JP2005277234A - Wound-core manufacturing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、配電用変圧器等に使用される1ターンカット方式の巻鉄心を製造する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a one-turn cut type wound core used for a distribution transformer or the like.
従来から、容量100kVA程度までの配電用変圧器等には、1ターンカット方式の巻鉄心が広く使用されている。前記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、モータにより駆動される巻込みベルト及び該巻込みベルトにより回転駆動される巻枠を備えた鉄心巻回装置と、アンコイラから巻戻されたけい素鋼帯等の鉄心材料を前記鉄心巻回装置の材料巻込み位置まで給送する給送手段と、前記鉄心材料の切断長を演算処理する切断長演算手段と、前記給送手段により給送される鉄心材料を予め前記切断長演算手段において演算処理した切断長で切断する切断装置とを備えたものがある。 Conventionally, a one-turn cut type wound core has been widely used for a distribution transformer having a capacity of up to about 100 kVA. As an apparatus for manufacturing the one-turn cut type wound core, for example, a winding belt driven by a motor and a winding core driven by the winding belt, and a rewinding from an uncoiler. Feeding means for feeding a core material such as a silicon steel strip to a material winding position of the core winding device, a cutting length calculating means for calculating a cutting length of the core material, and the feeding means And a cutting device that cuts the iron core material fed by the cutting length previously calculated by the cutting length calculation means.
そして、前記巻鉄心製造装置を使用して巻鉄心を製造する場合、前記巻鉄心における最内周(1枚目)の鉄心材料は、前記切断長演算手段に予め記憶されている切断長初期値L1(巻枠の外周長)にて切断されるとともに、2枚目以降の鉄心材料は、前記切断長演算手段において、Ln=Ln-1+2πt(Lnはn枚目の鉄心材料の切断長、Ln-1は(n−1)枚目の鉄心材料の切断長(但しn≧2)、tは鉄心材料の板厚)の演算処理を行い、この演算処理により求めた切断長で切断され、前記切断された鉄心材料を順次鉄心巻回装置の巻枠に巻回することにより、所定の巻厚寸法で巻鉄心を製造するようにしている。また、鉄心材料には板厚偏差が生じていることが多々あるため、前記鉄心材料の板厚をセンサにより測定して偏差を算出し、この偏差を加味した上で鉄心材料の切断長を演算処理するようにしている(例えば、特許文献1参照)。 And when manufacturing a wound core using the said wound core manufacturing apparatus, the core material of the innermost periphery (1st sheet | seat) in the said wound core is the cutting length initial value memorize | stored previously in the said cutting length calculating means The second and subsequent iron core materials are cut at L 1 (the outer peripheral length of the winding frame), and the cutting length calculation means uses L n = L n-1 + 2πt (L n is the nth iron core material). The cutting length of Ln -1 , Ln -1 is the cutting length of the (n-1) th core material (where n ≧ 2), and t is the thickness of the core material). A wound core is manufactured with a predetermined winding thickness by cutting the core material that has been cut into lengths, and sequentially winding the cut core material around a winding frame of an iron core winding device. In addition, since there are many cases where a thickness deviation occurs in the iron core material, the thickness of the iron core material is measured by a sensor to calculate the deviation, and the cutting length of the iron core material is calculated after taking this deviation into account. It is made to process (for example, refer patent document 1).
然るに、前記構成の巻鉄心製造装置において容量の異なる複数種類(例えば、10kVA〜100kVA)の巻鉄心を製造する場合には、製造しようとする巻鉄心の容量毎に巻枠を必要とするだけでなく、切断長演算手段に具備される切断長の演算プログラムを前記巻鉄心の容量毎に設定したり、あるいは、切断長初期値を巻鉄心の容量毎に予め算出して切断長演算手段に記憶させておく必要があったので、非常に面倒であった。その上、前記切断長演算手段に具備された切断長の演算プログラムと巻枠の大きさ(径寸法)、あるいは、切断長演算手段に記憶された切断長初期値と巻枠の大きさ(径寸法)とが、万一不測の事態により不一致となっていると、鉄心材料の切断長に過不足が生じる等して、特性の良好な巻鉄心を得ることが困難となるおそれがあった。 However, when a plurality of types (for example, 10 kVA to 100 kVA) of wound cores having different capacities are manufactured in the wound core manufacturing apparatus having the above-described configuration, only a reel is required for each volume of the wound core to be manufactured. Alternatively, the cutting length calculation program provided in the cutting length calculation means is set for each volume of the wound core, or the initial cutting length is calculated in advance for each volume of the winding core and stored in the cutting length calculation means. It was very cumbersome because I had to keep it. In addition, the cutting length calculation program provided in the cutting length calculation means and the size (diameter dimension) of the reel, or the initial cutting length value stored in the cutting length calculation means and the size of the reel (diameter). If the dimensions are inconsistent due to unforeseen circumstances, it may be difficult to obtain a wound core with good characteristics due to excessive or insufficient cutting length of the core material.
また、前記構成の巻鉄心製造装置においては、鉄心材料の板厚をセンサにより測定し、その測定結果から板厚偏差を求めて鉄心材料の切断長を補正するようにしているが、前記鉄心材料の板厚は鉄心材料の幅方向中央付近において測定しているものであり、前記鉄心材料の幅方向端部に生じているカエリについては測定されていないため、前記カエリ分の誤差が累積されることにより、特に容量の大きな巻鉄心を製造する場合において、切断長の不足が顕著になるという問題があった。 In the wound core manufacturing apparatus having the above-described configuration, the thickness of the core material is measured by a sensor, and a thickness deviation is obtained from the measurement result to correct the cutting length of the core material. The plate thickness is measured in the vicinity of the center of the iron core material in the width direction, and the burrs generated at the end of the iron core material in the width direction are not measured. As a result, there is a problem in that the shortage of the cutting length becomes noticeable particularly when a wound core having a large capacity is manufactured.
更に、例えば、巻鉄心の途中において巻損じ(正常に巻回されていない状態)が生じたときに、前記巻損じが生じている部分まで鉄心材料を巻戻して、該当部分の鉄心材料(例えば、1〜10枚程度)を巻鉄心から抜き取り、前記巻損じを生じている部分以降の巻直しを行うような場合、前記構成の巻鉄心製造装置においては、切断長演算手段により鉄心材料の切断長を演算処理しているため、何枚目の鉄心材料から巻直しすればよいのかを把握することが難しく、この結果、鉄心材料の巻直し作業を行うことが困難となり、巻損じの生じた巻鉄心は廃棄処分等にしなければならなかった。 Further, for example, when a winding breakage occurs in the middle of the wound core (a state where the winding is not normally wound), the core material is rewound up to the portion where the winding breakage occurs, When about 1 to 10 sheets) are extracted from the wound core and rewinding is performed after the portion where the winding breakage occurs, the core length is cut by the cutting length calculation means in the wound core manufacturing apparatus having the above configuration. Since the length is processed, it is difficult to know how many core materials should be rewound. As a result, it is difficult to rewind the core material, resulting in winding damage. The wound core had to be disposed of.
