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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich generell auf ein Verfahren zum Herstellen
eines geschichteten Rotorkerns.
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STAND DER TECHNIK
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JP 2006-166498 A beschreibt
ein bekanntes Herstellungsverfahren eines geschichteten Eisenrotorkerns.
Gemäß
JP
2006-166498 A umfasst das Herstellungsverfahren des geschichteten
Eisenrotorkerns einen Vorgang des Pressens einer Metallplatte und
Formen von Eisenkernbandstücken und einen Vorgang des gewundenen
bzw. spiralartigen Wickelns und Schichtens der Eisenkernbandstücke
und des gegenseitigen Verstemmens und Verbindens der geschichteten
Eisenkernbandstücke. Die Eisenkernbandstücke bilden
eine Form des geschichteten Eisenrotorkerns linear aus. Die Eisenkernbandstücke weisen
einen Ausschnitt, der an einem einem Innenumfang entsprechenden
Seitenrand ausgebildet ist, in einem vorbestimmten Abstand auf.
Der kreisförmige, dem Innenumfang entsprechende Seitenrand zwischen
den benachbarten Ausschnitten entspricht einem Innenumfang eines
Schaftlochs. Die Eisenkernbandstücke bilden ein Magnethalterungsloch oder
ein Druckgussmetallfüllloch in der Mitte in der Breitenrichtung
in dem vorbestimmten Abstand aus. Ein Seitenrand, der einem Außenumfang
der Eisenkernbandstücke entspricht, wird lokal gepresst
und ausgedehnt, wenn die Eisenkernbandstücke spiralartig
gewickelt sind. Da der Ausschnitt in dem vorbestimmten Abstand ausgebildet
ist, kann der Seitenrand, der dem Innenumfang entspricht, dann,
wenn die Eisenkernbandstücke spiralartig gewickelt werden,
gebogen werden, ohne eine Plattenkompressionskraft auf den Seitenrand,
der dem Innenumfang entspricht, auszuüben, und die Eisenkernbandstücke können
zu einer kreisförmigen Gestalt gewickelt werden.
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Da
die Eisenkernbandstücke lokal gepresst und ausgedehnt werden,
wenn die Eisenkernbandstücke spiralartig gewickelt und
geschichtet werden, gibt es gemäß dem bekannten,
in
JP 2006-166498
A beschriebenen Herstellungsverfahren des geschichteten
Eisenrotorkerns die Neigung, dass sich Teilverformungen und Prägungen
ausbilden, wenn eine Außenumfangsseite der Eisenkernbandstücke
gebogen wird, und ein Sicherstellen von Genauigkeit wird schwierig.
Zum Minimieren der Verformung der Außenumfangsseite der
Eisenkernbandstücke benötigen die Eisenkernbandstücke
des Weiteren einen großen Ausschnitt und eine komplexe
Gestalt anbetrachts der Verformung. Der große Ausschnitt
und die komplexe Gestalt der Eisenkernbandstücke haben jedoch
die Tendenz, zu einer geringen Ausbeuterate der Eisenkernbandstücke
(Material des geschichteten Eisenrotorkerns) und zu großen
und teueren Stanzformsätzen bzw. Stanzformen zum Formen
der Eisenkernbandstücke zu führen. Abgesehen von dem
Stanzformsatz sind des Weiteren eine Zuführvorrichtung
zum Zuführen der Eisenkernbandstücke und eine
Wickeleinheit zum Wickeln und Schichten der Eisenkernbandstücke
zum spiralartigen Wickeln und Schichten der Eisenkernbandstücke
separat erforderlich.
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Es
gibt somit einen Bedarf für ein Verfahren zum Herstellen
eines geschichteten Rotorkerns mit einer hohen Genauigkeit, wobei
eine Materialausbeuterate des Verfahrens hoch ist und wobei bei
dem Verfahren ein Stanzformsatz verwendet wird, der kleiner und
weniger teuer als der eines bekannten Verfahrens ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren
zum Herstellen eines geschichteten Rotorkerns einen Stanzvorgang
zum Stanzen eines streifenförmigen Materials zum Herstellen
eines Kernstücks, einen zeitgleich mit dem Stanzvorgang
des Kernstücks durchgeführten Platziervorgang
zum derartigen Platzieren des Kernstücks in einer Form,
dass das Kernstück auf einem weiteren Kernstück
platziert wird, welches vorhergehend gestanzt und in der Form platziert
worden ist, und einen Fügevorgang bzw. Verbindungsvorgang
zum Fügen bzw. Verbinden der Kernstücke.
