻枠と給送手段の給送ローラとは、常に同期させた状態で回転させることが可能となり、この結果、鉄心材料の給送タイミングと巻回タイミングとがずれることにより、接合部が予め決められた範囲内に階段状に形成することができない等といった問題を確実に防ぐことができる。しかも、巻回装置の巻枠と給送手段の給送ローラとを、ベルト駆動モータ１台で駆動することができるため、その駆動制御を簡易に行うことができるとともに、製造装置の製作費用を良好に低減することが可能となる。
【００６５】
また、切断長設定手段のドラムに設けた第１，第２のマークを第１〜第３の検出手段が検出することにより出力される検出信号と、切断長設定手段の第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号とに基づいて、鉄心材料の切断長等を、切断長設定手段の制御部において、特別に複雑な演算処理を行うことなく設定することができるため、前記制御部を簡素に構成することが可能となる。
【００６６】
更に、切断長設定手段のドラムは、巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回されるのに伴って、前記巻枠とともに所定方向に移動可能となっており、しかも、その外周面には、第１のマークが、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回される毎に、前記鉄心材料の切断長が、該鉄心材料の板厚分だけ順次長くなるような形状で設けてあるので、前記鉄心材料は、その板厚等を計測した結果等に基づいて演算処理を行うことにより切断長を算出する必要がなく、前記所定方向に移動するドラムの外周面に設けた第１のマークを第１の検出手段が検出することで、順次その板厚分だけ切断長を長く設定して切断することが可能となる。
【００６７】
また、第１，第２の検出手段の間には所定の角度間隔を設け、前記第１，第２の検出手段が第１のマークを検出することにより、巻鉄心における接合部の形成範囲が設定されるので、前記接合部は、常に巻鉄心の所定の部位（前記形成範囲内）に形成することが可能となる。
【００６８】
更に、第１の検出手段が第１のマークを検出した後、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達した時点で、切断手段を起動して前記鉄心材料を切断するようにしたので、巻鉄心における接合部を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置を基準として、順次周方向にずらしながら階段状に形成することが可能となる。
【００６９】
また、バット巻回構造においては、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出した場合（即ち、切断しようとしている鉄心材料が、鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料である場合）、前記鉄心材料を第２の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断終了位置近傍で切断するとともに、後続の鉄心材料（即ち、次層の鉄心ブロックにおける最内周の鉄心材料）を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置において切断するようにしたので、各鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料を切断する毎に、次層の鉄心ブロックにおける最内周の鉄心材料の切断位置を切断開始位置に戻すことにより、各鉄心ブロック毎に接合部を所定の形成範囲内で階段状に形成することが可能となる。
【００７０】
更に、ラップ巻回構造においては、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出した場合（即ち、切断しようとしている鉄心材料が、鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料である場合）、前記鉄心材料を第２の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断終了位置近傍で切断した後、後続の鉄心材料の給送を停止するとともに、第１の検出手段が第１のマークを検出した時点で後続の鉄心材料の給送を再開させ、前記鉄心材料を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置から巻回するようにしたので、各鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とをラップ（重合）させた状態で巻回することができるとともに、各鉄心ブロック毎に接合部を所定の形成範囲内で階段状に形成することが可能となる。
【００７１】
また、第３の検出手段が前回第２のマークを検出してから今回検出するまでの間（即ち、巻枠と共動可能に回転するドラムが１回転する間）に、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が所定値に到達したときに、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出するようにしたので、鉄心材料の板厚を計測する等し、かつ、前記板厚を積算することで巻鉄心の巻厚寸法を検出する場合に比べ、演算処理を必要としないため、制御部の構成を簡素化することが可能となる。
【００７２】
更に、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出した後、第２の検出手段が第１のマークを検出すると、所定時間経過後に、切断手段を起動させて鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させて後続の鉄心材料の給送を停止し、更に、前記鉄心材料を切断してから所定時間経過後に、巻回装置の巻枠を停止させて切断した鉄心材料の巻回を終了するようにしたので、巻鉄心の最外周に巻回される鉄心材料の巻終り端を、巻枠と巻込みベルトとの間に確実に巻込んだ状態で巻回作業を終了させることが可能となる。
【００７３】
また、切断長設定手段の制御部に、巻鉄心の巻回構造を選択するための選択スイッチを設けるようにしたので、前記制御部が選択スイッチにて選択された巻回構造に対応する制御プログラムを実行することにより、製作する巻鉄心の巻回構造を容易に変更することが可能となり、この結果、１台の製造装置にて異なる巻回構造の巻鉄心を製作することができる。
【００７４】
更に、切断手段としてフライングシャーを使用するようにしたので、前記切断手段の駆動源としてエアシリンダ等を使用した場合に比べ、騒音等の発生を良好に抑制することが可能となり、この結果、作業者の健康状態等に悪影響が及ぶのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における巻鉄心の製造装置を示す概略構成図である。
【図２】巻枠とドラムとの連結状態を概略的に示す平面図である。
【図３】巻枠とドラムとの連結状態を概略的に示す正面図である。
【図４】ドラムと第１〜第３の検出手段との位置関係を示す側面図である。
【図５】ドラムと第１〜第３の検出手段との位置関係を示す正面図である。
【図６】バット巻回構造の巻鉄心を製造する動作を示すタイミングチャートである。
【図７】１周長検出カウンタの動作を示すタイミングチャートである。
【図８】バット巻回構造の巻鉄心の要部を拡大して示す平面図である。
【図９】ラップ巻回構造の巻鉄心を製造する動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】ラップ巻回構造の巻鉄心の要部を拡大して示す平面図である。
【図１１】バット巻回構造の巻鉄心を示す平面図である。
【図１２】ラップ巻回構造の巻鉄心を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 巻鉄心
１ａ，１ｂ，・・・ 接合部
２ａ，２ｂ，・・・ 鉄心ブロック
１０ 製造装置
１２ 鉄心材料
１３ 巻回装置
１４ 給送手段
１５ 切断長設定手段
１６ 切断手段
１８ 巻枠
２０ 巻込みベルト
２１ ベルト駆動モータ
２３ 移動手段
２６ 給送ローラ
２８ 押圧ローラ
２９ ドラム
３０ 第１のマーク
３１ 第２のマーク
３２ 第１の検出手段
３３ 第２の検出手段
３４ 第３の検出手段
３５ 第４の検出手段
３６ 制御部
４１ ベルト移動量検出カウンタ
４２ １周長検出カウンタ