本発明は、前記種々の問題点に鑑み、容量の異なる複数種類の巻鉄心を、鉄心材料の切断長に過不足を生じさせることなく簡易に製造することが可能で、しかも、巻鉄心の途中において巻損じが生じた場合でも容易に巻直しを行うことが可能な巻鉄心製造装置を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned various problems, the present invention can easily manufacture a plurality of types of wound cores having different capacities without causing excess or deficiency in the cutting length of the core material, and in the middle of the wound core. An object of the present invention is to provide a wound core manufacturing apparatus that can be easily rewound even when winding breakage occurs.
前記種々の課題を解決するために、請求項1記載の発明は、アンコイラから巻戻され給送手段にて鉄心巻回装置の材料巻込み位置まで給送される鉄心材料を切断装置により所定の長さ寸法に切断するとともに、前記所定の長さ寸法に切断した鉄心材料を順次前記鉄心巻回装置に具備した巻枠の周囲に巻回して所定の大きさの巻鉄心を製造するようにした巻鉄心製造装置において、前記巻枠と共動可能に連結されて等速で回転駆動する横長な円形状のドラムと、前記ドラムの外周面に種々の大きさの巻枠に巻回する鉄心材料の切断長を設定可能な形状で設けた被検出体を検出する第1,第2の検出手段と、前記第1,第2の検出手段から出力される検出信号に基づいて切断装置に切断指令を出力する切断指令出力手段とを備えて構成した切断長設定手段により、前記鉄心材料の切断長を設定するようにしたことを特徴とする。 In order to solve the various problems described above, the invention according to claim 1 is directed to a specific example in which the iron core material unwound from the uncoiler and fed to the material winding position of the iron core winding device by the feeding means is predetermined by the cutting device. In addition to cutting into length dimensions, the core material cut into the predetermined length dimensions is sequentially wound around a winding frame provided in the iron core winding device to produce a wound core of a predetermined size. In a wound core manufacturing apparatus, a horizontally long circular drum that is connected to the reel so as to be capable of cooperating with the reel and is driven to rotate at a constant speed, and an iron core material wound around a reel of various sizes on the outer peripheral surface of the drum The first and second detection means for detecting the detected object provided in a shape in which the cutting length can be set, and a cutting command to the cutting device based on the detection signals output from the first and second detection means Cutting command output means for outputting a cutting length By the constant unit, characterized by being adapted to set the cutting length of the core material.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の巻鉄心製造装置において、前記巻枠及びドラムは、鉄心巻回装置の装置基台に設けたガイド部材に沿って移動可能な状態で具備した移動手段に回転自在に取付けられ、前記巻枠に鉄心材料が巻回されること、あるいは、前記巻枠の大きさを変更することに伴い、前記巻枠及びドラムを適宜所定方向へ一体的に移動可能とするとともに、前記ドラムの外周面に設けた被検出体を検出する第1,第2の検出手段は、ドラムの長さ方向の一方端側において装置基台に前記ドラムの外周面と対向する状態で移動不能に固定・設置するようにしたことを特徴とする。
The invention according to
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の巻鉄心製造装置において、前記第1,第2の検出手段は、前記巻枠及びドラムが一体的に移動するのに伴って、前記ドラム外周面に設けた被検出体との対向部位が適宜変化することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the wound core manufacturing apparatus according to the first or second aspect, wherein the first and second detection means are configured such that the drum and the drum move as the drum and the drum move together. The part facing the object to be detected provided on the outer peripheral surface is appropriately changed.
請求項4記載の発明は、請求項1ないし3記載の巻鉄心製造装置において、前記被検出体は、ドラムの長さ方向の一方端側においては比較的急傾斜となし、かつ、ドラムの長さ方向の他方端側へ向うに従って比較的緩傾斜となるような形状で設けられていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the wound core manufacturing apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the detected object has a relatively steep slope at one end side in the length direction of the drum, and the length of the drum. It is characterized by being provided in a shape that becomes relatively gentle as it goes to the other end side in the vertical direction.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし4記載の巻鉄心製造装置において、前記ドラムが合成樹脂、前記被検出体が金属、前記第1,第2の検出手段が近接センサによってそれぞれ構成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the wound core manufacturing apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the drum is made of synthetic resin, the detected body is made of metal, and the first and second detection means are made of proximity sensors. It is characterized by.
請求項1記載の発明によれば、鉄心材料が巻回される巻枠と共動可能に連結されて等速で回転駆動する横長な円形状のドラムと、前記ドラムの外周面に種々の大きさの巻枠に巻回する鉄心材料の切断長を設定可能な形状で設けた被検出体を検出する第1,第2の検出手段と、前記第1,第2の検出手段から出力される検出信号に基づいて、切断装置に対して切断指令を出力する切断指令出力手段とを備えた切断長設定手段により、前記巻枠に巻回される鉄心材料の切断長を設定するようにしたので、従来技術のように、切断長演算手段により鉄心材料の切断長を演算処理しなくても、簡易に巻鉄心を製造することが可能となる。しかも、前記被検出体を外周面に設けたドラムが1個あれば、種々の大きさの巻枠に巻回する鉄心材料の切断長を設定し、所定容量の巻鉄心を製造することができるので、従来のように、巻鉄心の容量毎に切断長の演算プログラムを設定したり、あるいは、巻鉄心の容量毎に切断長初期値を記憶させておく必要がないため、非常に利便である。 According to the first aspect of the present invention, a horizontally long circular drum that is connected to a winding frame around which the iron core material is wound and is driven to rotate at a constant speed, and various sizes of outer peripheral surfaces of the drum. Output from the first and second detection means and the first and second detection means for detecting the detected object provided in a shape capable of setting the cutting length of the iron core material wound around the reel. Based on the detection signal, the cutting length of the iron core material wound around the winding frame is set by the cutting length setting means including cutting command output means for outputting a cutting command to the cutting device. As in the prior art, it is possible to easily manufacture the wound core without calculating the cutting length of the iron core material by the cutting length calculation means. In addition, if there is one drum provided with the detected body on the outer peripheral surface, it is possible to set the cutting length of the iron core material to be wound around the winding frames of various sizes, and to manufacture a wound iron core having a predetermined capacity. Therefore, unlike the conventional case, it is not necessary to set a cutting length calculation program for each volume of the wound core, or to store the initial value of the cutting length for each volume of the wound core, which is very convenient. .