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Gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren
zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns den Stanzvorgang zum
Stanzen des streifenförmigen Materials zum Herstellen des
Kernstücks und den Platziervorgang zum Platzieren des Kernstücks
zeitgleich mit dem Stanzvorgang. Nicht wie bei einem bekannten Verfahren
wird demnach keine übermäßige Biegebelastung
auf das Kernstück ausgeübt. Daher können Verformungen
und Prägungen bzw. Erhebungen des Kernstücks verhindert
werden. Da das durch den Stanzvorgang hergestellte Kernstück
in der Form platziert wird, kann des Weiteren der geschichtete Rotorkern
mit hoher Genauigkeit erhalten werden.
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Im
Vergleich zu dem bekannten Verfahren, bei dem Eisenkernbandstücke
durch Pressen ausgebildet werden und die Eisenkernbandstücke
danach spiralartig gewickelt werden, kann gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung eine Produktivität
des geschichteten Rotorkerns verbessert werden, da ein separater
Vorgang zum spiralartigen Wickeln der Eisenkernbandstücke
in dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung nicht existiert.
Gemäß dem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist des Weiteren ein Verkleinern einer Vorrichtung möglich,
da eine separate Wickelungseinheit nicht erforderlich ist. Des Weiteren
brauchen die bekannten Eisenkernbandstücke einen großen
Ausschnitt zum spiralartigen Wickeln und Schichten der Eisenkernbandstücke
und eine komplexe Gestalt im Hinblick auf die Verformung. Gemäß dem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung braucht demgegenüber
das Kernstück keinen Ausschnitt und keine komplexe Gestalt
im Hinblick auf eine Verformung. Demnach kann eine Ausbeuterate
höher sein als die des bekannten Verfahrens.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung werden bei dem
Fügevorgang die platzierten Kernstücke in der
Form gefügt. Demnach kann der geschichtete Rotorkern mit
hoher Genauigkeit erzielt werden. Des Weiteren kann ein Zerfallen
des geschichteten Rotorkerns verhindert werden, nachdem der geschichtete
Rotorkern aus der Form genommen wird.
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Gemäß einem
dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird bei dem Fügevorgang
ein geprägter Abschnitt, der durch Halbformschneiden (bzw.
Halbstanzen oder Prägen; engl. Begriff: half die cutting)
hergestellt ist und der an einer Oberfläche des Kernstücks
vorgesehen ist, mit einem weiteren geprägten Abschnitt
vernietet, der durch Halbformschneiden hergestellt ist und der an
einer Oberfläche des anderen Kernstücks in einer
Schichtrichtung neben dem Kernstück vorgesehen ist. Demnach
kann der geschichtete Rotorkern von hoher Genauigkeit erreicht werden.
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Gemäß einem
vierten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung werden zwei oder
mehr Streifen des streifenförmigen Materials gestanzt,
um in dem Stanzvorgang zwei oder mehr Kernstücke herzustellen.
Gemäß dem vierten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung kann eine Produktionsgeschwindigkeit des geschichteten
Kerns verdoppelt werden, wenn zwei Streifen des streifenförmigen
Materials gestanzt werden, um die Kernstücke herzustellen. Ähnlich
dazu kann die Produktionsgeschwindigkeit des geschichteten Kerns
verdreifacht werden, wenn drei Streifen des streifenförmigen
Materials gestanzt werden, um die Kernstücke herzustellen.
Die Produktionsgeschwindigkeit des geschichteten Kerns kann ein
n-Vielfaches sein, wenn n-Streifen des streifenförmigen
Materials gestanzt werden, um die Kernstücke herzustellen.
