CN103460558A - 定子铁芯制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请要解决的问题是提供制造具有轭部的定子的定子制造方法,该轭部具有变形小的切断部。因此,一种定子铁芯制造方法,在定子铁芯上成型切断部,所述定子铁芯通过层叠包括仅在一处成型有切断部的轭部和齿部的铁芯钢板而成型,所述定子铁芯制造方法的特征在于,包括:内径孔成型工序,在成型前钢板上的铁芯钢板的内圆周上成型齿部和内径孔;下孔成型工序,在成型前钢板中的要冲裁铁芯钢板的部分的外侧部分成型一处下孔;切断部成型工序,从内径孔向下孔成型切断部;以及钢板冲裁工序,从成型前钢板冲裁出铁芯钢板。
Description
技术领域
本发明涉及通过连续冲压(transfer press)工序对具有轭部和齿部的铁芯钢板依次成型从而成型出层叠了所述铁芯钢板的定子铁芯的定子铁芯制造方法。
背景技术
存在将线圈插入到定子铁芯的齿部的定子铁芯。定子铁芯的圆度以及端面的平行度由冲压的加工精度决定。能够通过一次冲压而制造铁芯钢板的一体式的定子铁芯与分别组装被分割的铁芯的分割式定子铁芯比较,容易提高圆度以及端面的平行度。
在一体式定子铁芯中,例如通过将扁立线圈依次插入到齿部来制造定子铁芯。但是,如图14所示,在定子铁芯100中,当将最后的线圈109插入到齿部108时,最后的线圈109将与最初插入的相邻的线圈105以及线圈107相干扰。即,如作为图14的点划线R的一局部放大图的图15所示,线圈109的插入宽度S大于从相邻的线圈105到线圈107的被插入宽度U,因此无法将最后的线圈109插入到齿部108。
因此,在将线圈依次插入到齿部的情况下,由于无法将最后的线圈109插入到齿部108而成为问题。
以往,作为这种技术,具有在图16所示的专利文献1中所述的定子铁芯200。如图16所示,在定子铁芯200的定子201中,齿部203被成型在内周,定子201的两旁成型有切口206。当向定子201的齿部203插入被捆扎的线圈时,按压定子201的外周。由此,由于各定子201的两旁的切口206而允许定子201的变形。通过定子201被从外周按压而切口部206扩大,齿部203向内周方向突出。通过齿部203向内周方向突出,能够插入被捆扎的线圈。
根据以上内容,从外周按压一个一个定子201,能够将被捆扎的线圈插入到齿部203。此外,专利文献2和3中也记载了向齿部插入线圈的发明。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利文献特开2000-245081号公报
专利文献2:日本专利文献特开2001-251819号公报
专利文献3:日本专利文献特开2006-352991号公报
专利文献4:日本专利文献特开2000-243624号公报
专利文献5:日本专利文献特开2009-118676号公报
专利文献6:日本专利文献特开2006-352991号公报
专利文献7:日本专利文献特开2004-023964号公报
专利文献8:日本专利文献特开2002-238231号公报
专利文献9:日本专利文献特开2000-184630号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,现有技术存在以下问题。即,在定子铁芯200中,存在为了将被捆扎的线圈插入到齿部203,而必须按照每个齿部203来按压定子201的外周的问题。因此,当在整个圆周的12个位置有齿部203的情况下,如果不按压12次定子201的外周则就无法将线圈插入到齿部203。如果必须按压12次定子201的外周,则存在工序数增加、生产率变差的问题。
另外,在定子铁芯200中,切口206遍布内周的整个圆周而成型。当切口206遍布整个圆周而成型时,由于定子铁芯200的圆度以及定子铁芯200的端面的平行度变差而成为问题。定子铁芯的圆度是指中空圆筒形状的定子铁芯的圆度。端面的平行度是指中空圆筒形状的定子铁芯的中空部的内壁端面和中心轴的平行度。根据定子铁芯的圆度和端面的平行度,可进行立体的管理,以免定子铁芯和容纳在定子铁芯的中空部的转子发生碰撞。
如果定子铁芯的圆度以及端面的平行度差,则为了避免转子与定子铁芯相撞,需要减小转子。当减小转子时,定子铁芯和转子的间隙变大,定子铁芯和转子间的磁通量密度变低。其结果是,马达的输出变小而成为问题。
定子铁芯200的圆度以及端面的平行度恶化的理由如下:当按压定子201的外周时,由于切口206而允许定子201的变形。当停止按压定子201时,定子201通过复原力而恢复到原来位置。但是,虽然通过复原力而恢复到原来的定子201的形状,但是实际上由于遍布整个圆周成型切口206,因此逐个的复原力存在差异。因此,定子铁芯200的圆度以及端面的平行度因切口206的复原力的差异的总和而发生恶化。
因此,本申请人提出了图1所示的、将铁芯钢板层叠而成型并具有轭部12和齿部T的定子铁芯以及绕着齿部T而安装的定子构造1。本定子构造1的特征在于,仅在轭部12的一处成型切断部50,由于仅在一处成型切断部50,能够在保持圆度和端面的平行度的状态下将线圈C插入到齿部T。
其理由如下:如图2所示,在定子构造1中,能够使切断部50分离而向最后的齿部T12插入线圈C12。当分离切断部50时,使切断部50在定子铁芯的弹性变形的范围内分离。这是因为如果在定子铁芯的弹性变形的范围内的分离宽度,则切断部50不会发生塑性变形而通过弹性力恢复到原来的圆度高、端面的平行度高的形状。
但是,专利文献4至专利文献9中未公开在轭部成型切断部的制造方法。
另外,在上述的本申请人提出的定子构造1中,切断部的成型方法预计在通过连续冲压工序成型薄片钢板并成型定子铁芯钢板之后成型切断部。但是,第1:在连续冲压工序之后成型切断部的情况下,需要在冲裁、铆接、层叠后设置线切割等切断设备工序,会导致成本提高而成为问题。
另外,第2:在通过连续冲压工序成型切断部的情况下,在轭部成型变形而成为问题。即,切断部不是通过穿透轭部而形成的,而是通过按压冲头而切断一处形成的。因此,如果在通过模具以及冲压部件固定近似环形状的轭部的一端的状态下,通过冲头切断另一端来成型切断部,则通过冲头被冲压的另一端部分被冲压,引起塑性变形,产生变形。由于产生变形,在层叠定子铁芯钢板来成型定子铁芯的情况下,磁特性变差,作为最终产品的马达的性能变差而成为问题。
因此,本发明就是为了解决上述问题而做出的,其目的在于,第1:提供降低了成本的定子制造方法,以及,第2:提供制造具备具有变形小的切断部的轭部的定子的定子制造方法。
用于解决问题的手段
为了达到上述目的,本发明的一个方式中的定子铁芯制造方法具有以下构成。