請求項2記載の発明によれば、前記巻枠及びドラムは、鉄心巻回装置の装置基台に設けたガイド部材に沿って移動する移動手段によって一体的に移動可能となっているので、前記ドラムは、鉄心材料が巻枠に巻回される毎に、前記鉄心材料の板厚(鉄心材料に生じている板厚偏差及び前記鉄心材料の幅方向端部に生じているカエリ分の誤差を含む)に相当する距離だけ、鉄心巻回装置の材料巻込み位置から遠ざかる方向へ移動するため、前記ドラムの移動後、その外周面に設けた被検出体を第1,第2の検出手段により検出することで、鉄心材料の切断長は、前記鉄心材料の板厚分(板厚偏差及びカエリ分の誤差を含む)だけ長く設定することが可能となり、この結果、前記カエリ分の誤差が補正されずに累積されることによって、鉄心材料の切断長に不足が生じるのを確実に防ぐことができる。
According to invention of
請求項3記載の発明によれば、第1,第2の検出手段は、巻枠及びドラムが一体的に移動するのに伴って、前記ドラム外周面に設けた被検出体との対向部位が適宜変化する、即ち、前記巻枠の大きさを変更(交換)することに伴ってドラムが所定方向へ移動すると、前記ドラムの外周面に設けた被検出体と、装置基台に固定・設置した第1,第2の検出手段との対向部位は適宜変化(可変)するので、前記第1,第2の検出手段は、常に変更(交換)した巻枠に巻回する鉄心材料の切断長を設定するに適した形状(傾斜角度)で設けた被検出体を検出し、この検出信号を受けて切断指令出力手段から出力される切断指令により切断装置を起動して、鉄心材料を切断することが可能となり、この結果、従来のように、切断長の演算プログラムと巻枠の大きさ(径寸法)、あるいは、切断長初期値と巻枠の大きさ(径寸法)との不一致によって、鉄心材料の切断長に過不足が生じるのを確実に阻止して、特性の良好な巻鉄心を製造することができる。 According to the third aspect of the present invention, the first and second detection means are configured such that the portion facing the detected body provided on the outer peripheral surface of the drum moves as the reel and the drum move integrally. When the drum moves in a predetermined direction along with changing (replacement) the size of the reel, the object to be detected provided on the outer peripheral surface of the drum and the device base are fixed and installed. Since the portions facing the first and second detection means are appropriately changed (variable), the first and second detection means are always cut (cut) length of the iron core material wound around the changed (replaced) reel. The object to be detected provided with a shape (inclination angle) suitable for setting is detected, the cutting device is activated by the cutting command output from the cutting command output means in response to this detection signal, and the core material is cut As a result, the cutting length calculation program and Due to the discrepancy between the frame size (diameter dimension) or the initial cutting length and the reel size (diameter dimension), it is possible to reliably prevent the cutting length of the iron core material from becoming excessive and insufficient. A good wound core can be manufactured.
また、前記のように、巻枠及びドラムが一体的に移動することによって、その外周面に設けた被検出体と、装置基台に固定・設置した第1,第2の検出手段との対向部位が適宜変化(可変)するので、例えば、巻鉄心の途中において巻損じが生じ、この巻損じが生じた部位から鉄心材料を抜き取って巻直しを行うような場合でも、前記鉄心材料を抜き取った分だけ(即ち、巻鉄心の巻厚寸法が小さくなった分だけ)巻枠及びドラムが鉄心巻回装置の材料巻込み位置側へ移動して、前記ドラムの外周面に設けた巻直しを開始する部位における鉄心材料の切断長を設定するに適した形状(傾き)の被検出体と、第1,第2の検出手段とを対向させ、前記第1,第2の検出手段から出力される被検出体の検出信号に基づいて、切断指令出力手段から切断装置に対して切断指令を出力して鉄心材料を切断し、前記切断した鉄心材料を巻直し位置から順次巻回することが可能となり、この結果、巻損じが生じた部位からの鉄心材料の巻直し作業を良好に行うことができ、従来、前記巻損じが生じていることで不良品として廃棄処分しなければならなかった巻鉄心の数量を確実に削減することができる。 Further, as described above, when the reel and the drum move integrally, the object to be detected provided on the outer peripheral surface thereof is opposed to the first and second detection means fixed and installed on the apparatus base. Since the part changes (variable) as appropriate, for example, a winding breakage occurs in the middle of the wound core, and the iron core material is removed even when the core material is removed from the part where the winding breakage occurs and rewinded. The reel and the drum move to the material winding position side of the iron core winding device and start the rewinding provided on the outer peripheral surface of the drum. The object to be detected having a shape (tilt) suitable for setting the cutting length of the iron core material at the site to be placed is opposed to the first and second detection means, and output from the first and second detection means. Based on the detection signal of the detected object, from the cutting command output means A cutting command is output to the cutting device to cut the iron core material, and the cut iron core material can be sequentially wound from the rewinding position. As a result, the iron core material from the part where the winding breakage occurs can be wound. The rewinding work can be performed satisfactorily, and the number of wound cores that had to be disposed of as a defective product due to the occurrence of winding damage can be reliably reduced.
請求項4記載の発明によれば、前記被検出体は、ドラムの一方端側においては比較的急傾斜とし、かつ、前記ドラムの他方端側へ向うに従って比較的緩傾斜となるような形状で形成されているので、径寸法の小さい巻枠に巻回する鉄心材料のように切断長の増加率が大きい場合には、被検出体の比較的急傾斜な部分と第1,第2の検出手段とを対向させ、径寸法の大きな巻枠に巻回する鉄心材料のように切断長の増加率が小さい場合には、被検出体の比較的緩傾斜な部分と第1,第2の検出手段とを対向させることにより、径寸法の小さな巻枠から径寸法の大きな巻枠まで、どのような大きさの巻枠に対して鉄心材料を巻回する場合でも、前記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(2πt)だけ順次長くなるように設定することが可能となり、この結果、鉄心材料の切断長に過不足が生じるのを確実に防ぐことができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the object to be detected has a shape that has a relatively steep slope on one end side of the drum and a relatively gentle slope toward the other end side of the drum. If the cutting length increase rate is large as in the case of the iron core material wound on the small diameter reel, the first and second detection portions and the first and second detection portions are relatively steep. When the increase rate of the cutting length is small as in the case of an iron core material wound on a winding frame having a large diameter and facing the means, a relatively gently inclined portion of the object to be detected and the first and second detections By facing the means, the iron core material is wound on the reel regardless of the size of the reel from a small diameter reel to a large diameter reel. Each time it is wound, the cutting length of the iron core material is increased in order by the thickness (2πt) of the iron core material. It is possible to set longer, the result can be reliably prevented from excess and deficiency in the cut length of the core material occurs.
請求項5記載の発明によれば、前記ドラムは合成樹脂、被検出体は金属、第1,第2の検出手段は近接センサによりそれぞれ構成されているので、前記ドラムの表面に汚れ等が付着したような場合でも、前記第1,第2の検出手段は、金属製の被検出体のみを検出して、前記汚れ等を誤検出することがないため、前記第1,第2の検出手段が汚れ等を誤検出することによって、鉄心材料の切断長に過不足が生じる等といった問題の発生を確実に防ぐことができる。しかも、第1,第2の検出手段は、被検出体を非接触にて検出することができるので、前記第1,第2の検出手段により被検出体を長期間にわたって繰り返し検出するようにしても、前記第1,第2の検出手段が早期に劣化・損傷するのを防ぐことが可能となる。 According to the fifth aspect of the present invention, the drum is made of synthetic resin, the object to be detected is made of metal, and the first and second detection means are made of proximity sensors. Even in such a case, since the first and second detection means detect only the metal detection object and do not erroneously detect the dirt or the like, the first and second detection means However, by erroneously detecting dirt or the like, it is possible to reliably prevent the occurrence of problems such as excessive or insufficient cutting length of the iron core material. In addition, since the first and second detection means can detect the detection object in a non-contact manner, the detection object is repeatedly detected over a long period of time by the first and second detection means. In addition, it is possible to prevent the first and second detection means from being deteriorated or damaged at an early stage.