４３ 停止タイマー
【発明の属する技術分野】
本発明は、変圧器等の電気機器に使用される１ターンカット方式の巻鉄心を製造する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、変圧器等の電気機器に使用される１ターンカット方式の巻鉄心は、図１１，１２で示すように、巻鉄心１の接合部１ａ，１ｂ，・・・が、各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・において階段状となるように巻回されている。前記巻鉄心１を製作する場合、１枚目の鉄心材料（けい素鋼帯等）の切断長を巻鉄心１の最内周の長さに合わせ、２枚目以降は１枚目の周長に２πｔ（ｔは鉄心材料の板厚）を加えた分だけ順次長くして切断し、前記切断した鉄心材料を、各接合部１ａ，１ｂ，・・・を順次周方向にずらしながら円形状に巻回し、これを図１１，１２で示す如く矩形状に成形することにより製作していた。なお、図１１は各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とがラップ（重合）していない状態の巻鉄心１を示し、また、図１２は各鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とがラップ（重合）している状態の巻鉄心１を示している。
【０００３】
次に、１ターンカット方式の巻鉄心を製造する装置としては、例えば、ロール状に巻回されたけい素鋼帯等の鉄心材料を巻戻しながら給送する給送手段と、前記給送手段により給送される鉄心材料を予め設定した長さ寸法で切断する切断手段と、前記切断手段により所定長さで切断された鉄心材料を巻込みベルトによって回転駆動する巻枠に順次巻回する巻回装置と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長等を巻込みベルトの移動量に基づいて演算処理する演算部（制御部）とを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−６６０６４号公報（図２）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、前記構成の巻鉄心の製造装置においては、給送手段と巻回装置の巻枠とを、それぞれ別々の駆動手段によって駆動するようにしていたので、鉄心材料の給送タイミングと巻枠への巻回タイミングとが合致（同期）していないと、即ち、鉄心材料を巻枠に対して巻回開始する時点（巻回タイミング）で、鉄心材料の給送タイミングに遅れや進みが生じていると、接合部が階段状に形成されなかったり、予め決められた範囲内に形成されなかったりする等といった問題が発生するおそれがあった。しかも、駆動手段が複数必要となるため、装置の製作費用が嵩んだり、駆動手段の制御等が複雑化したりする等という問題もあった。
【０００６】
また、前記巻鉄心の製造装置においては、鉄心材料の切断長や板厚等を、巻込みベルトの移動量に基づき、演算部において演算処理することにより算出するようにしているので、演算処理のためのプログラムや演算部自体の構成等が複雑化する等といった問題があった。
【０００７】
更に、前記切断手段は、一般に駆動源としてエアシリンダ等を使用しているため、その駆動時には大きな騒音が発生しやすく、前記騒音によって、装置周辺で作業する作業者の健康状態等に悪影響を及ぼすおそれがあった。
【０００８】
本発明は、前記種々の問題点に鑑み、鉄心材料の切断長等の設定や駆動手段の制御等を簡易に行うこと、接合部を巻鉄心の所定部位に階段状に形成すること、更に、騒音の発生等を抑制することが可能な巻鉄心の製造装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記種々の課題を解決するために、鉄心材料が巻回される巻枠と、前記巻枠を囲むように配置され、そのうちの１個がベルト駆動モータと駆動可能に連結された複数のガイドローラと、前記巻枠及び複数のガイドローラに架設したエンドレスの巻込みベルトとを備えた巻回装置と、前記巻回装置のベルト駆動モータと無段変速機を介して駆動可能に連結した給送ローラと、前記給送ローラと対向する位置に配置したシリンダ装置のピストン先端に回転可能に取付けた押圧ローラとを備えた給送手段と、前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定する切断長設定手段と、前記巻回装置と給送手段との間に配置されて、前記切断長設定手段により設定した切断長にて鉄心材料を切断する切断手段とを備えて構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の巻鉄心の製造装置において、前記切断長設定手段を、前記巻回装置の巻枠と共動可能に連結されて等速で回転駆動する円形状のドラムと、前記ドラムの外周面と対向する状態で配置され、該ドラムの外周面に設けた第１のマークを検出する第１，第２の検出手段と、前記ドラムの一側面と対向する状態で配置され、該ドラムの一側面の所定位置に設けた第２のマークを検出する第３の検出手段と、巻回装置の巻込みベルトと当接する検出ローラに接続され、前記巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号を出力する第４の検出手段と、前記第１〜第３の検出手段から出力される検出信号及び第４の検出手段から出力されるパルス信号に基づいて、巻回装置，給送手段及び切断手段に指令信号を出力する制御部とを備えて構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記ドラムを、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回されるのに伴って、前記巻枠とともに所定方向に移動可能に構成したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項２または３記載の巻鉄心の製造装置において、前記ドラムの外周面に、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回される毎に、前記鉄心材料の切断長が、該鉄心材料の板厚分だけ順次長くなるような形状で、第１のマークを設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記第１，第２の検出手段の間には所定の角度間隔を設け、前記第１，第２の検出手段が第１のマークを検出することにより、巻鉄心における接合部の形成範囲を設定するように構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項２記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第１の検出手段が第１のマークを検出した後、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達したときに、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
請求項７記載の発明は、請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、次回切断する鉄心材料の切断位置を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置に復帰させるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
請求項８記載の発明は、請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止させ、更に、この後、第１の検出手段が第１のマークを検出したら、給送手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料の給送を再開させ、前記鉄心材料を、前記第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置から巻回するように構成したことを特徴とする。
【００１７】