(1)一种定子铁芯制造方法,通过连续冲压工序依次成型包括轭部和齿部的铁芯钢板,并成型层叠了所述铁芯钢板的定子铁芯,所述定子铁芯制造方法的特征在于,在所述连续冲压工序中,在所述铁芯钢板的圆周方向上仅在一处成型径向的切断部。
(2)在(1)所述的定子铁芯制造方法中,优选的是:所述定子铁芯是通过旋转层叠所述铁芯钢板而被层叠的,根据所述铁芯钢板的旋转层叠角度来改变所述切断部的切断位置。
(3)在(1)所述的定子铁芯制造方法中,优选的是:将所述切断部的切断位置在圆周方向上改变预定量。
(4)在(2)或(3)所述的定子铁芯制造方法中,优选的是:设置多个成型所述切断部的切断冲头,所述切断冲头能够切换为工作或不工作。
(5)在(2)或(3)所述的定子铁芯制造方法中,优选的是:所述切断冲头进行移动。
(6)在(1)至(5)中任一项所述的定子铁芯制造方法中,优选包括:内径孔成型工序,在成型前钢板上的所述铁芯钢板的内圆周上成型所述齿部和内径孔;下孔成型工序,在所述成型前钢板中的要冲裁所述铁芯钢板的部分的外侧部分成型一处下孔;切断部成型工序,从所述内径孔向所述下孔成型所述切断部;以及钢板冲裁工序,从所述成型前钢板冲裁出所述铁芯钢板。
(7)在(6)所述的定子铁芯制造方法中,优选的是:所述下孔为长孔形状。
(8)本发明的其他方式是一种定子铁芯制造装置,其通过连续冲压工序依次成型包括轭部和齿部的铁芯钢板,并成型层叠了所述铁芯钢板的定子铁芯,所述定子铁芯制造装置的特征在于,具有切断冲头,该切断冲头在所述连续冲压工序中仅在一处成型沿所述铁芯钢板的半径方向延伸的切断部。
(9)在(8)所述的定子铁芯制造装置中,优选的是:所述切断冲头根据所述铁芯钢板的旋转层叠角度而向切断位置移动。
(10)在(8)所述的定子铁芯制造装置中,优选的是:所述切断冲头在圆周方向上移动预定量而达到切断位置。
(11)在(9)或(10)所述的定子铁芯制造装置中,优选的是:设置多个所述切断冲头,所述切断冲头能够切换为工作或不工作。
(12)在(8)至(11)中任一项所述的定子铁芯制造装置中,优选包括:内径孔成型装置,其在成型前钢板上的所述铁芯钢板的内圆周上成型所述齿部和内径孔;下孔成型装置,其在所述成型前钢板中的要冲裁所述铁芯钢板的部分的外侧部分成型一处下孔;以及钢板冲裁装置,其从所述成型前钢板冲裁出所述铁芯钢板。
(13)在(12)所述的定子铁芯制造装置中,优选的是:所述下孔成型装置成型长孔形状的下孔。
发明效果
通过具有上述(1)或(8)的构成,能够通过连续冲压工序在铁芯钢板的圆周方向上仅在一处成型径向的切断部。由于能够在连续冲压工序中成型切断部,从而无需另外设置执行切断设备工序的设备。因此,能够减少成本。
通过具有上述(2)或(9)的构成,能够根据铁芯钢板的旋转层叠角度来改变切断部的切断位置。通过根据旋转层叠角度改变切断位置,即使在旋转层叠了铁芯钢板的情况下,也能够成型切断部。
通过具有上述(3)或(10)的构成,能够成型将切断位置改变了预定量的铁芯钢板。通过成型将切断位置改变了预定量的铁芯钢板,能够在完成的定子铁芯上成型嵌合凸部和嵌合凹部。由此,能够在使定子铁芯弹性变形的情况下抑制定子铁芯在层叠方向上的偏移。通过抑制层叠方向上的偏移,能够恢复为定子铁芯的圆度和端面的平行度高的原来的形状。
通过具有上述(4)或(11)的构成,能够迅速地成型切断部。即,通过设置多个切断冲头,将切断冲头切换为工作或不工作,能够在不改变铁芯钢板的位置的情况下成型切断部,因此能够迅速地成型切断部被成型了的铁芯钢板。
通过具有上述(5)的构成,能够以低成本成型切断部被成型了的铁芯钢板。即,能够通过使切断部移动,能够在不改变铁芯钢板的位置的情况下成型切断部。与设置多个切断冲头的情况和改变铁芯钢板的位置的情况相比,使切断冲头移动的情况最不需要成本,因此能够以低成本成型切断部被成型了的铁芯钢板。
通过具有上述(6)或(12)的构成,能够在连续冲压工序中减少在铁芯钢板上成型切断部时产生的铁芯钢板的变形。即,能够制造作为通过切断部成型工序成型的切断部的两端的铁芯钢板的一端和另一端位于相同的位置的铁芯钢板。其理由是因为:在切断部成型工序之前设置下孔成型工序,在铁芯钢板上成型了下孔的状态下成型切断部,由此能够在铁芯钢板上产生反力而不发生塑性变形的情况下铁芯钢板的一端和另一端位于相同的位置。
通过具有上述(7)或(13)的构成,能够减小必要的钢板面积。即,通过使下孔成为长孔形状,能够缩短下孔的横宽,因此能够减小钢板面积。
附图说明
图1是向本发明的本实施例1涉及的定子铁芯插入线圈的工序图(1);
图2是向本发明的本实施例1涉及的定子铁芯插入线圈的工序图(2);
图3是本发明的本实施例1涉及的图1的点划线P的局部放大图;
图4是本发明的本实施例1涉及的图2的点划线Q的局部放大图;
图5是向本发明的本实施例1涉及的定子铁芯插入线圈的工序图(3);
图6是本发明的本实施例2涉及的切断部的形状(1)的局部放大图;
图7是本发明的本实施例2涉及的切断部的形状(2)的局部放大图;
图8是本发明的本实施例3涉及的定子铁芯的外观立体图;
图9是本发明的本实施例3涉及的图8的点划线D的局部放大图;
图10是本发明的本实施例4涉及的定子铁芯的主视图;
图11是本发明的本实施例4涉及的图10的点划线E的局部放大图(1);
图12是本发明的本实施例4涉及的图10的点划线E的局部放大图(2);
图13是本发明的本实施例1涉及的线圈的外观立体图;
图14是向现有技术涉及的定子铁芯插入线圈的工序图;
图15是现有技术涉及的图14的点划线R的局部放大图;
图16是专利文献涉及的定子铁芯的局部放大图;
图17是本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(1)的示意俯视图;
图18是本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(2)的示意俯视图;
图19是本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(3)的示意俯视图;
图20是本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(4)的示意俯视图;
图21是示出本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(2)中的下孔的成型部的示意俯视图;
图22是示出本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(3)中的切断冲头的位置的示意俯视图;
