(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯鋼材を多数枚積層して構成された鉄心の上部数枚を分離するための分離機構と、この分離機構により分離された鉄心材を１枚ずつ取出す取出し機構と、この取出し機構により取出した鉄心材を１枚ずつ搬送する第１の搬送機構と、この第１の搬送機構により搬送される鉄心材を所定枚数積み重ねた後に作業者方向に搬送する第２の搬送機構と、この第２の搬送機構により水平状態で搬送される所定枚数の鉄心材群を傾斜状態に保持する傾斜保持機構とを備えていることを特徴とする鉄心の自動供給装置。
【請求項２】
鉄心材の幅をそれぞれ測定することにより作業者方向に搬送する枚数を決定することを特徴とする請求項１記載の鉄心の自動供給装置。
【請求項３】
取出し機構により鉄心材を１枚ずつ取出すときに取出し機構の動作が一時停止することを特徴とする請求項１記載の鉄心の自動供給装置。
【請求項４】
傾斜保持機構により所定枚数の鉄心材が傾斜状態に保持されるときに所定枚数の鉄心材群を揃える機構を備えていることを特徴とする請求項１記載の鉄心の自動供給装置。
【請求項５】
傾斜保持機構は搬送された鉄心材群の累積厚さに応じて作業者から離れるように移動することを特徴とする請求項１または４記載の鉄心の自動供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中・大容量の変圧器に使用する積層状の鉄心を組立作業者に自動供給する鉄心の自動供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、中・大容量の変圧器は、その占積率を向上するために段積み鉄心が使用される。その段積み鉄心の組立作業状態を図９に示す。
レグ鉄心１にコイル２が挿入された組立途中の変圧器３の両側にリフター４、５が設置されており、前工程で帯鋼材を切断して多数枚積層された上部ヨーク用の鉄心６を第１の作業者７のリフター４上に載置し、第１の作業者７がその上部ヨーク用の鉄心６から１回当たり２〜４枚の鉄心材６ａを剥ぎ取った後その鉄心材群６ｂを揃えた状態で第２の作業者８に手渡す。第２の作業者８は手渡された鉄心材群６ｂをさらに精度よく揃えて変圧器３の上方より隙間１ｍｍ前後でレグ鉄心１に差し込んでいく。この作業を数百回繰り返すことにより鉄心段積み作業が完了する。本作業はすべて複数人の人手による作業であり、また１回の作業時に剥ぎ取る２〜４枚の鉄心材群６ｂの重量は１〜１０ｋｇと重く、この作業を数百回繰り返すこととなるため、作業者は相当量の労力を必要とし、また手間のかかる作業でもあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この手作業を解決するには、図９の状態で積層された上部ヨーク用の鉄心６から１枚の鉄心材６ａを自動的に剥ぎ取り、第２の作業者８の手元まで自動で搬送することが考えられるが、鉄心材６ａが多数枚積層された鉄心６は密着性が良いため鉄心材６ａを１枚ずつ取出しにくく、従って所定枚数を取り出すときにその枚数にばらつきを生じやすく、また複数枚の鉄心材群６ｂが不揃いになりやすいという不具合がある。さらに鉄心材６ａの搬送枚数はその鉄心材６ａの幅により異なるため上部ヨーク用の鉄心６から１枚ずつ鉄心材６ａを剥ぎ取るときにその幅を測定する必要がある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、鉄心から鉄心材を確実に分離してその幅毎に異なる枚数を取出し、所定枚数の鉄心材群が揃った状態で鉄心積み作業者の手元に搬送する鉄心の自動供給装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明における鉄心の自動供給装置は、