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7を参照しながら説明する。はじめに、図1は本発明における巻鉄心製造装置1を示す概略構成図である。前記巻鉄心製造装置1は、図1で示すように、アンコイラ2から巻戻されるけい素鋼帯等の鉄心材料3を鉄心巻回装置4の材料巻込み位置4aまで給送する給送手段5と、前記鉄心材料3の切断長を設定する切断長設定手段6と、前記鉄心巻回装置4と給送手段5との間に配置されて、前記給送手段5により給送される鉄心材料3を、前記切断長設定手段6にて設定した切断長で切断する切断装置7とを備えて概略構成されている。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. First, FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a wound core manufacturing apparatus 1 according to the present invention. As shown in FIG. 1, the wound core manufacturing apparatus 1 feeds a
つづいて、前記巻鉄心製造装置1における各構成要素4〜7について説明する。はじめに、鉄心巻回装置4は、図1で示すように、鉄心材料3が巻回される円形状の巻枠8(8a)と、装置基台4b(図3参照)上に回転自在に立設した複数のガイドローラ9a〜9gと、前記巻枠8(8a)及びガイドローラ9a〜9gに架設した無端状の巻込みベルト10と、前記複数のガイドローラ9a〜9gのいずれか1個のガイドローラ9fと駆動可能に連結したベルト駆動モータ11と、前記巻込みベルト10に所定のテンション(付勢力)を付与するシリンダ装置12とを備えて構成されており、給送手段5により給送され、かつ、切断装置7により所定の切断長で切断された鉄心材料3を、材料巻込み位置4aから前記巻枠8(8a)と巻込みベルト10との間に巻込むことにより、前記鉄心材料3を巻枠8(8a)の周囲に順次巻回して所定巻厚寸法の巻鉄心Aを形成する。
It continues and each component 4-7 in the said wound core manufacturing apparatus 1 is demonstrated. First, as shown in FIG. 1, the iron core winding device 4 stands on a circular winding frame 8 (8 a) around which the
また、前記鉄心巻回装置4は、図2ないし図5で示すように、前記巻枠8(8a)を後述する切断長設定手段6のドラム21と一体的に所定方向(図2ないし図5の左右方向)へ移動させる移動手段13を具備している。前記移動手段13は、装置基台4bに設けた上下1対のガイド部材14a,14bに沿って移動する移動台車15と、前記移動台車15に図示しない軸受部材等を介して垂直な状態で回転自在に支承した回転軸16とを備えており、前記巻枠8(8a)は前記回転軸16の上端側に、必要に応じてその大きさ(径寸法)を変更する(即ち、交換する)ことができるよう、着脱可能な状態で取付けられている。
Further, as shown in FIGS. 2 to 5, the iron core winding device 4 has a predetermined direction (FIGS. 2 to 5) in which the winding frame 8 (8a) is integrated with a
そして、前記移動台車15は、巻枠8(8a)の周囲に鉄心材料3が順次巻回される(即ち、巻鉄心Aの巻厚寸法が増大する)ことに伴い、シリンダ装置12(図1参照)による付勢力に抗して、前記鉄心材料3の板厚(板厚偏差及び幅方向端部に生じているカエリ分の誤差を含む)に相当する距離だけ材料巻込み位置4aから遠ざかる方向(図2,3の左方向)へ移動する。また、前記移動台車15は、回転軸16に取付ける巻枠8(8a)の大きさ(径寸法)を変更する(即ち、巻枠8(8a)を交換する)ことによっても移動するようになっており、例えば、図2,3で示す径寸法の小さな巻枠8から図4,5で示す径寸法の大きな巻枠8aへ交換した場合には、材料巻込み位置4aから遠ざかる方向(図2,3の左方向)へ移動し、逆に、図4,5で示す径寸法の大きな巻枠8aから図2,3で示す径寸法の小さな巻枠8へ交換した場合には、材料巻込み位置4aに近づく方向(図4,5の右方向)へ移動する。なお、前記巻枠8(8a)は、その周囲に鉄心材料3が巻回される前の段階においては、図2,4で示すように、材料巻込み位置4a付近に配置されたガイドローラ9a,9gと当接している。
The
つづいて、給送手段5は、図1で示すように、鉄心巻回装置4のベルト駆動モータ11に無段変速機17を介して駆動可能に連結され、巻込みベルト10の移動速度と等速で回転する給送ローラ18と、前記給送ローラ18と対向する状態で配置したシリンダ装置19のピストン先端に回転自在に取付けた押圧ローラ20とによって概略構成されている。なお、前記給送ローラ18と押圧ローラ20との間には、鉄心材料3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19を起動して、押圧ローラ20を給送ローラ18側に付勢すると、前記給送ローラ18と押圧ローラ20との間において鉄心材料3が挟持される結果、前記鉄心材料3はベルト駆動モータ11から給送ローラ18に伝達される回転力を利用して鉄心巻回装置4の材料巻込み位置4aまで給送される。また逆に、前記押圧ローラ20の給送ローラ18側への付勢を解除すると、前記給送ローラ18と押圧ローラ20との間における鉄心材料3の挟持が解除されて、前記給送ローラ18の回転力が鉄心材料3に伝達されなくなる結果、前記鉄心材料3の鉄心巻回装置4の材料巻込み位置4aへの給送は停止される。
Subsequently, as shown in FIG. 1, the feeding means 5 is connected to the belt drive motor 11 of the iron core winding device 4 so as to be drivable via a continuously
次に、切断長設定手段6は、図1ないし図5で示すように、鉄心巻回装置4の巻枠8(8a)と共動可能に連結されて等速で回転する横長な円形状のドラム21と、前記ドラム21の外周面に種々の大きさの巻枠8(8a)に巻回する鉄心材料3の切断長を設定可能な形状で設けた被検出体22を検出することにより、巻鉄心Aにおける接合部a1,a2,…の形成開始位置Sを設定する第1の検出手段23と、同じく前記被検出体22を検出することにより、巻鉄心Aにおける接合部a1,a2,…の形成終了位置Eを設定する第2の検出手段24と、前記第1,第2の検出手段23,24から出力される検出信号に基づいて、後述する切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力する切断指令出力手段27とを備えて構成されている。
Next, as shown in FIGS. 1 to 5, the cutting length setting means 6 is a horizontally long circular shape that is connected to the winding frame 8 (8 a) of the iron core winding device 4 so as to be capable of cooperating with each other and rotates at a constant speed. By detecting the
前記ドラム21は、図2ないし図5で示すように、鉄心巻回装置4に具備した移動手段13の移動台車15に、支持部材28a,28bを介して水平な状態で回転自在に支承されており、前記ドラム21の一方端側(図2ないし図5の右側)は、前記移動台車15に具備されて巻枠8(8a)が着脱自在に取付けられる回転軸16に、複数の傘歯車29a,29b,30a,30b及び連結軸31を介して連結されている。これにより、前記巻枠8(8a)の回転は、回転軸16→傘歯車29a,29b→連結軸31→傘歯車30a,30bを介してドラム21に伝達され、前記ドラム21を巻枠8(8a)と等速で共動回転させることが可能となる(即ち、巻枠8が1回転するとドラム21も1回転する)。また、前述したように、前記ドラム21を回転自在に支承した移動台車15が、巻枠8(8a)の周囲に鉄心材料3が順次巻回されること、あるいは、回転軸16に取付ける巻枠8(8a)の大きさ(径寸法)を変更する(交換する)ことに伴って所定方向(図2ないし図5の左右方向)へ移動することにより、前記ドラム21は前記巻枠8(8a)と一体的に、前記移動台車15の移動方向と同方向へ移動する。