图23是成型本发明的本实施例1至4涉及的切断部的切断部成型机的示意截面图;
图24是本发明的本实施例1至4涉及的切断部的成型工序(4)中的定子铁芯钢板的推出冲头的一部分示意截面图;
图25是通过本发明的本实施例1至4涉及的切断部的制造方法制造的定子铁芯的外观立体图。
具体实施方式
(第1实施方式)
第1:对作为制造物的定子铁芯的构成(包括切断部的构成、切断部的制造方法)进行说明,第2:对线圈的构成进行说明,第3:通过说明向定子铁芯插入线圈的插入方法来说明定子的制造方法。
<定子铁芯的整体构成>
图1示出了向定子铁芯1插入线圈C的工序图(1)。图2示出了向定子铁芯1插入线圈C的工序图(2)。图3示出了图1的点划线P的局部放大图。图4示出了图2的点划线Q的局部放大图。图5示出了向定子铁芯1插入了线圈C的工序图(3)。
图1的定子铁芯1通过薄片定子铁芯钢板80(权利要求中的“铁芯钢板”)被层叠多层而被成型为中空圆筒形状。对于定子铁芯钢板80,将在后面进行说明。在本实施方式中,定子铁芯1的直径为200mm。在定子铁芯1的内周面以预定间距成型有12个齿部T。在齿部T中,12个齿部分别表示为第1齿部T1、第2齿部T2、…第12齿部T12。
捆扎多根扁平导体的绕组而成型的12个线圈C分别被齿部T支承。线圈C与12个齿部T对应,因此在本实施方式中具有12个线圈C。在线圈C中,12个线圈分别表示为第1线圈C1、第2线圈C2、…第12线圈C12。
(切断部的构成)
如图1所示,定子铁芯1成型有向径向延伸的切断部50。切断部50遍及薄片钢板而成型,因此当向定子铁芯1施加拉伸力时,如图2所示,定子铁芯1发生弹性变形,切断部50分离。切断部50分离是指切断部50的成型在轭部12中的第1齿部T1侧的切断部一端51和切断部50的成型在轭部12中的第12齿部T2侧的切断部另一端52分离。当不向切断部50施加力时,如图1和图3所示,切断部一端51和切断部另一端52处于抵接的状态。
当被施加拉伸力从而定子铁芯1发生了弹性变形时,切断部50能够在弹性变形的范围内分离从而打开如图4所示的间隙L。间隙L的宽度是从切断部一端51到切断部另一端52的长度。间隙L的宽度在本实施方式中约为3mm的长度。将间隙L的宽度打开约3mm是因为是弹性变形的范围,并且是在定子铁芯1通过弹性力而恢复后不对圆度以及端面的平行度产生影响的范围。另外是因为:通过将间隙L的宽度打开约3mm,能够确保可将最后的第12线圈C12插入到最后的第12齿部T12的长度。另外是因为:在直径为200mm的定子铁芯1中,将间隙L的宽度分离约3mm的程度不会对圆度以及端面的平行度产生影响。
在本实施方式中,将间隙L的宽度L设为约3mm,但只要处于弹性变形的范围,定子铁芯1不发生塑性变形的区域,间隙L的宽度可以不是约3mm。即,弹性变形的范围根据定子铁芯1的材料而改变,另外,也根据定子铁芯1的大小而变化。因此,间隙L的宽度不限于本实施方式中的约3mm。
另外,间隙L的宽度只要是分离为可成型能够向最后的第12齿部T12插入第12线圈C12的宽度的程度即可。因此,在本实施方式中,具有12个齿部,但在齿部如18个、24个等这样增加的情况或者如9个、6个这样减少的情况下,间隙L的宽度将会变化。
在图2和图4中,为了便于理解,将切断部50分离的间隙L的宽度以示意图的形式进行了扩大示出,但实际间隙L的宽度约为3mm,很小。
(线圈的构成)
图13示出了第1线圈C1的外观立体图。在图13中对第1线圈C1进行了说明,但其他的第2线圈C2至第12线圈C12也具有同样的构成。
如图13所示,第1线圈C1是对扁平导体进行沿边弯曲加工而成型的线圈,其通过没有图示的沿边弯曲绕线装置而成型。第1线圈C1的端部设置有第1端部C1a以及第2端部C1b。第1端部C1a或第2端部C1b中的一侧为卷绕起始侧,另一侧为卷绕结束侧。第1线圈C1被卷绕成大致梯形形状,被构成为越向第1端部C1a侧卷绕,短边就越长。
在本实施方式中,对扁立线圈作为成型后的第1线圈C1进行说明,但截面为圆形也好方形也好,只要是成形后形状确定的线圈,则其他种类的线圈也是相同的。
(定子铁芯钢板的制造方法)
使用图17至图20来说明定子铁芯钢板80的制造方法。定子铁芯通过连续冲压工序来制造。图17示出了定子铁芯钢板80的制造方法的第1工序,图18示出了第2工序,图19示出了第3工序,图20示出了第4工序。
(定子铁芯钢板的构成)
定子铁芯钢板80的制造方法是用于制造图20所示的定子铁芯钢板80的制造方法。定子铁芯钢板80具有中空圆状的钢板轭部81以及被成型在钢板轭部81的内周面的钢板齿部Z。在本实施方式中,定子铁芯钢板80的直径为200mm。定子铁芯钢板80的厚度为2~3mm。在定子铁芯钢板80的内周面以预定间距成型有12个钢板齿部Z。钢板齿部Z中的12个钢板齿部分别表示为第1钢板齿部Z1、第2钢板齿部Z2、…第12钢板齿部Z12。在图20中省略第4钢板齿部Z4至第12钢板齿部Z12的符号。
(第1工序)
没有图示的第1成型前钢板91是进行第1工序之前的薄片钢板。第1工序是用于通过进行冲压加工而从第1成型前钢板91成型冲掉冲裁成型钢板齿部Z的内径孔部件91A的第2成型前钢板92的工序。通过使用没有图示的作为冲压加工装置的内径孔成型装置来进行第1工序。如图17所示,在冲裁出内径孔部件91A的第2成型前钢板92上成型内径孔92A。钢板齿部Z以沿内径孔92A的形状成型。
(第2工序)
在第2工序中,如图18所示,通过进行冲压加工,从第2成型前钢板92冲裁下孔部92B,成型出下孔92C。通过使用没有图示的作为冲压加工装置的下孔成型装置来进行第2工序。下孔部92B是面对两个钢板齿部Z之间的钢板轭部81的部分。具体地说,下孔部92B是具有长边和短边的长孔形状。另外,长孔形状的靠近内径孔92A的长边921C成型在与图20所示的作为完成品的定子铁芯钢板80的钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811大致平行的位置。靠近内径孔92A的长边921C位于图20所示的、不与定子铁芯钢板80的外周801相接的部分。这是为了避免在第4工序中在对定子铁芯钢板80冲压加工之后下孔92C的形状残留在作为最终形状的定子铁芯钢板80的外周801。
第2工序中的下孔部92B的冲压裁剪加工每隔120°进行。即,如图21所示,通过冲压加工对第2成型前钢板92每隔120°成型下孔92C、92D和92E中的某一个下孔。在图21中,由于成型了下孔92C,下孔92D、92E尚未成型孔因此以虚线表示。下孔92C、92D、以及92E以分离120°的间隔成型。每隔120°成型下孔是由于:当层叠定子铁芯钢板80来成型定子铁芯时,为了提高定子铁芯的圆筒度而进行旋转层叠。由于将定子铁芯钢板80每隔120°旋转层叠,因此下孔也每隔120°成型。