帯鋼材を多数枚積層して構成された鉄心の上部数枚の鉄心材を分離するための分離機構と、この分離機構により分離された鉄心材を１枚ずつ取出す取出し機構と、この取出し機構により取出した鉄心材を１枚ずつ搬送する第１の搬送機構と、この第１の搬送機構により搬送される鉄心材を所定枚数積み重ねた後に搬送する第２の搬送機構と、この第２の搬送機構より水平状態で搬送される所定枚数の鉄心材群を傾斜状態に保持する傾斜保持機構とを備えたところに特徴と有する。（請求項１）
【０００６】
また、上記構成の鉄心の自動供給装置において、
多数枚の鉄心材の幅をそれぞれ測定することにより搬送する枚数を決定することとしてもよい。（請求項２）。
【０００８】
また、上記構成の鉄心の自動供給装置において、
取出し機構により分離された鉄心材を１枚ずつ取出すときに取出し機構の動作が一時停止することとしてもよい（請求項３）。
【０００９】
また、上記構成の鉄心の自動供給装置において、
傾斜保持機構により所定枚数の鉄心材が傾斜状態に保持されるときに所定枚数の鉄心材群を揃える機構を備えていることとしてもよい（請求項４）。
【００１０】
さらに、上記構成の鉄心の自動供給装置において、
傾斜保持機構は搬送された鉄心の累積厚さに応じて作業者から離れるように移動することとしてもよい（請求項５）。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施例について図１乃至図８を参照し、従来構成と同じものは同じ符号を使用して説明する。
図１は鉄心の自動供給装置の全体構成を示し、６は前工程で帯鋼材が切断されかつ多数枚が積層された状態の上部ヨーク用の鉄心で、４はこの鉄心６を載置するためのリフターである。９は鉄心６の上部数枚の鉄心材を分離させるための分離機構で、６ａはこの分離機構９により分離された１枚の鉄心材を示し、６ｂは所定枚数が積み重ねられた鉄心材群を示す。１０は取出し機構を示し、１１はこの取出し機構１０から取出された鉄心材６ａを搬送するための第１の搬送機構たる搬送コンベアで、１２は第１の搬送コンベア１１から搬送される鉄心材群６ｂを作業者８方向へ搬送するための第２の搬送機構たる搬送コンベアである。１３は第２の搬送コンベア１２の終端近傍に設けられた傾斜保持機構を示す。図２は前記分離機構９の詳細を示し、作動用モータ９ａの回転力をねじ９ｂにより伝達されるマグネットフロータ９ｃが、鉄心６の両側からその軸方向に作動する。図３は上部ヨーク用の鉄心６が分離機構９により１枚ずつの鉄心材６ａに分離された状態を示す。図４は取出し機構１０の詳細を示し、１０ａはエアー式バキュームパットで、１０ｂはこのエアー式バキュームパット１０ａを作動させる第１のシリンダー、１０ｃはエアー式バキュームパット１０ａを中間で停止させる第２のシリンダーである。なお、１０ｄは光電センサーである。図５は第１の搬送コンベア１１の詳細を示し、１１ａは平ベルト、１１ｂはプーリー、１１ｃは駆動軸１１ｄに取り付けられたロータリーエンコーダを示す。１１ｅは鉄心材６ａの幅を測定するための光電センサを、１１ｆは鉄心材６ａが正常な状態で取出されたかを確認するための近接センサである。
【００１２】
図６は第２の搬送コンベア１２の詳細を説明するもので、平ベルト１２ａ、プーリ１２ｂ、マグネット１２ｃ、駆動軸１２ｄからなる。
図７及び図８は傾斜保持機構１３の詳細図で、１３ａは鉄心材群６ｂを傾斜保持させるガイドプレート、１３ｂは鉄心材群６ｂを保持する受け座、１３ｃは可動式爪、１３ｄは可動式爪１３ｃを上下させるシリンダ、１３ｅは鉄心材群６ｂが作業者８側へ転倒するのを防ぐ支え板を示す。１３ｆは鉄心材群６ｂの不揃いを揃えるための三角ガイドピンで、１３ｇはこの三角ガイドピン１３ｆに振動を与えるバイブレータ、１３ｈはリニアエンコーダ付きシリンダ、１３ｉは近接センサを示す。
【００１３】