As shown in FIGS. 2 to 5, the
一方、前記ドラム21の外周面に設けた被検出体22を検出する第1,第2の検出手段23,24は、巻枠8(8a)と一体的に移動するドラム21の他方端側(図2ないし図5の左側)において、前記ドラム21の外周面と対向する状態で、鉄心巻回装置4の装置基台4bに取付座32を介して移動不能に固定・設置されている。従って、巻枠8(8a)の周囲に順次鉄心材料3が巻回されること、あるいは、巻枠8(8a)の大きさ(径寸法)を変更する(交換する)ことに伴って、前記巻枠8(8a)とドラム21とが一体的に、装置基台4bに設けたガイド部材14a,14bに沿って移動することにより、前記第1,第2の検出手段23,24とドラム21外周面との対向部位は適宜変化する。即ち、第1,第2の検出手段23,24は、例えば、図2,3で示す径寸法の小さな巻枠8を使用する場合においては、ドラム21の長さ方向の他方端側(図2,3の左側)の外周面と対向し、図4,5で示す径寸法の大きな巻枠8aを使用する場合においては、ドラム21の長さ方向のほぼ中央部の外周面(即ち、径寸法の小さな巻枠8を使用する場合よりも右側の位置)と対向する。また、前記巻枠8(8a)の周囲に鉄心材料3が順次巻回されることに伴い、ドラム21が図2ないし図5の左方向へ移動すると、第1,第2の検出手段23,24は、鉄心材料3が巻回される前に対向していた部位よりも、前記鉄心材料3の板厚に相当する距離だけ右方向へずれた部位においてドラム21の外周面と対向する。
On the other hand, the first and second detection means 23 and 24 for detecting the detected
更に、前記ドラム21の外周面に設けた被検出体22は、図2,4で示すように、例えば、ドラム21の長さ方向の他方端側(図2,4の左側)においては比較的急傾斜となし、かつ、ドラム21の長さ方向の一方端側(図2,4の右側)へ向うに従って比較的緩傾斜となるような形状(右下がりの曲線状)で設けられている。これは、どのような大きさ(径寸法)の巻枠8(8a)を使用して巻鉄心Aを製造する場合であっても、前記巻枠8(8a)に鉄心材料3が巻回される毎に、前記鉄心材料3の切断長が該鉄心材料3の板厚分(2πt)だけ順次長くなるように設定可能とするためである。即ち、径寸法の小さな巻枠8を使用して巻鉄心Aを製造する場合に第1,第2の検出手段23,24が対向する部位(ドラム21の他方端(図2,3の左)側)の被検出体22は、巻枠8に巻回される鉄心材料3の切断長の増加率が大きいため、前記第1,第2の検出手段23,24による検出間隔が長くなるように、比較的急傾斜な状態で設けられており、逆に、径寸法の大きな巻枠8aを使用して巻鉄心Aを製造する場合に第1,第2の検出手段23,24が対向する部位(ドラム21のほぼ中央部)の被検出体22は、巻枠8aに巻回される鉄心材料3の切断長の増加率が小さいため、前記第1,第2の検出手段23,24による検出間隔が僅かずつ長くなるように、比較的緩傾斜な状態で設けられている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 4, the detected
また、前記切断指令出力手段27は、巻鉄心Aを構成する各鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aを切断する場合には、第1の検出手段23が被検出体22を検出した時点で、切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力するとともに、2枚目以降の鉄心材料3b,3c,…を切断する場合には、巻鉄心Aにおける接合部a1,a2,…を図7の時計方向に階段状にずらした状態で形成するために、第1の検出手段23が被検出体22を検出した後、所定時間(例えば、鉄心材料3が図7で示す形成開始位置Sから各接合部a2,a3,…までのピッチ寸法に相当する距離移動するのに必要な時間)t1,t2,…が経過した時点で、切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力するように構成する。更に、前記切断指令出力手段27は、前記巻鉄心Aにおける接合部の位置が形成終了位置Eに到達したら、次の接合部を再度形成開始位置Sから形成するべく、切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力するように構成する。
Further, when the cutting command output means 27 cuts the
なお、前記ドラム21は、例えば、熱硬化性の合成樹脂によって構成されており、また、前記被検出体22は、例えば、ステンレス鋼等の金属によって構成されており、更に、前記第1,第2の検出手段23,24は、例えば、近接センサによって構成されている。また、前記切断指令出力手段27は、例えば、図示しない制御装置に、鉄心巻回装置4のベルト駆動モータ11に対して駆動指令を出力する手段,給送手段6のシリンダ装置19に対して駆動指令を出力する手段等とともに組込まれている。
The
つづいて、切断装置7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33の回転駆動により動作する一対のシャー34a,34bを備えている。なお、前記一対のシャー34a,34b間には、給送手段5により鉄心巻回装置4に給送される鉄心材料3が挿通されている。そして、前記シャー駆動モータ33を、切断長設定手段6の切断指令出力手段27から出力される切断指令に基づいて起動し、シャー34a,34bを鉄心材料3と等速で移動させるとともに、切断長設定手段6で設定される切断位置において、一方のシャー34aを他方のシャー34b側に移動させることにより、給送手段5により鉄心巻回装置4に給送される鉄心材料3を、停止させることなく切断するように構成されている。
Subsequently, as shown in FIG. 1, the cutting device 7 includes, for example, a pair of
次に、本発明における巻鉄心製造装置1により1ターンカット方式の巻鉄心Aを製造する場合について、図1ないし図3及び図6,7を参照しながら説明する。なお、ここでは、図2,3で示す径寸法の小さな巻枠8を使用して巻鉄心Aを製造する場合について説明する。はじめに、巻鉄心Aを構成する第1の鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aを巻枠8に巻回する場合について説明する。前記第1の鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aを巻枠8の周囲に巻回するに際しては、鉄心巻回装置4のベルト駆動モータ11を起動して、その回転力をガイドローラ9f→巻込みベルト10を介して巻枠8に伝達し、前記巻枠8を所定の回転速度で回転させるとともに、前記巻枠8と回転軸16,傘歯車29a,29b,30a,30b及び連結軸31(図2参照)を介して共動回転可能となした切断長設定手段6のドラム21を、前記巻枠8と等速で回転させる(図6の11参照)。
Next, a case where a one-turn cut type wound core A is manufactured by the wound core manufacturing apparatus 1 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and FIGS. Here, the case where the wound iron core A is manufactured using the