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Gemäß einem
fünften Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist das
streifenförmige Material ein kornorientiertes Elektrostahlblech,
und das kornorientierte Elektrostahlblech wird so gestanzt, dass
eine leichte Magnetisierrichtung des kornorientierten Elektrostahlblechs
einer vorbestimmten Richtung entspricht. Im Vergleich zu dem bekannten
Verfahren, in dem ein nicht orientiertes Elektrostahlblech verwendet
wird, kann demnach eine Magnetisierung des geschichteten Kerns eine
Ausrichtung haben. Daher kann eine Funktion eines Generators, eines Elektromotors
oder dergleichen verbessert werden.
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Gemäß einem
sechsten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird in dem Platziervorgang das
durch den Stanzvorgang hergestellte Kernstück in der Form
so platziert, dass die Kernstücke in einer Umfangsrichtung
platziert sind. Demnach kann der geschichtete Rotorkern von hoher
Genauigkeit erreicht werden.
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Gemäß einem
siebten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird das Kernstück
in dem Platziervorgang so platziert, dass die Kernstücke durch
Drehen der Form in der Umfangsrichtung platziert werden. Demnach
kann der geschichtete Rotorkern von hoher Genauigkeit erreicht werden.
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Gemäß einem
achten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung sind die in der
Schichtrichtung zueinander benachbarten Kernstücke in der
Umfangsrichtung zueinander versetzt. Demnach kann der geschichtete
Rotorkern von hoher Festigkeit erreicht werden.
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Gemäß einem
neunten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung werden der Stanzvorgang und
der Platziervorgang unter Verwendung der Form durchgeführt,
die ein ringförmiges Formloch aufweist.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorhergehenden und zusätzliche Merkmale und Eigenschaften
der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden ausführlichen
Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
ersichtlich, in denen:
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1 eine
Draufsicht ist, die einen geschichteten Rotorkern gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
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2 eine
Draufsicht ist, die eine Stanzform darstellt, die in einem Verfahren
zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet
wird;
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3 eine
Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2 ist,
die den Stanzformsatz darstellt, der in dem Verfahren zum Herstellen
des geschichteten Rotorkerns gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
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4 ein
Schaubild ist, das eine leichte Magnetisierrichtung eines kornorientierten
Elektrostahlblechs darstellt;
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5 ein
Schaubild ist, das eine Situation darstellt, in der die leichte
Magnetisierrichtung des kornorientierten Elektrostahlblechs von
der in 4 dargestellten verschieden ist;
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6 eine
vergrößerte Querschnittsansicht entlang einer
Linie VI-VI in 2 ist, die typischerweise einen
Nietabschnitt eines geschichteten Kernstücks darstellt;
und
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7 ein
Flussdiagramm ist, das schematisch das Verfahren zum Herstellen
des geschichteten Rotorkerns gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Ein
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist mit
Bezug auf die Zeichnungsfiguren erklärt. 1 ist
eine Draufsicht, die einen geschichteten Rotorkern 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Der
geschichtete Rotorkern 1, der in 1 dargestellt
ist, weist mehrere bogenförmige Kernstücke 3 auf,
die kontinuierlich in einer Umfangsrichtung platziert und aufgerollt
sind, um eine Spiralform einzunehmen. In dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung haben die Kernstücke 3 dieselbe Größe
und Form.
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Genauer
gesagt hat das in 1 dargestellte Kernstück 3 Permanentmagneteinsatzlöcher 4 zum
Aufnehmen eines Permanentmagneten, Durchgangslöcher 5 zum
Einsetzen einer Hülse (nicht dargestellt) und durch Halbformschneiden
(bzw. Halbstanzen oder Prägen) hergestellte geprägte
Abschnitte 6 zum Zusammennieten der Kernstücke 3,
während die Kernstücke 3 geschichtet
sind. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
sind drei Permanentmagneteinsatzlöcher 4 in dem
Kernstück 3 in gleichmäßigen
Abständen vorgesehen. Des Weiteren sind drei Durchgangslöcher 5 in
gleichmäßigen Abständen vorgesehen. Des
Weiteren sind die geprägten Abschnitte 6 zu beiden
Seiten des Durchgangslochs 5 positioniert. Eine leichte
Magnetisierrichtung des geschichteten Rotorkerns 1 entspricht einer
radialen Richtung von einer Mitte eines Umfangs des geschichteten
Rotorkerns 1 aus (vorbestimmte Richtung).