下孔92C、92D、以及92E通过没有图示的下孔成型装置而成型。由于下孔92C、92D、以及92E每隔120°成型,因此没有图示的下孔成型装置被设置为位于与图21所示的下孔92C、92D、以及92E对应的朝向第2成型前钢板92在正面方向上的三个位置。当将下孔成型装置设置于三处,一个下孔成型装置工作时,通过使其他的下孔成型装置不工作,能够不移动第2成型前钢板92而在原有位置每隔120°冲去冲裁下孔部92B来成型下孔92C、92D、以及92E。
(第3工序)
在第3工序中,如图19所示,通过冲压加工,从内径孔92A中的定子铁芯钢板80的钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811至下孔92C成型切断部90。具体地说,如图23所示,通过压紧模76和模具77夹持固定第2成型前钢板92中的成型切断部90时的一端932。接着,通过切断冲头75对成型切断部90时的另一端931施压。通过被切断冲头75施压,在第2成型前钢板92上成型切断部90,从而成型图19所示的第3成型前钢板93。由切断冲头75、压紧模76以及模具77构成切断部成型机700。
在本实施方式中,当成型切断部90时,钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与下孔92C的长边921C的距离短。因此,当被压紧模76及模具77固定并通过切断冲头75切断时,能够减小第3成型前钢板93上产生的变形。即,这是因为:钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与下孔92C的长边921C的距离短,因此通过切断冲头75施压的面积变小,第3成型前钢板93的变形变小。
另外,一端932和另一端931通过冲压加工成为分离最大的部分。但是,在本实施方式中,即使在被切断并通过切断冲头75按压另一端931而施加了向下的载荷的情况下,另一端931也能够通过反力返回到与一端932相同的位置。即,用于成型切断部90的钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与下孔92C的长边921C的距离短。但是,钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与下孔92C的长边921C的距离以外的从钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811到第2成型前钢板92的外周920的距离长。因此,大多部分具有从钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811到第2成型前钢板92的外周920的长的距离。由于具有长的距离,因此即使在被切断并被施加了向下的载荷的情况下,也具有反抗该载荷的反力。由于具有反力,另一端931能够返回到与一端932相同的位置。因此,由于另一端931能够返回到与一端932相同的位置,因此定子铁芯钢板80不会产生变形。
假设如果在图20所示的定子铁芯钢板80上没有切断部90的状态下最后成型了切断部90,则钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与下孔92C的长边921C的距离短。但是,如果在定子铁芯钢板80上通过冲压加工成型切断部90,则会有产生变形的问题。其理由是:在未成型下孔92C的情况下,钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与定子铁芯钢板80的外周801的距离在整个圆周上相同。另外,钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与定子铁芯钢板80的外周801的距离在整个圆周上短。因此,如果不设置下孔92C而通过切断冲头75成型切断部90,则由于钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与定子铁芯钢板80的外周801的距离在整个圆周上短,因此会产生变形。即,一端932和另一端931通过冲压加工成为分离最大的部分,但一旦被切断,另一端931通过冲压而被按下并被施加向下的载荷。虽然另一端931在反力的作用下要返回,但由于钢板齿部Z之间的钢板轭部内周边811与定子铁芯钢板80的外周801的距离在整个圆周上短,因此反力不足而不能完全返回到原来的位置。因而产生变形。
在本实施方式中,通过切断部成型机700进行冲压加工,从内径孔92A至下孔92C成型切断部90。在图22中仅示出了切断部成型机700中的切断冲头751、752、753。如图22所示,切断冲头751、752以及753被成型为朝向第2成型前钢板92在正面方向上位于三个位置。即,在与第2工序中成型的被成型在三个位置的下孔92C、92对应的位置处,从中心间隔120°设置切断冲头751、752以及753。
并且,在本实施方式中,作为每隔120°设置在三个位置的作为切断部成型机700中的一个的切断冲头753,如图22所示,被成型在从每隔120°划分的点划线V偏离预定量W的位置处。在图22中,仅示出切断部成型机700中的切断冲头并省略了其他部分,但其他压紧模76和模具77也同样设置。在本实施方式中,切断冲头753偏离预定量W的位置是从每隔120°划分的点划线V离开+4mm的位置。当将切断部成型机700设置在三个位置、并且一个切断部成型机700工作时,使其他切断部成型机700不工作。由此,能够不移动第2成型前钢板92而在原有位置成型切断部90。
通过使切断冲头753的位置从每隔120°划分的点划线V离开+4mm,如图25所示,当重叠多个定子铁芯钢板80而成型了定子铁芯300时,能够在定子铁芯300上成型嵌合凸部301和嵌合凹部302。通过成型嵌合凸部301和嵌合凹部302,在使定子铁芯300发生弹性变形而将切断部310偏移3mm的情况下,能够抑制定子铁芯300在层叠方向上的偏移。通过抑制层叠方向上的偏移,能够恢复到定子铁芯300的圆度和端面的平行度高的原来的形状。其理由是:当在切断部310离开了3mm之后切断部310完全恢复到原来时,由于嵌合凸部301与嵌合凹部302有4mm,因此嵌合凸部301和嵌合凹部302不脱离,能够起到引导作用。通过嵌合凸部301和嵌合凹部302的引导,当切断部310完全恢复时,能够恢复到原来的位置。这是因为,由于能够恢复到原来的位置,因此定子铁芯300不会发生塑性变形而能够恢复到圆度和端面的平行度高的形状。另外,对于成型了嵌合凸部301和嵌合凹部302的定子铁芯300,在第3实施方式中进一步详细说明。