また、前記ベルト駆動モータ11の起動から所定時間t0が経過した後に、給送手段5のシリンダ装置19を起動し、そのピストン先端に取付けた押圧ローラ20を給送ローラ18側に付勢して、前記給送ローラ18と押圧ローラ20との間において、アンコイラ2から巻戻される鉄心材料3を挟持する(図6の19参照)。このとき、前記給送ローラ18は、無段変速機17を介してベルト駆動モータ11と駆動可能に連結されているので、前記給送ローラ18と押圧ローラ20との間に挟持された鉄心材料3は、ベルト駆動モータ11から給送ローラ18に伝達される回転力を利用して鉄心巻回装置4側に給送され、巻鉄心Aの最内周となる第1の鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aとして巻枠8の周囲に巻回される。
Further, after a predetermined time t 0 has elapsed from the start of the belt drive motor 11, the
なお、前記所定時間t0は、図1で示す巻込みベルト10の移動量(巻枠8の回転量)を検出するためのロータリーエンコーダ等からなる第3の検出手段25から出力されるパルス信号のカウント値が、ベルト駆動モータ11の起動により前記巻込みベルト10が所定距離(寸法)移動したことに相当する数値に到達するまでの時間に基づいて設定するか、あるいは、図示しない制御装置に設けたタイマー手段等により設定するようにすればよい。
The predetermined time t 0 is a pulse signal output from the third detection means 25 comprising a rotary encoder or the like for detecting the amount of movement of the winding belt 10 (the amount of rotation of the winding frame 8) shown in FIG. Is set based on the time until reaching the value corresponding to the movement of the winding
つづいて、前記第1の鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aを巻枠8へ巻回する途中において、ドラム21外周面に設けた被検出体22が第1の検出手段23によって検出されると(図6におけるk1-1点参照)、これと同時に切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力することにより、前記シャー駆動モータ33を起動してシャー34a,34bを動作させ、前記鉄心材料3を鉄心巻回装置4側に給送しながら切断する(図6の23,33参照)。なお、前記切断装置7により切断された1枚目の鉄心材料3aは、既にその巻始め端側が巻枠8と巻込みベルト10との間に巻込まれているため、前記巻枠8の回転により順次巻枠8の周囲に巻回される。
Subsequently, the detected
次に、第1の鉄心ブロックにおける2枚目の鉄心材料3bを巻回する場合について説明する。前記2枚目の鉄心材料3bは、切断装置7により切断された1枚目の鉄心材料3aの巻終り端が巻枠8と巻込みベルト10との間に巻込まれるのとほぼ同時に、その巻始め端が前記巻枠8と巻込みベルト10との間に巻込まれ、前記1枚目の鉄心材料3aの外側に巻回される。
Next, the case where the
そして、前記2枚目の鉄心材料3bの巻回途中において、ドラム21外周面に設けた被検出体22が第1の検出手段23によって検出されると(図6におけるk1-2点参照)、前記第1の検出手段23による被検出体22の検出から所定時間t1が経過した後に、切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力することにより、前記シャー駆動モータ33を起動してシャー34a,34bを動作させ、前記2枚目の鉄心材料3bを鉄心巻回装置4側に給送しながら切断する(図6の23,33参照)。
When the detected
このとき、前記巻枠8の周囲には既に1枚目の鉄心材料3aが巻回されているので、前記巻枠8と共動回転可能な状態で移動手段13の移動台車15に支承されているドラム21は、前記巻枠8と一体的に図2,3の左方向へ前記1枚目の鉄心材料3aの板厚(板厚偏差及びカエリ分の誤差を含む)に相当する距離だけ移動している。従って、前記ドラム21の外周面と対向する状態で装置基台4bに固定・設置されている第1の検出手段23は、前記ドラム21外周面に設けた被検出体22を前回の検出位置よりも右下の位置において検出することとなり、この結果、前回第1の検出手段23が被検出体22を検出してから今回第1の検出手段23が被検出体22を検出するまでの時間(検出間隔)が長くなる。また、前記巻枠8に1枚目の鉄心材料3aが巻回されていることで、前記巻枠8が1回転するのに要する時間は、前回(1枚目の鉄心材料3aが巻回される前)よりも若干長くなっている。このように、前記巻枠8に1枚目の鉄心材料3aが巻回されていることで、第1の検出手段23による被検出体22の検出間隔が長くなるとともに、巻枠8が1回転するのに要する時間が長くなることにより、前記1枚目の鉄心材料3aを切断してから巻枠8が1回転した時点(即ち、前記1枚目の鉄心材料3aの切断後、再び第1の検出手段23が被検出体22を検出した時点)での2枚目の鉄心材料3bの長さは、1枚目の鉄心材料3aの切断長よりも、該1枚目の鉄心材料3aの板厚分(2πt)だけ長く設定される。これは、全て第1,第2の検出手段23,24と対向する部位における被検出体22の形状(傾き)によって設定されるものである。
At this time, since the
更に、本発明においては、2枚目の鉄心材料3bと3枚目の鉄心材料3cとの接合部a2を、1枚目の鉄心材料3aと2枚目の鉄心材料3bとの接合部a1(形成開始位置Sと合致する位置)から、図7の時計方向へ所定寸法Pだけずらした位置に形成するために、前記第1の検出手段23が被検出体22を検出した時点から、所定時間t1が経過した後に切断装置7のシャー駆動モータ33に切断指令を出力して鉄心材料3を切断するようにしているので、2枚目の鉄心材料3bは、その切断長を、1枚目の鉄心材料3aの切断長よりも、該1枚目の鉄心材料3aの板厚分(2πt)+接合部a1,a2間の寸法P分だけ長くした状態で切断される。
Furthermore, in the present invention, the joint portion a 2 between the
なお、前記所定時間t1は、例えば、図1で示すロータリーエンコーダ等からなる第3の検出手段25から出力される前記巻込みベルト10の移動量(巻枠8の回転量)に相当するパルス信号のカウント値が、例えば、前記巻込みベルト10が形成開始位置Sから接合部a2までのピッチ寸法に相当する距離移動したことに相当する数値に到達するまでの時間に基づいて設定すればよい(以下、図6における所定時間t2,t3,…の設定についても同様である)。
The predetermined time t 1 is a pulse corresponding to the amount of movement of the winding belt 10 (the amount of rotation of the winding frame 8) output from the third detecting means 25 such as a rotary encoder shown in FIG. If the count value of the signal is set based on, for example, the time until the winding
そして、前記切断装置7により切断された第1の鉄心ブロックにおける2枚目の鉄心材料3bが、1枚目の鉄心材料3aの外側に巻回されると、接合部a2の位置は、最初の接合部a1の位置(形成開始位置Sと合致する位置)から、所定寸法Pだけ図7の時計方向に移動した位置となる。
The second sheet of the
以下、前記と同様にして、第1の鉄心ブロックにおける3枚目以降の鉄心材料3c,…を順次切断して巻回すると、前記第1の鉄心ブロックにおける接合部a1,a2,…は、図7で示すように、形成開始位置Sを基準として、時計方向へ階段状にずらした状態で形成することができる。