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Des
Weiteren sind die in einer Schichtrichtung zueinander benachbarten
Kernstücke 3 in der Umfangsrichtung zueinander
versetzt, wie es durch gestrichelte Linien in 1 dargestellt
ist. Genauer gesagt sind die zueinander benachbarten Kernstücke 3 um
zwei Drittel einer Bogenlänge des Kernstücks 3 zueinander
versetzt. Unterdessen sind eine Größe und eine
Form des Kernstücks 3, ein Versatz zwischen den
zueinander benachbarten Kernstücken 3, eine Form
und eine Position des Durchgangslochs 5, eine Form und
eine Position des Permanentmagneteinsatzlochs 4 und eine
Form und eine Position des geprägten Abschnitts 6 nicht
speziell auf die vorhergehend beschriebene Gestaltung begrenzt.
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2 ist
eine Draufsicht, die eine Stanzform bzw. einen Stanzformsatz 7 darstellt,
der in einem Verfahren zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet
wird. Der Stanzformsatz 7 umfasst einen Stanzer 8 (dargestellt
in 3) zum Stanzen eines kornorientierten Elektrostahlblechs 10 (streifenförmiges
Material) zum Herstellen des Kernstücks 3 und
eine Form 9, in die das Kernstück 3,
das durch Stanzen hergestellt ist, platziert wird. Die Form 9 kann
durch einen Motor (nicht dargestellt) gedreht werden. Zwei Streifen
des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 werden durch
eine Ladevorrichtung (nicht gezeigt) in den Stanzformsatz 7 geladen.
Die Permanentmagneteinsatzlöcher 4 zum Aufnehmen
der Permanentmagneten, die Durchgangslöcher 5 zum
Einsetzen der Hülse (nicht dargestellt) und die geprägten
Abschnitte 6 zum Vernieten der Kernstücke 3,
während die Kernstücke 3 geschichtet
sind, werden vorher in dem kornorientierten Elektrostahlblech vorgesehen.
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3 ist
eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III in 2,
die den Stanzformsatz 7 darstellt, der in dem Verfahren
zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist
der Stanzformsatz 7 den Stanzer 8, der eine bogenförmige
Stanzfläche aufweist, und die Form 9 auf, die
ein ringförmiges Formloch 19 hat. Das kornorientierte
Elektrostahlblech 10 wird in einem Bereich zwischen dem
Stanzer 8 und der Form 9 geladen. Das Kernstück 3,
das durch Stanzen des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 mit
dem Stanzer 8 hergestellt wird, wird in der Form 9 platziert.
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4 ist
ein Schaubild, das die leichte Magnetisierrichtung des kornorientierten
Elektrostahlblechs 10 darstellt. In 4 gibt eine
Länge eines Pfeils einen Grad einer Leichtigkeit einer
Magnetisierung des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 an. Anders
gesagt gibt ein langer Pfeil in 4 die leichte
Magnetisierrichtung des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 an.
Das kornorientierte Elektrostahlblech 10 wird so geladen,
dass die leichte Magnetisierrichtung konstant ist. Dann wird das
kornorientierte Elektrostahlblech 10 durch den Stanzer 8 gestanzt. Demnach
ist das Kernstück 3 so in der Form platziert, dass
die leichten Magnetisierrichtungen der Kernstücke 3 identisch
sind. Die leichte Magnetisierrichtung ist so festgesetzt, dass der
Grad an Leichtigkeit einer Magnetisierung in der radialen Richtung
von der Mitte des Umfangs des geschichteten Rotorkerns 1 (1)
aus hoch wird. Das kornorientierte Elektrostahlblech 10 wird
mit einer Einheitslänge des Kernstücks 3 in
den Stanzformsatz 7 geladen und gestanzt.
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5 ist
ein Schaubild, das eine Situation darstellt, in der die leichte
Magnetisierrichtung des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 von
der in 4 dargestellten verschieden ist. In dieser Situation
wird eine Richtung zum Stanzen des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 zum
Herstellen des Kernstücks 3 so verändert,
dass der Grad an Leichtigkeit einer Magnetisierung in der radialen
Richtung von der Mitte des Umfangs des geschichteten Rotorkerns 1 aus
hoch wird.