次に、上記構成の作用につき説明する。前工程で多数枚積層された上部ヨーク用の鉄心６をリフター４にセットすると、セットされた鉄心６はリフター４により自動的に所定の高さ位置まで上昇し停止する。次に、鉄心６の両側から分離機構９が作動し、端部が４５度にカットされた鉄心６の両端で停止し、鉄心６の上部数枚を図３に示すように個々の鉄心材６ａに分離する。分離された鉄心材６ａは、上方の取出し機構１０により１枚のみが取出され第１の搬送コンベア１１から第２の搬送コンベア１２へ移動する。この第１の搬送コンベア１１への搬送中に光電センサ１１ｅにより鉄心材６ａの幅を測定し、その幅に応じた枚数が決定される。第２の搬送コンベア１２で指定の枚数に積み重ねられた鉄心材群６ｂは第２の搬送コンベア１２の終端まで搬送され、搬送された鉄心材群６ｂは傾斜保持機構１３にセットされ、ガイドプレート１３ａ及び受け座１３ｂが鉄心材群６ｂを傾斜保持する。この鉄心材群６ｂの傾斜保持と同時に三角ガイドピン１３ｆとバイブレータ１３ｈの振動により図８に示すように鉄心材群６ｂの不揃いが修正される。鉄心材群６ｂが傾斜保持された時に支え板１３ｅと可動爪１３ｃが下降し、ここで作業者８が鉄心材群６ｂを取出しそれを近接センサ１３ｉが感知してガイドプレート１３ａが水平状態まで倒れ、初期状態に復帰する。
【００１４】
また、作業が進行していくに連れて、第２の搬送コンベア１２及び傾斜保持機構１３は、図１に示すように徐々に矢印Ｘ方向へ移動し、作業者８が鉄心材群６ｂを取出して組み立てるときに邪魔にならないものである。
以降、この動作が繰り返されて鉄心の組立作業が完了する。
【００１５】
【発明の効果】
以上の説明によって明らかなように、請求項１記載の鉄心の自動供給装置によれば、帯鋼材が多数枚積層された鉄心から所定枚数の鉄心材を自動的に取出すことができ、その所定枚数の鉄心材群を作業者に自動的に供給でき、その所定枚数の鉄心材郡が傾斜状態で保持されるため、作業者が鉄心材郡を取出して組み立てやすくなる。従って、作業性の向上を図ることができる。
【００１６】
請求項２記載の鉄心の自動供給装置によれば、鉄心材を搬送する途中で鉄心材の幅を測定することにより現在搬送されている鉄心材の指定枚数を確実に認識でき、取出される鉄心材の幅に応じた枚数を積み重ねて作業者まで搬送することができるので、作業者はほぼ同じ重さの鉄心材群を持って作業することができ、効率的な作業を行える。
【００１７】
請求項３記載の鉄心の自動供給装置によれば、取出し機構により分離された鉄心材を１枚ずつ取出すときに取出し機構の動作が一時停止することにより、摩擦により張り付いていた鉄心材が確実に振り落とされ、鉄心材を１枚ずつ確実に取出すことができる。
請求項４記載の鉄心の自動供給装置によれば、傾斜保持機構により所定枚数の鉄心材群が傾斜状態に保持されるときに鉄心材群に振動を加えることにより鉄心材群の不揃いが無くなるため、作業者が鉄心材群を揃える作業が不要となり作業性が向上する。
【００１８】
請求項５記載の鉄心の自動供給装置によれば、傾斜保持機構は搬送された鉄心材群の累積厚さに応じて作業者から離れるように移動することにより作業者が鉄心材群を取出して差し込む際に積層された鉄心材群が邪魔にならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の全体構成を示す概略図、
【図２】分離機構の詳細図、
【図３】鉄心が分離された様子を示す斜視図、
【図４】取出し機構の詳細図、
【図５】第１の搬送コンベアの詳細図、
【図６】第２の搬送コンベアの詳細図、
【図７】傾斜保持機構の詳細図、
【図８】鉄心材群を揃える状態を説明する図
【図９】従来例を示す図１相当図、
【符号の説明】
１…レグ鉄心、                  ２…コイル、
３…変圧器                      ４、５…リフター、
６…鉄心、  ６ａ…鉄心材、  ６ｂ…鉄心材群、
９…分離機構                    １０…取出し機構
１１…第１の搬送機構            １２…第２の搬送機構
１３…傾斜保持機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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