如图19所示,在第3工序中,对于第2成型前钢板92,在齿部Z的根部的轭部81间隔120°在三处成型铆接部933、934、935。通过成型铆接部933、934、935,能够在层叠了定子铁芯钢板80的情况下,将定子铁芯钢板80固定在预定位置。由于能够固定到预定位置,切断部90处于相同的位置,因此能够成型图1所示的切断部50。另外,能够如图2所示使切断部50弹性变形。在本实施方式中,将铆接部设定为三处,但当层叠了定子铁芯钢板80时如果能够固定到预定位置,则也可以是一处或二处、以及三处以上。
(第4工序)
在第4工序中,如图20所示,通过冲压加工,从第3成型前钢板93去掉定子铁芯钢板80,而成型定子铁芯钢板80。第4工序通过作为没有图示的冲压加工装置的钢板冲裁装置来成型。靠近内径孔92A的长边921C位于不与图20所示的定子铁芯钢板80的外周801相接的部分。因此,在对定子铁芯钢板80冲压加工之后,下孔92C的形状不会残留在定子铁芯钢板80上。
在第4工序中,使用图24所示的推出冲头78。图24示出了推出冲头78的示意截面图。在推出冲头78上成型有与铆接部933、934、935嵌合的铆接部嵌合凸部78A。由此,能够在从第3成型前钢板93推出定子铁芯钢板80A之后将其与以前推出的定子铁芯钢板80B、80C、80D的铆接部935B、935C、935D嵌合并固定。例如,如图24所示,在定子铁芯钢板80A的铆接部935A和定子铁芯钢板80B的铆接部935B通过推出冲头78下降而被推出的同时,能够固定定子铁芯钢板80A和80B。
如以上详细说明,具有在第2成型前钢板92上成型内径孔92A的第1工序(内径孔成型工序),所述内径孔92A在定子铁芯钢板80的内径上成型钢板齿部Z。具有在第2成型前钢板92中的要冲裁出定子铁芯钢板80的部分的外周801的外侧成型一处下孔92C的第2工序(下孔成型工序)。具有从内径孔92A向下孔92C成型切断部90的第3工序(切断部成型工序)。具有从第3成型前钢板93冲裁出定子铁芯钢板80的第4工序(钢板冲裁工序)。通过具有以上的4工序,能够减小钢板轭部81上产生的变形。即,通过执行内径孔成型工序、下孔成型工序、切断部成型工序、以及钢板冲裁工序而制造的定子铁芯钢板80能够以变形少的状态制造。并且具体地说,能够制造作为由切断部成型工序成型的切断部90的两端的定子铁芯钢板80的一端932和另一端931位于相同的位置的定子铁芯钢板80。其理由是:在切断部成型工序之前设置了下孔成型工序,在定子铁芯钢板80上成型了下孔92C的状态下成型切断部90,由此能够在定子铁芯钢板80上产生反力而不会发生塑性变形的情况下定子铁芯钢板80的一端932和另一端931位于相同的位置。通过定子铁芯钢板80在本实施方式中层叠200个左右,而成型定子1。由于定子铁芯钢板80的一端931和另一端932处于相同的位置,即使层叠多个定子铁芯钢板80,定子铁芯钢板80之间也不会产生间隙。因此,当模制成型定子1时,能够减小按压定子1的冲压力,能够减轻由于冲压力大而产生的铁损。另外,由于在定子铁芯钢板80之间不会产生间隙,从而定子1的磁特性变好。因此,能够提高定子1的性能。
另外,由于根据定子铁芯钢板80的旋转层叠角度设置在切断部成型工序中使用的多个切断冲头751、752、753、使切断冲头751、752、753工作或不工作、将切断冲头753的位置从与旋转层叠角度相应的位置在圆周方向上挪动预定量W,由此如图25所示,能够容易在切断部310上成型嵌合凸部301和嵌合凹部302。即,为了在切断部310上成型凹凸部,需要切断部分不同的两种定子铁芯钢板80,但是根据本发明,通过将切断冲头753的位置从与旋转层叠角度相应的位置在圆周方向上挪动预定量W,能够容易制造切断部分不同的两种定子铁芯钢板80。
另外,由于能够在连续冲压工序中成型切断部931,从而无需另外设置进行切断设备工序的设备。因此,能够实现成本的降低。
另外,能够根据定子铁芯钢板80的旋转层叠角度来改变切断部931的切断位置,由此能够根据定子铁芯钢板80的旋转层叠角度来改变切断部931的切断位置。通过根据旋转层叠角度来改变切断位置,由此即使在将定子铁芯钢板80旋转层叠了的情况下,也能够将切断部931成型在预定的位置。
另外,通过将切断部931的切断位置在圆周方向上改变预定量,能够成型切断位置改变了预定量的定子铁芯钢板80。通过成型切断位置改变了预定量的定子铁芯钢板80,能够例如在图3所示的完成的定子铁芯3上成型嵌合凸部33以及嵌合凹部34。由此,能够在使定子铁芯3发生了弹性变形的情况下抑制定子铁芯3的层叠方向的偏移。通过抑制层叠方向的偏移,能够恢复到定子铁芯3的圆度和端面的平行度高的原来的形状。
另外,设置多个成型切断部931的切断冲头75、切断冲头75能够切换为工作或不工作,由此能够在连续冲压工序中不改变定子铁芯钢板80的位置的情况下成型切断部931。因此,能够迅速地成型切断部931被成型了的定子铁芯钢板80。
另外,定子铁芯钢板80被旋转层叠而被层叠,根据定子铁芯钢板80的旋转层叠角度来改变切断部931的切断位置,以及将切断部931的切断位置在圆周方向上改变预定量,由此能够根据定子铁芯钢板80的旋转层叠角度来改变切断部931的切断位置。根据旋转层叠角度来改变切断位置,由此即使在旋转层叠了定子铁芯钢板80的情况下,也能够将切断部931成型到预定的位置。
并且,能够成型将切断位置改变了预定量的定子铁芯钢板80。通过成型将切断位置改变了预定量的定子铁芯钢板80,能够例如在图3所示的完成了的定子铁芯3上成型嵌合凸部33和嵌合凹部34。由此,在使定子铁芯3发生了弹性变形的情况下,能够抑制定子铁芯3的层叠方向的偏移。通过抑制层叠方向的偏移,能够恢复为定子铁芯3的圆度和端面的平行度高的原来的形状。
在本实施方式中,设置了多个切断冲头,但是也可以设置成切断冲头75移动。通过切断冲头75移动,能够以低成本成型切断部931被成型了的定子铁芯钢板80。即,通过使切断部931移动,能够在不改变定子铁芯钢板80的位置的情况下成型切断部931。与设置多个切断部931的情况和改变定子铁芯钢板80的位置的情况相比,使切断冲头75移动的情况最不需要成本。因此,能够以低成本成型切断部931被成型了的定子铁芯钢板80。
<向定子铁芯插入线圈的方法>
(第1工序)
将定子铁芯钢板80层叠而成型定子铁芯1。如图1所示,对定子铁芯1的齿部T,依次插入线圈C。具体地,向形成在切断部50的一端的第1齿部T1插入第1线圈C1,向第2齿部T2插入第2线圈C2,...依次地对11个齿部T插入11个线圈C。