請求項９記載の発明は、請求項２，６，７，８記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、第３の検出手段が前回第２のマークを検出してから今回検出するまでの間に、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が所定値に到達したときに、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出するように構成したことを特徴とする。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、請求項２，６，７，８，９記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部は、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出した後、第２の検出手段が第１のマークを検出すると、所定時間経過後に、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止し、更に、前記鉄心材料を切断してから所定時間経過後に、巻回装置の巻枠を停止させる指令信号を出力して切断した鉄心材料の巻回を終了するように構成したことを特徴とする。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、請求項２，６，７，８，９，１０記載の巻鉄心の製造装置において、前記制御部には、巻鉄心の巻回構造を選択するための選択スイッチが設けられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項１２記載の発明は、請求項１記載の巻鉄心の製造装置において、前記切断手段が、フライングシャーからなることを特徴とする。
【００２１】
本発明は、給送手段の給送ローラを、巻回装置のベルト駆動モータと駆動可能に連結するようにしたので、鉄心材料の給送タイミングと巻回タイミングとがずれるのを良好に防ぐことが可能となり、この結果、接合部を巻鉄心の決められた部位（範囲内）に階段状に形成することができる。しかも、巻込みベルトと給送ローラとを１駆動源で駆動可能であるため、前記駆動源（ベルト駆動モータ）の駆動制御を簡易に行うことができるとともに、製造装置の製作費用を良好に低減することが可能となる。また、鉄心材料の切断長等は、切断長設定手段の第１〜第３の検出手段から出力される検出信号と、第４の検出手段から出力されるパルス信号とに基づき、制御部において特別な演算処理を行うことなく、簡易に設定することができるので、前記制御部の構成を簡素化することが可能となる。更に、切断手段としてフライングシャーを使用するようにしたので、駆動源としてエアシリンダ等を使用する場合に比べ、騒音等の発生を良好に抑制することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１ないし図１２を参照しながら説明する。なお、本実施例において、巻鉄心１の構造は従来技術と同様であるため、同一符号を使用して説明し、その詳細な構造については説明を省略する。また、本実施例中においては、図１１に示すような巻鉄心１の巻回構造をバット巻回構造と呼ぶものとし、図１２に示すような巻鉄心１の巻回構造をラップ巻回構造と呼ぶものとする。
【００２３】
はじめに、図１は本発明における巻鉄心の製造装置１０を示す概略構成図である。前記製造装置１０は、図１で示すように、アンコイラ１１から巻戻される鉄心材料（けい素鋼帯等）１２を巻回装置１３まで給送する給送手段１４と、前記鉄心材料１２の切断長を設定する切断長設定手段１５と、前記巻回装置１３と給送手段１４との間に配置されて、前記給送手段１４により給送される鉄心材料１２を、前記切断長設定手段１５にて設定した切断長で切断する切断手段１６とを備えて概略構成されている。
【００２４】
つづいて、前記巻鉄心１の製造装置１０における各構成要素１３〜１６について説明する。まず、前記巻回装置１３は、鉄心材料１２が巻回される円形状の巻枠１８と、前記巻枠１８を囲むように配置した複数のガイドローラ１９，１９ａと、前記巻枠１８，ガイドローラ１９，１９ａに架設したエンドレスの巻込みベルト２０と、前記複数のガイドローラ１９，１９ａのうちの１個のガイドローラ１９ａと駆動可能に連結したベルト駆動モータ２１と、構成されている。そして、給送手段１４により給送され、かつ、切断手段１６により所定切断長で切断された鉄心材料１２を、前記巻込みベルト２０と巻枠１８との間に巻込むことにより、前記鉄心材料１２は巻枠１８の周囲に順次巻回され、所定巻厚寸法の巻鉄心１を形成する。
【００２５】
なお、前記巻枠１８は、例えば、図２，３で示すように、同図の左右方向に移動可能となした移動手段２３に図示しない軸受等を介して回転自在に枢支した回転軸２４の上端側に取付けられており、前記巻枠１８は、その周囲に鉄心材料１２が順次巻回される（即ち、巻鉄心１の巻厚寸法が増大する）ことに伴い、シリンダ装置２２（図１参照）による付勢力に抗して、図２，３の左方向に鉄心材料１２の板厚に相当する距離だけ順次移動可能となっている。また、前記巻枠１８は、鉄心材料１２が巻回される前の段階においては、図２で示すように、所定のガイドローラ１９，１９と当接している。
【００２６】
つづいて、前記給送手段１４は、図１で示すように、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１に無段変速機２５を介して駆動可能に連結され、巻込みベルト２０の移動速度と等速で回転する給送ローラ２６と、前記給送ローラ２６と対向する状態で配置したシリンダ装置２７のピストン先端に回転自在に取付けた押圧ローラ２８とによって概略構成されている。なお、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間には、鉄心材料１２を挿通することが可能な寸法で間隙が形成されている。そして、前記シリンダ装置２７を起動して、押圧ローラ２８を給送ローラ２６側に付勢すると、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間において鉄心材料１２が挟持される結果、前記鉄心材料１２はベルト駆動モータ２１から給送ローラ２６に伝達される回転力を利用して巻回装置１３まで給送される。また逆に、前記押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除すると、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持が解除されて、前記給送ローラ２６の回転力が鉄心材料１２に伝達されなくなる結果、前記鉄心材料１２の巻回装置１３への給送は停止される。
【００２７】
なお、前記給送ローラ２６の回転速度は、無段変速機２５に設けた変速比調整手段２５ａによって適宜設定可能である。例えば、巻鉄心１の接合部１ａ，１ｂ，・・・において、鉄心材料１２の巻終り端と巻始め端との間に所定寸法でギャップを形成する必要がある場合には、前記給送ローラ２６の回転速度を、変速比調整手段２５ａによって予め巻込みベルト２０の移動速度よりも若干遅く設定しておくことにより、容易にギャップを形成することができる。
【００２８】
次に、前記切断長設定手段１５は、図１ないし図５で示すように、巻回装置１３の巻枠１８と共動可能に連結されて等速で回転する円形状のドラム２９と、前記ドラム２９の外周面と対向する状態（図４参照）で配置され、該ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０を検出する光学式センサ等からなる第１，第２の検出手段３２，３３と、前記ドラム２９の一側面（図５の右側）と対向する状態で配置され、該ドラム２９の一側面の所定位置（１ヶ所）に設けた第２のマーク３１を検出する光学式センサ等からなる第３の検出手段３４と、前記巻回装置１３の巻込みベルト２０と当接する検出ローラ３５ａに接続され、前記巻込みベルト２０の移動量（巻枠１８の回転角度）に相当するパルス信号を出力するロータリーエンコーダ等からなる第４の検出手段３５と、前記第１〜第３の検出手段３２〜３４から出力される検出信号及び第４の検出手段３５から出力されるパルス信号に基づいて、巻回装置１３，給送手段１４及び切断手段１６に対して指令信号を出力するプログラマブルコントローラ等からなる制御部３６とによって構成されている。
【００２９】
なお、前記ドラム２９は、例えば、図２，３で示すように、同図の左右方向に移動可能となした移動手段２３に支持部材３７を介して回転自在に支持されており、また、前記移動手段２３に回転自在に枢支されて上端側に巻回装置１３の巻枠１８を取付けた回転軸２４とは、複数の傘歯車３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ及び連結軸４０を介して連結されている。これにより、前記巻枠１８の回転は、回転軸２４→傘歯車３８ａ，３８ｂ→連結軸４０→傘歯車３９ａ，３９ｂを介してドラム２９に伝達され、前記ドラム２９を巻枠１８と等速で回転させることが可能となる（即ち、巻枠１８が１回転するとドラム２９も１回転する）。また、前記ドラム２９は、巻枠１８の周囲に鉄心材料１２が順次巻回されることに伴い、前記巻枠１８とともに図２，３の左方向に鉄心材料１２の板厚に相当する距離だけ順次移動可能となっている。