In the same manner as described above, when the third and subsequent
なお、図6で示すように、第1の検出手段23による被検出体22の検出から所定時間t3が経過する前に、第2の検出手段24により被検出体22が検出されると(図6のk2-4点参照)、接合部(a4)の位置が形成終了位置Eに到達したことになるので(図7参照)、前記所定時間t3が経過した時点で切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力することにより、現在鉄心巻回装置4へ給送されている鉄心材料3を、第1の鉄心ブロックにおける最外周(本発明においては4枚目)の鉄心材料3dとして切断し、3枚目の鉄心材料3cの外側に巻回する(図6の23,24,33参照)。
Incidentally, as shown in Figure 6, before the predetermined time t 3 from the detection of the first detecting
また、前記第1の鉄心ブロックにおける最外周(4枚目)の鉄心材料3dの切断後、第1の検出手段23により被検出体22が検出された時点(図6のk1-5点参照)で、切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力することにより、前記第1の鉄心ブロックにおける最外周(4枚目)の鉄心材料3dにつづいて鉄心巻回装置4に給送される鉄心材料3を、第2の鉄心ブロックにおける最内周(1枚目)の鉄心材料3aとして1周に満たない切断長で切断し、前記第1の鉄心ブロックにおける最外周(4枚目)の鉄心材料3dの外側に巻回する(図6の23,33参照)。これにより、第2の鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aの切断位置(接合部a5)は、形成開始位置Sと合致する位置に戻される(即ち、接合部の位置が形成終了位置Eに到達した後は、形成開始位置Sから再度接合部を形成する)。なお、第2の鉄心ブロックにおける2枚目以降の鉄心材料3b,3c,…を切断して巻回する動作については、第1の鉄心ブロックにおける2枚目以降の鉄心材料3b,3c,…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。
Further, after the outermost (fourth)
前記のように、鉄心材料3を切断長設定手段6にて設定した切断長で切断し、接合部a1,a2,…を図7の時計方向へ所定寸法Pずつずらしながら順次巻枠8に巻回することにより、前記巻枠8に巻回した鉄心材料3の巻厚寸法(即ち、巻鉄心Aの巻厚寸法)が設定値に到達したら、切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力し、現在巻回されつつある鉄心材料3を、巻鉄心Aにおける最外周の鉄心材料3nとして切断する。また、これと同時に、給送手段5のシリンダ装置19を起動して、給送及び押圧ローラ18,20による鉄心材料3の挟持を解除し、後続の鉄心材料3の給送を停止する。そして、前記巻鉄心Aにおける最外周の鉄心材料3nを切断してから、所定時間tn(例えば、巻鉄心Aにおける最外周の鉄心材料3nが切断されてから、前記鉄心材料3nの巻終り端が巻枠8と巻込みベルト10との間に巻込まれるまでに必要な時間)が経過すると、鉄心巻回装置4のベルト駆動モータ11を停止し、巻鉄心Aの製造を終了する(図6の11,19,33参照)。
As described above, the
なお、前記巻鉄心Aの巻厚寸法が設定値に到達したか否かの判断は、例えば、図1,3に示すドラム21の一方端側と対向する状態で移動台車15に配置した第4の検出手段26が、前記ドラム21が1回転したことを検出するまでの間に、第3の検出手段25から出力される巻込みベルト10の移動量に相当するパルス信号のカウント値があらかじめ設定した数値に到達したか否かによって判断すればよい(例えば、ドラム21が1回転する間に、第3の検出手段25から出力されるパルス信号のカウント値が、予め設定した数値に到達した場合に、巻鉄心Aの巻厚寸法が設定値に到達したと判断する)。また、前記所定時間tnは、例えば、図示しない制御装置に設けたタイマー手段により設定すればよい。
The determination as to whether or not the winding thickness dimension of the wound iron core A has reached the set value is, for example, a fourth arrangement arranged on the
次に、巻枠の大きさを変更して(交換して)、これまで製造していた巻鉄心とは大きさの異なる巻鉄心を製造する場合について説明する。本発明においては、巻枠8(8a)とドラム21とが移動手段13により一体的に移動可能となっており、しかも、前記巻枠8(8a)の周囲に鉄心材料3が巻回される前の段階において、該巻枠8(8a)と当接するガイドローラ9a,9gが、装置基台4b上に移動不能に立設されているので、図2,3で示す径寸法の小さな巻枠8から、図4,5で示す径寸法の大きな巻枠8aに交換した場合、前記巻枠8,8aが取付けられる回転軸16を備えた移動台車15は、前記ガイドローラ9a,9gと当接する巻枠8aの径寸法が大きくなること(巻枠8,8aの径寸法の差異)により、径寸法の小さな巻枠8が取付けられていたときよりも図2,3の左方向へ所定距離移動することとなり、この結果、前記巻枠8(8a)と一体的に移動するドラム21も必然的に、前記移動台車15の移動方向と同方向へ移動する。これにより、径寸法の小さな巻枠8が回転軸16に取付けられているときに、ドラム21の長さ方向の他方端側(図2,3の左側)において、前記ドラム21の外周面と対向していた第1,第2の検出手段23,24は、図4,5で示すように、前記ドラム21の長さ方向のほぼ中央部において、該ドラム21の外周面と対向する。
Next, a case will be described in which the size of the winding frame is changed (exchanged) and a wound core having a size different from that of the wound core that has been manufactured so far is manufactured. In the present invention, the reel 8 (8a) and the
前記径寸法の大きな巻枠8aを回転軸16に取付けたときに、第1,第2の検出手段23,24と対向するドラム21の外周面には、前記径寸法の大きな巻枠8aに巻回する鉄心材料3の切断長を設定するに適した形状(即ち、図4で示す比較的緩傾斜)で被検出体22が設けられているので、前記第1,第2の検出手段23,24による被検出体22の検出信号に基づいて、切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力することにより、前述した径寸法の小さな巻枠8へ鉄心材料3を巻回する場合と同様に、鉄心材料3の切断長を、既に巻回されている鉄心材料3よりも、該鉄心材料3の板厚分(2πt)+所定寸法P分(各鉄心ブロックにおける1枚目の鉄心材料3aを除く)だけ長くして切断し、径寸法の大きな巻枠8aに順次巻回することにより、所定の巻厚寸法で巻鉄心Aを製造することができる。なお、前記径寸法の大きな巻枠8aへ鉄心材料3を巻回する場合の詳細な動作については、前述した径寸法の小さな巻枠8へ鉄心材料3を巻回する場合と同様であるため、その説明は省略する。
When the
次に、巻鉄心Aの途中において鉄心材料3の巻損じ(正常に巻回されていない状態)が生じているときに、前記巻損じが生じている部位から鉄心材料3を抜き取り、再度鉄心材料3を巻直しする場合について説明する。前記のように、巻損じが生じている部位から鉄心材料3を所定枚数(例えば、1〜10枚程度)抜き取ると、巻鉄心Aの巻厚寸法は鉄心材料3を抜き取る前よりも減少するため、巻枠8(8a)及びドラム21を回転自在に支承している移動手段13の移動台車15は、鉄心材料3を抜き取る前の位置から材料巻込み位置4a側へ移動する。前記巻鉄心Aの巻厚寸法の減少に伴って移動台車15が移動した先において、第1,第2の検出手段23,24と対向するドラム21の外周面には、巻直しを開始する部位における鉄心材料3の切断長を設定するに適した形状(傾き)で被検出体22が設けられているので、前記第1,第2の検出手段23,24から出力される被検出体22の検出信号に基づいて、切断装置7のシャー駆動モータ33を起動して鉄心材料3を順次所定の切断長で切断し、巻枠8(8a)に巻回することにより、巻損じが生じた部位からの鉄心材料3の巻直し作業を円滑・良好に行うことができる。