如图1和图3所示,在对11个齿部T插入了11个线圈C的状态下,无法向形成在切断部50的另一端的第12齿部T12插入第12线圈C12。即,如图3所示,第12线圈C12的第1端部C12a侧的作为第12线圈C12的插入宽度的插入宽度H大于从第1线圈C1的第2端部C1b到第11线圈C11的第2端部C11b的线圈被插入的被插入宽度J。因此,第1线圈C1和第11线圈C11与第12线圈C12产生干涉,因此无法插入第12线圈C12。
(第2工序)
为了向第12齿部T12插入第12线圈C12,而对定子铁芯1的切断部50在圆周方向上施加拉伸力。具体地,从上下方向把持轭部12中的切断部50的两端部,并向圆周方向扩展。通过对切断部50在圆周方向上施加拉伸力,定子铁芯1发生弹性变形。如图4所示,当定子铁芯1发生弹性变形时,能够在弹性变形的范围内将切断部50分离,从而能够形成间隙L。间隙L的宽度在本实施方式中是约3mm的长度。
如图4所示,通过成型间隙L,从第1线圈C1的第2端部C1b到第11线圈C11的第2端部C11b的宽度从被插入宽度J扩宽而成为被插入宽度K。从被插入宽度K除去了被插入宽度J后而得的宽度的长度与间隙L的宽度成比例。
从第1线圈C1的第2端部C1b到第11线圈C11的第2端部C11b的被插入宽度K变得大于第12线圈C12的第1端部C12a侧的插入宽度H。因此,不会被第1线圈C1以及第11线圈C11干涉,而能够将第12线圈C12插入到第12齿部T12。
(第3工序)
当向第12齿部T12插入了第12线圈C12后,解除对切断部50在圆周方向上施加的拉伸力。当拉伸力被解除时,定子铁芯1通过弹性力而恢复到如图5所示的原来的定子铁芯1的状态。当恢复到图5所示的原来的定子铁芯1的状态后,由于切断部一端51和切断部另一端52抵接,因此变得没有间隙L。由于变得没有间隙L,第1线圈C1和第12线圈C12接近。
另外,定子铁芯1由于弹性力而成为图5的状态,因此不会发生塑性变形。由于不会发生塑性变形,能够保持原来的定子铁芯1的本来的圆度以及端面的平行度。
(切断部的分离)
对在第2工序和第3工序中的切断部50的分离时进行的详细事项进行说明。
在对切断部50在圆周方向上施加拉伸力而在定子铁芯1上形成间隙L的情况下,能够不对定子铁芯1的圆度以及端面的平行度产生影响而成型间隙L。这是因为,由于针对定子铁芯1在弹性变形的范围内施加拉伸力,因此定子铁芯1通过弹性力而恢复到原来的形状。因此,定子铁芯1的圆度以及端面的平行度与施加拉伸力之前没有变化。
当向定子铁芯1施加拉伸力时,在本实施方式中,在间隙未打开约5mm以上的范围内施加拉伸力。这是因为,当间隙打开约5mm以上时,定子铁芯1会发生塑性变形,不会通过弹性力而恢复到原来的形状。因此,在不发生塑性变形的区域对定子铁芯1施加拉伸力。
根据以上,能够不对定子铁芯1的圆度以及端面的平行度产生影响而向齿部T插入全部线圈C。
如以上详细说明的那样,如第1实施方式所示,根据定子铁芯1具有以下的效果。
通过在轭部12仅成型一处切断部50,能够在保持了圆度以及端面的平行度的状态下将线圈C插入到齿部T。其理由是,如果是图14所示的现有的定子铁芯100,则无法向最后的齿部108插入最后的线圈109。但是,在本实施方式中,能够使切断部50分离而向最后的第12齿部T12插入第12线圈C12。当将切断部50分离时,在定子铁芯1的弹性变形的范围内使切断部50分离。如果是在定子铁芯1的弹性变形的范围内的分离宽度,则切断部50不会发生塑性变形,而可通过弹性力恢复到原来的圆度高、端面的平行度高的形状。
另外,切断部50仅成型在一处,由此除了向第12齿部T12插入第12线圈C12的情况以外,不会使切断部50分离,能够在该状态下向第1齿部T1插入第1线圈C1等。因此,仅在向第12齿部T12插入第12线圈C12的情况下一次分离切断部50即可,因此定子铁芯1的圆度以及端面的平行度不变。另外,由于仅一次分离切断部50即可,因此能够提高组装效率、降低制造成本。
另外,通过使切断部50分离,能够容易地向第12齿部T12插入第12线圈C12。其理由是,定子铁芯1是通过层叠钢板而成型的。因此,由于刚性弱,因此能够容易使切断部50在弹性变形的范围内分离几mm。由于能够使形成在第12齿部T12的旁边的轭部12的切断部50容易地分离,因此能够形成插入第12线圈C12所需要的被插入宽度J的间隙。
另外,在使切断部50在弹性变形的范围内分离很少的3mm的情况下,当将切断部50复原时,通过轭部12的弹性力自然地恢复到原来的形状。因此,不需要恢复到原来的力,因此是容易的,并且能够降低制造成本。
(第2实施方式)
第2实施方式涉及的定子铁芯2与第1实施方式涉及的定子铁芯1比较,仅是定子铁芯1中的切断部50的形状与定子铁芯2中的切断部20的形状不同。在第2实施方式中,除了第1实施方式中的切断部以外没有不同之处。因此,在第2实施方式中通过对切断部20进行说明而省略其他部分的说明。
此外,在第2实施方式中省略其他部分的说明,但具有与第1实施方式同样的作用以及效果。
(切断部的径向的形状的变形例)
图6中示出定子铁芯2中的切断部20的形状(1)的局部放大图。如图6所示,定子铁芯2成型有向径向延伸的切断部20。切断部20遍及薄片钢板而成型,因此当向定子铁芯2施加拉伸力时,切断部20分离。切断部20分离是指切断部20的成型在轭部12中的第1齿部T1侧的切断部一端21与切断部20的成型在轭部12中的第12齿部T12侧的切断部另一端22分离。当对切断部20没有施加力时,切断部一端21和切断部另一端22处于抵接的状态。
能够在切断部一端21成型顶端曲面形状的嵌合凸部23,并且能够在切断部另一端22成型与嵌合凸部23嵌合的形状的曲面形状的嵌合凹部24。嵌合凸部23以及嵌合凹部24在径向X上成型。
嵌合凸部23的长度N大于切断部20分离的间隙L的宽度。与嵌合凸部23嵌合的嵌合凹部24的深度是与嵌合凸部23的长度N相同的长度。例如,在间隙L的宽度是约3mm的情况下,将嵌合凸部23的长度N以及嵌合凹部24的深度设定为4mm以上。
图7示出定子铁芯2中的切断部20的形状(2)的局部放大图。另外,除了上述图6的顶端曲面形状以外,也能够将切断部20的形状设定为图7所示的顶端三角形状。如图7所示,能够在切断部20上成型顶端三角形状的嵌合凸部25以及与嵌合凸部25嵌合的形状的三角凹部形状的嵌合凹部26。嵌合凸部25以及嵌合凹部26在径向X上成型。
嵌合凸部25的长度N大于切断部20分离的间隙L的宽度。与嵌合凸部25嵌合的嵌合凹部26的深度是与嵌合凸部25的长度N相同的长度。例如,在间隙L的宽度是约3mm的情况下,将嵌合凸部25的长度N以及嵌合凹部26的深度设定为4mm以上。