【００３０】
また、前記第１のマーク３０は、巻回装置１３の巻枠１８に鉄心材料１２が巻回されることに伴ってドラム２９が図２の左方向に移動する毎に、前記鉄心材料１２の切断長が、該鉄心材料１２の板厚分だけ順次長くなるような形状（例えば、図２で示すような右下がりの曲線状）で、前記ドラム２９の外周面に設けられている。即ち、前記第１のマーク３０を第１の検出手段３２が検出した後、巻枠１８への鉄心材料１２の巻回に伴ってドラム２９が図２の左方向に移動すると、前記第１の検出手段３２は、前回検出した位置よりもやや右下の位置における第１のマーク３０を検出することとなり（第１，第２の検出手段３２，３３は移動しないため）、しかも、前記巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、前記第１の検出手段３２による第１のマーク３０の検出間隔が順次長くなる（つまり、前記検出間隔の差が鉄心材料１２の板厚分に相当する）結果、前記鉄心材料１２の切断長を、該鉄心材料１２の板厚分だけ長く設定することが可能となる。また、前記のように、巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、第３の検出手段３４による第２のマーク３１の検出（ドラム２９の１回転検出）間隔も順次長くなる。
【００３１】
更に、前記第１，第２の検出手段３２，３３間には、図４で示すように、所定の角度間隔θ（例えば、３０°〜６０°の範囲）が設けられており、前記角度間隔θによって、巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲（図１，８，１０におけるａ−ｂ間であり、以下、ａを切断開始位置、ｂを切断終了位置という）が設定される（即ち、θが小さければ接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲は狭くなり、θが大きければ接合部１ａ，１ｂ，・・・の形成範囲は広くなる）。なお、前記第１，第２の検出手段３２，３３間の角度間隔θは、前記接合部１ａ，１ｂ，・・・が巻鉄心１の脚鉄部に該当する部分（図示しない巻線に挿入される部分）に形成されないように、製作する巻鉄心１の大きさ，形状等に合わせて適宜設定すればよい。また、前記第１，第２の検出手段３２，３３は、図５で示すように、ドラム２９の外周面の同一線上において第１のマーク３０を検出することができるように配置されている。
【００３２】
また、前記制御部３６は、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントして巻込みベルト２０の移動量を検出するベルト移動量検出カウンタ４１と、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントし、前記パルス信号のカウント値が、ドラム２９が１回転するまでの間に設定値（例えば、１０００パルス）に到達したか否かを検出する１周長検出カウンタ４２と、巻鉄心１の最外周に巻回される鉄心材料１２を切断してからベルト駆動モータ２１を停止させるまでの時間を設定する停止タイマー４３とを具備している。更に、前記制御部３６には、第１〜第３の検出手段３２〜３４からの検出信号，各カウンタ４１，４２によるカウント値等に基づいて、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１，給送手段１４のシリンダ装置２７及び切断手段１６のシャー駆動モータ４４に対して所定の指令信号を出力し、所定巻回構造の巻鉄心１を製作するための制御プログラムが組込まれている。なお、前記制御部３６には、巻鉄心１の巻回構造（バット巻回構造，ラップ巻回構造）を選択するための選択スイッチ（図示せず）を設けるとよい。
【００３３】
つづいて、前記切断手段１６は、図１で示すように、例えば、フライングシャー等からなり、シャー駆動モータ４４の回転駆動により動作する一対のシャー４５ａ，４５ｂを備えている。なお、前記一対のシャー４５ａ，４５ｂ間には、給送手段１４により巻回装置１３に給送される鉄心材料１２が挿通されている。そして、前記シャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを鉄心材料１２と等速で移動させるとともに、切断長設定手段１５で設定される切断位置において、一方のシャー４５ａを他方のシャー４５ｂ側に移動させることにより、給送手段１４により巻回装置１３に給送される鉄心材料１２を、停止させることなく切断するように構成されている。なお、図１において、４６は前記シャー駆動モータ４４の駆動回路である。
【００３４】
次に、本発明における巻鉄心の製造装置１０を使用して、１ターンカット方式の巻鉄心１を製作する場合について、図１及び図６ないし図１０を参照しながら説明する。なお、巻鉄心１を製作する前に、予め切断長設定手段１５の制御部３６に設けた図示しない選択スイッチにより、前記巻鉄心１をバット巻回構造またはラップ巻回構造の何れの巻回構造で製作するかを選択しておく。
【００３５】
はじめに、バット巻回構造で巻鉄心１を製作する動作について、図６ないし図８を参照しながら説明する。まず、切断長設定手段１５の制御部３６に設けた始動スイッチ（図示せず）を操作することにより、巻回装置１３のベルト駆動モータ２１を起動し、その回転力をガイドローラ１９ａ→巻込みベルト２０を介して巻枠１８に伝達して、前記巻枠１８を回転させるとともに、前記巻枠１８と回転軸２４，傘歯車３８ａ，３８ｂ，３９ａ，３９ｂ及び連結軸４０（図２参照）を介して共動可能となした切断長設定手段１５のドラム２９を、前記巻枠１８と等速で回転させる（図６の２１参照）。
【００３６】
前記ドラム２９の回転に伴い、該ドラム２９の外周面と対向する状態で配置された第１の検出手段３２が、ベルト駆動モータ２１の起動後、はじめて前記ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０を検出すると（図６におけるａ０点参照）、その時点から制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、切断長設定手段１５の第４の検出手段３５から出力される巻込みベルト２０の移動量に相当するパルス信号のカウントを開始する（図６の３２，４１参照）。
【００３７】
そして、前記ベルト移動量検出カウンタ４１によるパルス信号のカウント値が所定値に到達したら（図６のＳ点参照）、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動し、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８を給送ローラ２６側に付勢して、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間において、アンコイラ１１から巻戻される鉄心材料１２を挟持する（図６の４１，２７参照）。このとき、前記給送ローラ２６は、無段変速機２５を介してベルト駆動モータ２１と駆動可能に連結されているので、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間に挟持された鉄心材料１２は、ベルト駆動モータ２１から給送ローラ２６に伝達される回転力を利用して巻回装置１３側に給送され、巻鉄心１の最内周となる鉄心ブロック２ａの１枚目の鉄心材料１２ａとして巻枠１８の周囲に巻回される。
【００３８】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａの巻枠１８への巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図６，８におけるａ２点参照。なお、鉄心材料１２の給送を開始した直後の図６，８におけるａ１点の検出は無視される）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値（例えば、巻込みベルト２０が、Ｐ［ｍｍ］移動したことに相当する数値）に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記鉄心材料１２を巻回装置１３側に給送しながら切断する（図６の３２，４１，４４参照）。