Next, when the winding of the
以上のように、本発明においては、巻枠8(8a)と共動可能に連結され、かつ、外周面に種々の大きさの巻枠8(8a)に巻回する鉄心材料3の切断長を設定可能な形状の被検出体22を設けた横長な円形状のドラム21と、前記ドラム21の外周面に設けた被検出体22を検出して巻鉄心Aにおける接合部a1,a2,…の形成範囲(即ち、鉄心材料3の切断位置)を設定する第1,第2の検出手段23,24と、前記第1,第2の検出手段23,24から出力される検出信号に基づいて、切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力する切断指令出力手段27とを備えた切断長設定手段6により、巻枠8(8a)に巻回される鉄心材料3の切断長を設定するようにしたので、従来のように、切断長演算手段により鉄心材料3の切断長を演算処理することなく、簡易に巻鉄心Aを製造することが可能となる。しかも、本発明においては、外周面に被検出体22を設けたドラム21が1個あれば、種々の大きさの巻枠8(8a)に巻回する鉄心材料3の切断長を設定し、所定容量の巻鉄心Aを製造することができるので、従来のように、巻鉄心Aの容量毎に切断長の演算プログラムを設定したり、あるいは、巻鉄心Aの容量毎に切断長初期値を記憶させておく必要がないため、非常に利便である。
As described above, in the present invention, the cutting length of the
また、前記巻枠8(8a)及びドラム21は、移動手段13によって一体的に移動可能となっているので、前記ドラム21は、鉄心材料3が巻枠8(8a)に巻回される毎に、前記鉄心材料3の板厚(鉄心材料3に生じている板厚偏差及び前記鉄心材料3の幅方向端部に生じているカエリ分の誤差を含む)に相当する距離だけ、材料巻込み位置4aから遠ざかる方向へ移動するため、前記ドラム21の移動後、その外周面に設けた被検出体22を第1,第2の検出手段23,24により検出することで、鉄心材料3の切断長は、前記鉄心材料3の板厚分(板厚偏差及びカエリ分の誤差を含む)だけ長く設定することが可能となり、この結果、前記カエリ分の誤差が補正されずに累積されることによって鉄心材料3の切断長に不足が生じるのを確実に防ぐことができる。
Further, since the winding frame 8 (8a) and the
更に、巻枠8(8a)の大きさを変更する(交換する)ことに伴ってドラム21が所定方向へ移動し、その外周面に設けた被検出体22と、装置基台4bの固定・設置した第1,第2の検出手段23,24との対向部位を適宜変更(可変)するようにしたので、前記第1,第2の検出手段23,24は、常に交換した巻枠8(8a)に巻回する鉄心材料3の切断長を設定するに適した形状(傾斜角度)で設けた被検出体22を検出し、この検出信号を受けて切断指令出力手段27から出力される切断指令により切断装置7のシャー駆動モータ33を起動して、鉄心材料3を切断することが可能となり、この結果、従来のように、切断長の演算プログラムと巻枠の大きさ(径寸法)、あるいは、切断長初期値と巻枠の大きさ(径寸法)との不一致によって、鉄心材料の切断長に過不足が生じるのを確実に阻止して、特性の良好な巻鉄心Aを製造することができる。
Further, as the size of the reel 8 (8a) is changed (replaced), the
また、前記のように、ドラム21が移動することによって、その外周面に設けた被検出体22と、装置基台4bの固定・設置した第1,第2の検出手段23,24との対向部位を適宜変更(可変)することができるので、例えば、巻鉄心Aの途中において巻損じが生じ、この巻損じが生じた部位から鉄心材料3を抜き取って巻直しを行うような場合でも、前記鉄心材料3を抜き取った分だけ(即ち、巻鉄心Aの巻厚寸法が小さくなった分だけ)ドラム21が材料巻込み位置4a側へ移動して、巻直しを開始する部位における鉄心材料3の切断長を設定するに適した部位の被検出体22と、第1,第2の検出手段23,24とを対向させ、前記第1,第2の検出手段23,24から出力される被検出体22の検出信号に基づいて、切断指令出力手段27から切断装置7のシャー駆動モータ33に対して切断指令を出力して鉄心材料3を切断し、前記切断した鉄心材料3を巻直し位置から順次巻回することが可能となり、この結果、巻損じが生じた部位からの鉄心材料3の巻直し作業を良好に行うことができ、従来、前記巻損じが生じていることで不良品として廃棄しなければならなかった巻鉄心Aの数量を確実に削減することができる。
Further, as described above, when the
更に、前記被検出体22は、ドラム21の一方端側においては比較的急傾斜とし、かつ、前記ドラム21の他方端側へ向うに従って徐々に比較的緩傾斜となるような形状で形成されているので、径寸法の小さな巻枠8を使用して巻鉄心Aを製造する場合のように、鉄心材料3の切断長の増加率が大きいときには、被検出体22の比較的急傾斜な部分と第1,第2の検出手段23,24とを対向させ、逆に、径寸法の大きな巻枠8aを使用して巻鉄心Aを製造する場合のように、鉄心材料3の切断長の増加率が小さいときには、被検出体22の比較的緩傾斜な部分と第1,第2の検出手段23,24とを対向させることにより、径寸法の小さな巻枠8から径寸法の大きな巻枠8aまで、どのような大きさの巻枠8(8a)に対して鉄心材料3を巻回する場合でも、前記巻枠8(8a)に鉄心材料3が巻回される毎に、前記鉄心材料3の切断長が該鉄心材料3の板厚分(2πt)だけ順次長くなるように設定することが可能となり、この結果、鉄心材料3の切断長に過不足が生じるのを確実に防ぐことができる。
Further, the detected
また、前記ドラム21は合成樹脂、被検出体22は金属、第1,第2の検出手段23,24は近接センサによりそれぞれ構成されているので、前記ドラム21の表面に汚れ等が付着したような場合でも、前記第1,第2の検出手段23,24は、金属製の被検出体22のみを検出して、前記汚れ等を誤検出することがないため、前記第1,第2の検出手段23,24が汚れ等を誤検出することによって、鉄心材料3の切断長に過不足が生じる等といった問題の発生を確実に防ぐことができる。しかも、第1,第2の検出手段23,24は、被検出体22を非接触にて検出することができるので、前記第1,第2の検出手段23,24により被検出体22を長期間にわたって繰り返し検出するようにしても、前記第1,第2の検出手段23,24が早期に劣化・損傷するのを防ぐことが可能となる。
The
なお、本実施例においては、径寸法の小さな巻枠8及び径寸法の大きな巻枠8aを使用して巻鉄心Aを製造する場合について説明したが、前記径寸法の小さな巻枠8と径寸法の大きな巻枠8aとの中間の大きさの巻枠を使用した場合においても、同様にして巻鉄心Aを製造することができることはいうまでもない。
In the present embodiment, the case where the wound iron core A is manufactured using the
A 巻鉄心
1 巻鉄心製造装置
3 鉄心材料
4 鉄心巻回装置
5 給送手段
6 切断長設定手段
7 切断装置
8 巻枠
10 巻込みベルト
11 ベルト駆動モータ
13 移動手段
14 ガイド部材
15 移動台車
16 回転軸
21 ドラム
22 被検出体
23 第1の検出手段
24 第2の検出手段
27 切断指令出力手段
29a,29b,30a,30b 傘歯車
31 連結軸
33 シャー駆動モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS A Winding iron core 1 Winding iron
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