(切断部的径向形状的作用效果)
通过成型如图6所示的嵌合凸部23以及嵌合凹部24,能够在使定子铁芯2发生了弹性变形的情况下抑制图6所示的定子铁芯2在径向X上的的偏移。通过抑制径向X上的偏移,能够恢复到定子铁芯2的圆度以及端面的平行度高的原来的形状。
其理由是:当在将切断部20分离了之后切断部20通过弹性力而完全复原时,嵌合凸部23和嵌合凹部24发挥了引导的作用。由于具有嵌合凸部23和嵌合凹部24的引导,因此在切断部20完全恢复时能够恢复到原来的位置。由于能够恢复到原来的位置,因此定子铁芯2不会发生塑性变形,能够恢复到圆度以及端面的平行度高的形状。
另外,与线圈组装时切断部20分离的间隙L的宽度约3mm相比,通过将嵌合凸部23以及嵌合凹部24的长度N增大至4mm以上,嵌合凸部23以及嵌合凹部24不会脱离。因此,能够发挥嵌合凸部23以及嵌合凹部24引导的作用,定子铁芯2不会脱离。
另外,在径向X上具有嵌合凸部23以及嵌合凹部24的定子铁芯2的成型能够通过使用用于将钢板成型的冲压用的一个模具来成型。由于能够通过冲压用的一个模具来制造具有嵌合凸部23以及嵌合凹部24的定子铁芯2,因此与在层叠方向成型嵌合部的情况相比,能够降低制造成本。这是因为:在成型在层叠方向上具有嵌合部的定子铁芯的情况下,需要至少两个样式的钢板。
此外,成型了图7所示的嵌合凸部25以及嵌合凹部26的情况也能够得到与设定为上述的图6的顶端曲面形状的嵌合凸部23以及嵌合凹部24同样的效果。
由于能够得到同样的效果,因此省略图7的嵌合凸部23以及嵌合凹部26的说明。
(第3实施方式)
第3实施方式涉及的定子铁芯3与第1实施方式涉及的定子铁芯1相比,仅是定子铁芯1中的切断部50的形状和定子铁芯3中的切断部30的形状不同。在第3实施方式中,除了第1实施方式中的切断部以外没有不同之处。因此,在第3实施方式中对切断部30进行说明而省略其他部分的说明。
此外,在第3实施方式中,省略了其他部分的说明,但是具有与第1实施方式同样的作用以及效果。
(切断部的形状的层叠方向的形状的变形例)
图8示出第3实施方式涉及的定子铁芯3的外观立体图。图9示出第3实施方式涉及的图8的定子铁芯3的单点划线D的局部放大图。
如图8所示,定子铁芯3成型有向径向延伸的切断部30。切断部30遍及8薄片钢板而成型,因此当向定子铁芯3施加拉伸力时,切断部30分离。切断部30分离是指切断部30的成型在轭部12中的第1齿部T1侧的切断部一端31和切断部30的成型在轭部12中的第12齿部T12侧的切断部另一端32分离。当不向切断部30施加力时,如图8所示,切断部一端31和切断部另一端32处于抵接的状态。
如图9所示,能够在切断部一端31成型嵌合凸部33,并且在切断部另一端32成型与嵌合凸部33嵌合的形状的嵌合凹部34。嵌合凸部33以及嵌合凹部34在层叠方向Y上成型。
嵌合凸部33的长度M大于切断部30分离的间隙L的宽度。与嵌合凸部33嵌合的嵌合凹部34的深度是与嵌合凸部33的长度M相同的长度。例如,在间隙L的宽度是约3mm的情况下,将嵌合凸部33的长度M以及嵌合凹部34的深度设定为4mm以上。
(切断部的层叠方向的形状的作用效果)
通过成型如图8和图9所示的嵌合凸部33以及嵌合凹部34,能够在使定子铁芯3发生了弹性变形的情况下抑制图9所示的定子铁芯3在层叠方向Y上的偏移。通过抑制层叠方向Y上的偏移,能够恢复到定子铁芯3的圆度以及端面的平行度高的原来的形状。
其理由是:当在分离了切断部30后切断部30完全复原时,嵌合凸部33和嵌合凹部34发挥引导的作用。通过具有嵌合凸部33和嵌合凹部34的引导,当切断部30完全恢复时,能够恢复到原来的位置。由于能够恢复到原来的位置,因此定子铁芯3不会发生塑性变形,能够恢复到圆度以及端面的平行度高的形状。
另外,使嵌合凸部33以及嵌合凹部34的长度M大于当线圈组装时切断部30分离的间隙L的宽度,由此嵌合凸部33以及嵌合凹部34不会脱离。因此,能够发挥嵌合凸部33以及嵌合凹部34引导的作用,定子铁芯3不会脱离。
另外,由于层叠方向的厚度大于半径方向的厚度,因此能够在层叠方向上成型多个嵌合凸部33以及嵌合凹部34。即,在该第3实施方式中仅设置了一个嵌合凸部33以及嵌合凹部34,但能够设置多个。通过能够设置多个,当切断部30完全恢复时,能够更可靠地将切断部30恢复到原来的位置。
(第4实施方式)
第4实施方式涉及的定子铁芯4与第1实施方式涉及的定子铁芯1比较,除了形成有向定子铁芯4的轭部12的外侧突出的一端凸部41和另一端凸部42以外没有不同之处。因此,在第4实施方式中对切断部70进行说明而省略其他部分的说明。
此外,在第4实施方式中省略了其他部分的说明,但具有与第1实施方式同样的作用以及效果。
(一端凸部和另一端凸部的构成)
图10示出第4实施方式涉及的定子铁芯4的主视图。图11示出第4实施方式涉及的图10的点划线E的局部放大图(1)。图12示出第4实施方式涉及的图10的点划线E的局部放大图(2)。
如图12所示,成型有向轭部12的外侧突出的一端凸部41和另一端凸部42。一端凸部41成型在切断部70的两端部的切断部一端71侧。另一端凸部42成型在切断部70的两端部的切断部另一端72侧。如图10所示,通过一端凸部41和另一端凸部42构成向外凸部40。
在一端凸部41的与另一端凸部42抵接的抵接面上形成有半椭圆形状的一端间隙成型凹部43。在另一端凸部42的与一端凸部41抵接的抵接面上形成有半椭圆形状的另一端间隙成型凹部44。当一端间隙成型凹部43和另一端间隙成型凹部44抵接时,间隙成型凹部成为中空椭圆圆筒形状的通孔。
在本实施方式中,将间隙成型凹部形成为通孔,但是也可以是凹部形状,而没有贯通不是孔形状。
(一端凸部和另一端凸部的作用效果)
一端凸部41和另一端凸部42使用于在第2工序中从图11所示的切断部70抵接的状态变为如图12所示使切断部70分离而成型了间隙L的状态。间隙L的宽度在第4实施方式中是约3mm的长度。
第4实施方式中的定子铁芯4在一端凸部41的与另一端凸部42抵接的抵接面上形成有半椭圆形状的一端间隙成型凹部43,并在另一端凸部42的与一端凸部41抵接的抵接面上形成有半椭圆形状的另一端间隙成型凹部44。
如图10以及图11所示,在通过一端间隙成型凹部43和另一端间隙形成凹部44成型的中空椭圆圆筒形状的通孔中插入椭圆圆筒形状的工具60。工具60是比椭圆圆筒形状的通孔小一圈的形状,由此能够插入到通孔。