【００３９】
ここで、前記Ｐは、第１の検出手段３２が第１のマーク３０を検出することにより設定される切断開始位置ａ（図８参照）から、巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・までのピッチ寸法であり、Ｐ＝８×ｎにより求められる。なお、本実施例においては、鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最内周（１枚目）の鉄心材料１２ａのときｎ＝０とし、２枚目以降は第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出される毎に、前回のｎの値に１ずつ加算する（ｎ＝ｎ＋１）ように設定する。また、鉄心ブロック２ａ，２ｂ，・・・における最外周の鉄心材料１２ｎを切断した後は、前記ｎの値を初期値（＝０）に戻すように設定する。
【００４０】
即ち、鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａの切断時においては、切断開始位置ａから接合部１ａまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］となるので、前記１枚目の鉄心材料１２は、図６で示すように、第１のマーク３０を第１の検出手段３２により検出した（図６，８のａ２点を検出した）時点で、切断手段１６を起動することにより切断される。なお、前記切断手段１６により切断された１枚目の鉄心材料１２ａは、既にその巻始め端Ｓ側（図８参照）が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれているため、前記巻枠１８の回転により順次巻枠１８の周囲に巻回される。
【００４１】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける１枚目の鉄心材料１２ａは、巻回装置１３側に給送しながら切断される（即ち、鉄心材料１２の切断動作中も、前記鉄心材料１２の給送は継続している）ので、前記切断された１枚目の鉄心材料１２ａの巻終り端が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるのとほぼ同時に、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂの巻始め端が巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれ、前記１枚目の鉄心材料１２ａの外側に２枚目の鉄心材料１２ｂが巻回される。
【００４２】
そして、前記２枚目の鉄心材料１２ｂの巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図６，８におけるａ３点参照）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値（例えば、巻込みベルト２０がＰ［ｍｍ］移動したことに相当する数値）に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記２枚目の鉄心材料１２ｂを巻回装置１３側に給送しながら切断する（図６の３２，４１，４４参照）。
【００４３】
このとき、前記ドラム２９は、巻枠１８の周囲に１枚目の鉄心材料１２ａが巻回されていることにより、図２，３の左方向に前記１枚目の鉄心材料１２ａの板厚分だけ移動しているので、前記ドラム２９の外周面と対向する状態で配置した第１の検出手段３２は、前回検出した位置よりもやや右下の位置における第１のマーク３０を検出することとなり（前記第１のマーク３０は、例えば、図２で示すような右下がりの曲線状で、前記ドラム２９の外周面に設けられているため）、しかも、巻枠１８の周囲に１枚目の鉄心材料１２ａが巻回されている分だけ、巻込みベルト２０の移動量が増加して前記巻枠１８の回転速度が遅くなる結果、図６におけるａ２点の検出からａ３点の検出までの検出間隔は、図６におけるａ１点の検出からａ２点の検出までの検出間隔よりも長くなる。即ち、前記検出間隔の差が鉄心材料１２の板厚に相当するので、２枚目の鉄心材料１２ｂの切断長は、１枚目の鉄心材料１２ａの板厚分だけ長く設定することが可能となる。
【００４４】
また、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂの切断時においては、ｎ＝０＋１＝１であり（２枚目以降は前回のｎの値に１ずつ加算される）、切断開始位置ａから接合部１ｂまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×１＝８［ｍｍ］となるので、前記２枚目の鉄心材料１２は、図６で示すように、第１のマーク３０を第１の検出手段３２が検出した（図６，８におけるａ３点を検出した）後、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０が８［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達した時点で、切断手段１６を起動することにより切断される。
【００４５】
この結果、鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂは、１枚目の鉄心材料１２ａの板厚＋切断開始位置ａからのピッチ寸法Ｐ（＝８［ｍｍ］）分だけ、前記１枚目の鉄心材料１２ａよりも切断長を長くして切断されることとなる。
【００４６】
そして、前記切断手段１６により切断された鉄心ブロック２ａにおける２枚目の鉄心材料１２ｂを、１枚目の鉄心材料１２ａの外側に巻回すると、接合部１ｂの位置は、最初の接合部１ａの位置（切断開始位置ａと合致する位置）からピッチ寸法Ｐ（＝８［ｍｍ］）に相当する寸法だけ図８の時計方向に移動した位置となる。
【００４７】
この後、前記と同様にして、鉄心ブロック２ａにおける３枚目以降の鉄心材料１２ｃ，・・・を切断して巻回することにより、前記鉄心ブロック２ａにおける接合部１ａ，１ｂ，・・・は、切断開始位置ａを基準として、ピッチ寸法Ｐ（＝８×ｎ［ｍｍ］）に相当する寸法だけ図８の時計方向に移動させた状態で、階段状に形成することができる。
【００４８】
なお、ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出された後、ベルト移動量検出カウンタ４３により第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０がＰ＝８×ｎ［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達するよりも先に、前記ドラム２９に設けた第１のマーク３０が第２の検出手段３３によって検出されたら（図６，８におけるｂ５点参照）、切断手段１６を起動することにより、現在給送されている鉄心材料１２を、鉄心ブロック２ａにおける最外周（本実施例においては４枚目）の鉄心材料１２ｄとして切断する（図６の３２，３３，４１，４４参照）。これにより、第１の鉄心ブロック２ａにおける接合部１ａ，１ｂ，・・・は、第１，第２の検出手段３２，３３によって設定される形成範囲（切断開始位置ａと切断終了位置ｂとの間）に形成することが可能となる。また、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、前記ｎの値は初期値（＝０）に戻される。
【００４９】
つづいて、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２により検出されると（図６，８におけるａ６点参照）、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄにつづいて巻回装置１３に給送される鉄心材料１２は、前記第１のマーク３０が検出された時点（図６，８のａ６点）で切断手段１６を起動することにより、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａとして切断され、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される（図６ の３２，４１，４４参照）。
【００５０】
即ち、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断した後、ｎの値は前述のように初期値（＝０）に戻されているので、鉄心ブロック２ｂの最内周の鉄心材料１２ａにおける切断開始位置ａから接合部１ａまでのピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］であり、前記鉄心ブロック２ｂの最内周における鉄心材料１２ａは、図６で示すように、第１のマーク３０が第１の検出手段３２により検出された時点（図６，８のａ６点）で、切断手段１６を起動することにより切断されることとなる。この結果、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａは、図８で示すように、１周に満たない長さ寸法で切断され、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される。
【００５１】
なお、鉄心ブロック２ｂにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻回する動作については、鉄心ブロック２ａにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻回する場合と同様であるため説明を省略する。
【００５２】
つづいて、前記のようにアンコイラ１１から巻戻される鉄心材料１２を、所定の切断長で切断しながら巻枠１８に順次巻回していくことにより、前記巻枠１８と共動回転するドラム２９が１回転する間（前記ドラム２９の一側面と対向する状態で配置した第３の検出手段３４が、該ドラム２９の一側面の所定位置に設けた第２のマーク３１を検出するまでの間）に、制御部３６に具備した１周長検出カウンタ４２によるパルス信号のカウント値が、予め設定した数値（例えば、１０００パルス）に到達した場合（図７参照）、前記１周長検出カウンタ４２からは検出信号が出力され、これを受けて制御部３６は、巻枠１８に巻回した鉄心材料１２の巻厚寸法（即ち、巻鉄心１の巻厚寸法）が設定値に到達したものと判断する（図６の４２参照）。
【００５３】
なお、前記１周長検出カウンタ４２は、図７で示すように、第３の検出手段３４が第２のマーク３１を検出する度にリセットされ、再び第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントする（図７参照）。また、前記のように、巻枠１８に鉄心材料１２が順次巻回されて巻厚寸法が増大するのに伴い、巻込みベルト２０の移動量が増加してドラム２９（巻枠１８）の回転速度が順次遅くなることにより、第３の検出手段３４による第１のマーク３１の検出（ドラム２９の１回転検出）間隔が順次長くなる結果、１周長検出カウンタ４２による第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウント値も順次増加し、巻厚寸法が設定値に到達するとパルス信号のカウント値が予め設定した数値（例えば、１０００パルス）に到達するものである。
【００５４】
前記１周長検出カウンタ４２から検出信号が出力された後、第１の検出手段３２によってドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が検出されても（図６，８におけるａｎ点参照）、ベルト移動量検出カウンタ４１は、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始しない。一方、前記ドラム２９が回動して第１のマーク３０が第２の検出手段３３によって検出されると（図６，８におけるｂｎ点参照）、その時点からベルト移動量検出カウンタ４３が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が所定値に到達した時点（図６におけるＥ点参照）で切断手段１６を起動することにより、前記鉄心材料１２を、巻鉄心１における最外周に巻回される鉄心材料１２ｎとして切断する（図６の３３，４１，４４，４２参照）。
【００５５】
また、前記鉄心材料１２を切断すると同時に、給送手段１４のシリンダ装置２７が起動して、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除する。これにより、給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持状態が解除されるので、切断手段１６により切断された鉄心材料１２ｎのみが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれて、前記巻枠１８に巻回されるとともに、後続の鉄心材料１２は巻回装置１３側に給送されない（図６の２７参照）。
【００５６】
更に、前記鉄心材料１２の切断と同時に、制御部３６に具備した停止タイマー４３がスタートする。前記停止タイマー４３には、例えば、巻鉄心１の最外周に巻回される鉄心材料１２ｎが切断されてから、前記鉄心材料１２ｎの巻終り端Ｅが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるまでに必要な時間がセットされており、前記時間が経過すると（タイムアップすると）巻回装置１３のベルト駆動モータ２１を停止して、図８に示す円形状の巻鉄心１の製作を終了する（図６の２１，４３参照）。この後、前記円形状の巻鉄心１を巻枠１８から取外し、図１１で示すように矩形状に成形する。
【００５７】
次に、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作する場合について、図９，１０を参照しながら説明する。なお、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作するに際し、鉄心ブロック２ａにおける最内周の鉄心材料１２ａ〜最外周の鉄心材料１２ｄまでを切断して巻枠１８に巻回する動作は、バット巻回構造の巻鉄心１を製作する場合と同様であるため、その説明は省略する。
【００５８】
ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作するに当たっては、図９で示すように、切断手段１６を起動して鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄを切断するのと同時に（図９，１０におけるｂ５点参照）、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動して、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８の給送ローラ２６側への付勢を解除する。これにより、給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間における鉄心材料１２の挟持状態が解除されるので、切断手段１６により切断された鉄心材料１２ｄのみが巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれて、前記巻枠１８に巻回されるとともに、後続の鉄心材料１２は巻回装置１３側に給送されない（図９の２７，４４参照）。
【００５９】
つづいて、前記鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄが巻枠１８に巻回されるのに伴ってドラム２９が回転することにより、前記ドラム２９の外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２により検出されると（図９，１０におけるａ６点参照）、この時点で、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動して（即ち、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄが切断された時点でｎ＝０となっており、ピッチ寸法Ｐ＝８×ｎ＝８×０＝０［ｍｍ］であるため、ベルト移動量検出カウンタ４１により第４の検出手段３５から出力されるパルス信号をカウントすることなく、給送手段１４のシリンダ装置２７を起動する）、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ２８を、再度給送ローラ２６側に付勢し、前記給送ローラ２６と押圧ローラ２８との間で鉄心材料１２を挟持する（図９の３２，４１，２７参照）。
【００６０】
これにより、前記鉄心材料１２は、鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａとして巻回装置１３へ給送され、その巻始め端が図１０で示す切断開始位置ａと合致する状態で巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれるので、前記鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａの巻始め端側と、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの巻終り端側とを、良好にラップ（重合）させることが可能となる。