如图12所示,在将工具60插入到了通孔的状态下,使工具60以中心点F为中心旋转90度。通过使工具60旋转90度,能够使一端凸部41和另一端凸部42分离从椭圆形状的长轴60A除去了短轴60B的大小。因此,只要使椭圆圆筒形状的工具60旋转90度就能够容易地分离切断部70。
另外,通过椭圆圆筒形状的工具60旋转90度,能够准确地使一端凸部41和另一端凸部42分离从椭圆形状的长轴60A除去了短轴60B的大小。
因此,通过使用工具60,能够准确地在弹性变形的范围内对定子铁芯4施加力。因此,定子铁芯4不会发生塑性变形,能够将工具60恢复到原来的位置。因此,定子铁芯4的圆度以及端面的平行度与使用工具60前没有变化。
另外,通过使用工具60,能够将一端凸部41和另一端凸部42撬开。因此,能够容易地使切断部70分离。
另外,通过成型切断部70的一端凸部41和另一端凸部42,能够在保持了圆度以及端面的平行度的状态下使定子铁芯4的切断部70分离。
其理由是:一端凸部41和另一端凸部42成型在需要保持圆度以及端面的平行度的轭部12的外周。因此,与直接使需要保持圆度以及端面的平行度的轭部12分离的情况比较,使成型在轭部12的外周的一端凸部41和另一端凸部42分离的情况能够在保持了轭部12的圆度以及端面的平行度的状态下使切断部70分离。
另外,当向轭部12直接施加力时,有可能发生轭部12变形而无法保持圆度以及端面的平行度的情况。但是,当向成型在轭部12的外周的一端凸部41和另一端凸部42直接施加力的情况下,需要保持圆度以及端面的平行度的轭部12不会变形。因此,能够保持圆度以及端面的平行度。
另外,使形成在轭部12的外周的一端凸部41和另一端凸部42分离与向轭部12直接施加力而使其分离的情况比更容易。
其理由是:要使切断部70分离,通过较小的力作用在距定子铁芯4远远地成型的向外凸部40上即可。因此,通过使向外凸部40分离,能够容易地使成型在轭部12上的切断部70分离。因此,提高了用于向最后的第12齿部T12插入第12线圈C12的组装效率,能够降低制造成本。
此外,本发明不限于上述实施方式,能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种应用。
例如,能够将第2实施方式涉及的径向的嵌合凸部以及嵌合凹部与第3实施方式涉及的层叠方向的嵌合凸部以及嵌合凹部组合。通过将两者组合,当切断部通过弹性力恢复时,能够更可靠地将切断部恢复到原来的位置。
例如,通过采取组合了第1实施方式至第4实施方式的定子铁芯的构成,能够得到每个构成的作用效果。
例如,图21所示的下孔92C的形状可以是长方形状的长孔形状。由于是长方形状的长孔形状,能够减小必要的钢板面积。即,由于是长孔形状,能够减小下孔的横宽,因此能够使成型前钢板的面积接近作为成品的定子铁芯钢板80的大小,因此能够减小成型前钢板的面积。由于能够减小成型前钢板的面积,能够节约材料费,结果能够降低成本。
例如,在本实施方式中,设置了多个切断冲头75,但是即使通过使切断冲头75移动,也能够成型与定子铁芯钢板的旋转层叠角度相应的切断部以及在圆周方向上移动了预定量的切断部。通过使切断冲头75移动,能够低成本制造具有切断部的定子铁芯钢板80。
符号说明
1 定子铁芯
C 线圈
C1~C12 第1线圈~第12线圈
T 齿部
T1~T12 第1齿部~第12齿部
12 轭部
50 切断部
51 切断部一端
52 切断部另一端
80 定子铁芯钢板
801 外周
81 钢板轭部
Z 齿部
90 切断部
92 第2成型前钢板
92A 内径孔
92C 下孔
93 第3成型前钢板
931 另一端
932 一端
Claims (13)
1.一种定子铁芯制造方法,通过连续冲压工序依次成型包括轭部和齿部的铁芯钢板,并成型层叠了所述铁芯钢板的定子铁芯,所述定子铁芯制造方法的特征在于,
在所述连续冲压工序中,在所述铁芯钢板的圆周方向上仅在一处成型径向的切断部。
2.如权利要求1所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,
所述定子铁芯是通过旋转层叠所述铁芯钢板而被层叠的,
根据所述铁芯钢板的旋转层叠角度来改变所述切断部的切断位置。
3.如权利要求1所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,
将所述切断部的切断位置在圆周方向上改变预定量。
4.如权利要求2或3所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,
设置多个成型所述切断部的切断冲头,
所述切断冲头能够切换为工作或不工作。
5.如权利要求2或3所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,
所述切断冲头进行移动。
6.如权利要求1至5中任一项所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,包括:
内径孔成型工序,在成型前钢板上的所述铁芯钢板的内圆周上成型所述齿部和内径孔;
下孔成型工序,在所述成型前钢板中的要冲裁所述铁芯钢板的部分的外侧部分成型一处下孔;
切断部成型工序,从所述内径孔向所述下孔成型所述切断部;以及
钢板冲裁工序,从所述成型前钢板冲裁出所述铁芯钢板。
7.如权利要求6所述的定子铁芯制造方法,其特征在于,
所述下孔为长孔形状。
8.一种定子铁芯制造装置,其通过连续冲压工序依次成型包括轭部和齿部的铁芯钢板,并成型层叠了所述铁芯钢板的定子铁芯,所述定子铁芯制造装置的特征在于,
具有切断冲头,该切断冲头在所述连续冲压工序中仅在一处成型沿所述铁芯钢板的半径方向延伸的切断部。
9.如权利要求8所述的定子铁芯制造装置,其特征在于,
所述定子铁芯是通过旋转层叠所述铁芯钢板而被层叠的,
所述切断冲头根据所述铁芯钢板的旋转层叠角度而向切断位置移动。
10.如权利要求8所述的定子铁芯制造装置,其特征在于,
所述切断冲头在圆周方向上移动预定量而达到切断位置。
11.如权利要求9或10所述的定子铁芯制造装置,其特征在于,
设置多个所述切断冲头,
所述切断冲头能够切换为工作或不工作。
12.如权利要求8至11中任一项所述的定子铁芯制造装置,其特征在于,包括:
内径孔成型装置,其在成型前钢板上的所述铁芯钢板的内圆周上成型所述齿部和内径孔;
下孔成型装置,其在所述成型前钢板中的要冲裁所述铁芯钢板的部分的外侧部分成型一处下孔;以及
钢板冲裁装置,其从所述成型前钢板冲裁出所述铁芯钢板。
13.如权利要求12所述的定子铁芯制造装置,其特征在于,
所述下孔成型装置成型长孔形状的下孔。
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