【００６１】
そして、前記鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａの巻回途中において、ドラム２９外周面に設けた第１のマーク３０が、第１の検出手段３２によって検出されると（図９，１０におけるａ７点参照）、制御部３６に具備したベルト移動量検出カウンタ４１が、第４の検出手段３５から出力されるパルス信号のカウントを開始し、前記パルス信号のカウント値が、巻込みベルト２０がＰ＝８×ｎ＝８×１＝８［ｍｍ］移動したことに相当する数値に到達したら、切断手段１６のシャー駆動モータ４４を起動してシャー４５ａ，４５ｂを動作させ、前記鉄心材料１２ａを巻回装置１３側に給送しながら切断する（図９の３２，４１，４４参照）。切断された鉄心ブロック２ｂにおける最内周の鉄心材料１２ａは、順次巻枠１８と巻込みベルト２０との間に巻込まれ、鉄心ブロック２ａにおける最外周の鉄心材料１２ｄの外側に巻回される。
【００６２】
なお、ラップ巻回構造の巻鉄心１を製作する場合において、鉄心ブロック２ｂにおける２枚目以降の鉄心材料１２ｂ，・・・を切断して巻枠１８に巻回する動作及び巻鉄心１における最外周の鉄心材料１２ｎを切断して巻枠１８に巻回する動作については、バット巻回構造の巻鉄心１を製作する場合と同様であるので、その説明は省略する。また、図１０で示すように、円形状の巻鉄心１を製作したら、前記巻鉄心１を巻枠１８から取外し、図１２で示すように矩形状に成形する。
【００６３】
なお、本発明の実施例においては、切断開始位置ａから巻鉄心１における接合部１ａ，１ｂ，・・・までのピッチ寸法Ｐが、８の倍数（Ｐ＝８×ｎ）となるようにした例について説明したが、これに限定されるものではなく、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、給送手段の給送ローラを、巻回装置のベルト駆動モータと駆動可能に連結するようにしたので、巻回装置の巻枠と給送手段の給送ローラとは、常に同期させた状態で回転させることが可能となり、この結果、鉄心材料の給送タイミングと巻回タイミングとがずれることにより、接合部が予め決められた範囲内に階段状に形成することができない等といった問題を確実に防ぐことができる。しかも、巻回装置の巻枠と給送手段の給送ローラとを、ベルト駆動モータ１台で駆動することができるため、その駆動制御を簡易に行うことができるとともに、製造装置の製作費用を良好に低減することが可能となる。
【００６５】
また、切断長設定手段のドラムに設けた第１，第２のマークを第１〜第３の検出手段が検出することにより出力される検出信号と、切断長設定手段の第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号とに基づいて、鉄心材料の切断長等を、切断長設定手段の制御部において、特別に複雑な演算処理を行うことなく設定することができるため、前記制御部を簡素に構成することが可能となる。
【００６６】
更に、切断長設定手段のドラムは、巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回されるのに伴って、前記巻枠とともに所定方向に移動可能となっており、しかも、その外周面には、第１のマークが、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回される毎に、前記鉄心材料の切断長が、該鉄心材料の板厚分だけ順次長くなるような形状で設けてあるので、前記鉄心材料は、その板厚等を計測した結果等に基づいて演算処理を行うことにより切断長を算出する必要がなく、前記所定方向に移動するドラムの外周面に設けた第１のマークを第１の検出手段が検出することで、順次その板厚分だけ切断長を長く設定して切断することが可能となる。
【００６７】
また、第１，第２の検出手段の間には所定の角度間隔を設け、前記第１，第２の検出手段が第１のマークを検出することにより、巻鉄心における接合部の形成範囲が設定されるので、前記接合部は、常に巻鉄心の所定の部位（前記形成範囲内）に形成することが可能となる。
【００６８】
更に、第１の検出手段が第１のマークを検出した後、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達した時点で、切断手段を起動して前記鉄心材料を切断するようにしたので、巻鉄心における接合部を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置を基準として、順次周方向にずらしながら階段状に形成することが可能となる。
【００６９】
また、バット巻回構造においては、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出した場合（即ち、切断しようとしている鉄心材料が、鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料である場合）、前記鉄心材料を第２の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断終了位置近傍で切断するとともに、後続の鉄心材料（即ち、次層の鉄心ブロックにおける最内周の鉄心材料）を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置において切断するようにしたので、各鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料を切断する毎に、次層の鉄心ブロックにおける最内周の鉄心材料の切断位置を切断開始位置に戻すことにより、各鉄心ブロック毎に接合部を所定の形成範囲内で階段状に形成することが可能となる。
【００７０】
更に、ラップ巻回構造においては、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出した場合（即ち、切断しようとしている鉄心材料が、鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料である場合）、前記鉄心材料を第２の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断終了位置近傍で切断した後、後続の鉄心材料の給送を停止するとともに、第１の検出手段が第１のマークを検出した時点で後続の鉄心材料の給送を再開させ、前記鉄心材料を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置から巻回するようにしたので、各鉄心ブロックにおける最外周の鉄心材料の巻終り端と、最内周の鉄心材料の巻始め端とをラップ（重合）させた状態で巻回することができるとともに、各鉄心ブロック毎に接合部を所定の形成範囲内で階段状に形成することが可能となる。
【００７１】
また、第３の検出手段が前回第２のマークを検出してから今回検出するまでの間（即ち、巻枠と共動可能に回転するドラムが１回転する間）に、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が所定値に到達したときに、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出するようにしたので、鉄心材料の板厚を計測する等し、かつ、前記板厚を積算することで巻鉄心の巻厚寸法を検出する場合に比べ、演算処理を必要としないため、制御部の構成を簡素化することが可能となる。
【００７２】
更に、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出した後、第２の検出手段が第１のマークを検出すると、所定時間経過後に、切断手段を起動させて鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させて後続の鉄心材料の給送を停止し、更に、前記鉄心材料を切断してから所定時間経過後に、巻回装置の巻枠を停止させて切断した鉄心材料の巻回を終了するようにしたので、巻鉄心の最外周に巻回される鉄心材料の巻終り端を、巻枠と巻込みベルトとの間に確実に巻込んだ状態で巻回作業を終了させることが可能となる。
【００７３】
また、切断長設定手段の制御部に、巻鉄心の巻回構造を選択するための選択スイッチを設けるようにしたので、前記制御部が選択スイッチにて選択された巻回構造に対応する制御プログラムを実行することにより、製作する巻鉄心の巻回構造を容易に変更することが可能となり、この結果、１台の製造装置にて異なる巻回構造の巻鉄心を製作することができる。
【００７４】
更に、切断手段としてフライングシャーを使用するようにしたので、前記切断手段の駆動源としてエアシリンダ等を使用した場合に比べ、騒音等の発生を良好に抑制することが可能となり、この結果、作業者の健康状態等に悪影響が及ぶのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における巻鉄心の製造装置を示す概略構成図である。
【図２】巻枠とドラムとの連結状態を概略的に示す平面図である。
【図３】巻枠とドラムとの連結状態を概略的に示す正面図である。
【図４】ドラムと第１〜第３の検出手段との位置関係を示す側面図である。
【図５】ドラムと第１〜第３の検出手段との位置関係を示す正面図である。
【図６】バット巻回構造の巻鉄心を製造する動作を示すタイミングチャートである。
【図７】１周長検出カウンタの動作を示すタイミングチャートである。
【図８】バット巻回構造の巻鉄心の要部を拡大して示す平面図である。
【図９】ラップ巻回構造の巻鉄心を製造する動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】ラップ巻回構造の巻鉄心の要部を拡大して示す平面図である。
【図１１】バット巻回構造の巻鉄心を示す平面図である。
【図１２】ラップ巻回構造の巻鉄心を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 巻鉄心
１ａ，１ｂ，・・・ 接合部
２ａ，２ｂ，・・・ 鉄心ブロック
１０ 製造装置
１２ 鉄心材料
１３ 巻回装置
１４ 給送手段
１５ 切断長設定手段
１６ 切断手段
１８ 巻枠
２０ 巻込みベルト
２１ ベルト駆動モータ
２３ 移動手段
２６ 給送ローラ
２８ 押圧ローラ
２９ ドラム
３０ 第１のマーク
３１ 第２のマーク
３２ 第１の検出手段
３３ 第２の検出手段
３４ 第３の検出手段
３５ 第４の検出手段
３６ 制御部
４１ ベルト移動量検出カウンタ
４２ １周長検出カウンタ
４３ 停止タイマー
Claims (12)
- 鉄心材料が巻回される巻枠と、前記巻枠を囲むように配置され、そのうちの１個がベルト駆動モータと駆動可能に連結された複数のガイドローラと、前記巻枠及び複数のガイドローラに架設したエンドレスの巻込みベルトとを備えた巻回装置と、
前記巻回装置のベルト駆動モータと無段変速機を介して駆動可能に連結した給送ローラと、前記給送ローラと対向する位置に配置したシリンダ装置のピストン先端に回転可能に取付けた押圧ローラとを備えた給送手段と、
前記巻回装置の巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定する切断長設定手段と、
前記巻回装置と給送手段との間に配置されて、前記切断長設定手段により設定した切断長にて鉄心材料を切断する切断手段とを備えて構成したことを特徴とする巻鉄心の製造装置。 - 前記切断長設定手段は、前記巻回装置の巻枠と共動可能に連結されて等速で回転駆動する円形状のドラムと、前記ドラムの外周面と対向する状態で配置され、該ドラムの外周面に設けた第１のマークを検出する第１，第２の検出手段と、前記ドラムの一側面と対向する状態で配置され、該ドラムの一側面の所定位置に設けた第２のマークを検出する第３の検出手段と、巻回装置の巻込みベルトと当接する検出ローラに接続され、前記巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号を出力する第４の検出手段と、前記第１〜第３の検出手段から出力される検出信号及び第４の検出手段から出力されるパルス信号に基づいて、巻回装置，給送手段及び切断手段に指令信号を出力する制御部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記ドラムは、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回されるのに伴って、前記巻枠とともに所定方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項２記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記ドラムの外周面には、前記巻回装置の巻枠に鉄心材料が巻回される毎に、前記鉄心材料の切断長が、該鉄心材料の板厚分だけ順次長くなるような形状で、第１のマークが設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記第１，第２の検出手段の間には所定の角度間隔を設け、前記第１，第２の検出手段が第１のマークを検出することにより、巻鉄心における接合部の形成範囲を設定するように構成したことを特徴とする請求項２または３記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部は、第１の検出手段が第１のマークを検出した後、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達したときに、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するように構成したことを特徴とする請求項２記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、次回切断する鉄心材料の切断位置を、第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置に復帰させるように構成したことを特徴とする請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部は、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が切断しようとする鉄心材料に対応する数値に到達するよりも先に、第２の検出手段が第１のマークを検出したら、前記パルス信号が所定の数値に到達した時点で、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止させ、更に、この後、第１の検出手段が第１のマークを検出したら、給送手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料の給送を再開させ、前記鉄心材料を、前記第１の検出手段が第１のマークを検出することにより設定される切断開始位置から巻回するように構成したことを特徴とする請求項２または６記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部は、第３の検出手段が前回第２のマークを検出してから今回検出するまでの間に、第４の検出手段から出力される巻込みベルトの移動量に相当するパルス信号が所定値に到達したときに、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出するように構成したことを特徴とする請求項２，６，７，８記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部は、巻鉄心の巻厚寸法が設定値となったことを検出した後、第２の検出手段が第１のマークを検出すると、所定時間経過後に、切断手段を起動させる指令信号を出力して鉄心材料を切断するとともに、給送手段を停止させる指令信号を出力して後続の鉄心材料の給送を停止し、更に、前記鉄心材料を切断してから所定時間経過後に、巻回装置の巻枠を停止させる指令信号を出力して切断した鉄心材料の巻回を終了するように構成したことを特徴とする請求項２，６，７，８，９記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記制御部には、巻鉄心の巻回構造を選択するための選択スイッチが設けられていることを特徴とする請求項２，６，７，８，９，１０記載の巻鉄心の製造装置。
- 前記切断手段が、フライングシャーからなることを特徴とする請求項１記載の巻鉄心の製造装置。
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2003
- 2003-06-25 JP JP2003180503A patent/JP4346970B2/ja not_active Expired - Lifetime
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