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6 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang einer
Linie VI-VI in 2, die typischerweise einen
Nietabschnitt des geschichteten Kernstücks 3 darstellt.
Der geprägte Abschnitt 6, der an einer Fläche
des Kernstücks 3 vorgesehen ist, wird mit einem
durch Halbformschneiden hergestellten anderen geprägten
Abschnitt 6 vernietet, der an einer Fläche eines
anderen, zu dem Kernstück 3 benachbarten Kernstücks 3 vorgesehen
ist. Der geprägte Abschnitt 6 ist mit dem anderen
geprägten Abschnitt 6 vernietet, der in der Form 9 zu
dem geprägten Abschnitt 6 benachbart ist. Somit
werden die geschichteten Kernstücke 3 zu einer
Einheit eines geschichteten Kerns 2. Als nächstes
sind Vorgänge des Verfahrens zum Herstellen des geschichteten
Rotorkerns 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 7 erklärt. 7 stellt
ein Flussdiagramm dar, das schematisch das Verfahren zum Herstellen
des geschichteten Rotorkerns 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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(Stanzvorgang 101)
Das kornorientierte Elektrostahlblech 10 wird in eine vorbestimmte
Position des Stanzformsatzes bzw. der Stanzform 7 geladen.
Zu der Zeit, wenn das kornorientierte Elektrostahlblech 10 die
vorbestimmte Position erreicht, bewegt sich der Stanzer 8 zu
der Form 9 hin und stanzt das kornorientierte Elektrostahlblech 10,
um eine Form des Kernstücks 3 auszuschneiden.
Zu dieser Zeit wird das kornorientierte Elektrostahlblech 10 so in
den Stanzformsatz 7 geladen, dass der Grad an Leichtigkeit
einer Magnetisierung in der radialen Richtung von der Mitte des
Umfangs des geschichteten Rotorkerns 1 aus hoch wird.
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Anders
gesagt entspricht die leichte Magnetisierrichtung des kornorientierten
Elektrostahlblechs 10 der radialen Richtung von der Mitte
des Umfangs des geschichteten Rotorkerns 1 aus (vorbestimmte Richtung).
Die zwei Streifen des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 werden
in den Stanzformsatz 7 geladen. Jeder Streifen des kornorientierten
Elektrostahlblechs 10 wird zeitgleich durch jeden Stanzer 8 gestanzt.
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(Platziervorgang 102)
Das Kernstück 3, das durch den von dem Stanzer 8 durchgeführten
Stanzvorgang 101 hergestellt wird, wird durch den Stanzer 8 in
die Form 9 gedrückt, bis das Kernstück 3 das
vorhergehend gestanzte und platzierte Kernstück 3 berührt.
Anders gesagt wird der Platziervorgang 102 simultan zu
dem Stanzvorgang 101 des Kernstücks 3 durchgeführt.
Da das durch den Stanzvorgang 101 hergestellte Kernstück 3 durch
die Form 9 geführt wird, kann zu dieser Zeit eine
hohe Positionsgenauigkeit erreicht werden.
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(Fügevorgang 103)
In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung werden
die platzierten Kernstücke 3 in der Form 9 gefügt.
Genauer gesagt wird der geprägte Abschnitt 6,
der an der Oberfläche des in der Form 9 platzierten
Kernstücks 3 vorgesehen ist, mit dem geprägten
Abschnitt 6 zusammengefügt, der an der Oberfläche
des vorhergehend in der Form 9 platzierten Kernstücks 3 vorgesehen ist.
Anschließend wird das platzierte Kernstück 3 durch
den Stanzer 8 gepresst. Somit werden die Kernstücke 3 durch
die geprägten Abschnitte 6 zusammengenietet. Anstelle
des vorhergehend beschriebenen Fügevorgangs 103 können
die Kernstücke 3 unterdessen unter Verwendung
eines Lasers oder dergleichen zusammengefügt werden, nachdem
der geschichtete Rotorkern 1, der durch den Stanzvorgang 101 und
den Platziervorgang 102 hervorgebracht worden ist, aus
der Form 9 entfernt worden ist.
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In
dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bewegt
sich der Stanzer 8 nach dem Stanzvorgang 101,
dem Platziervorgang 102 und dem Fügevorgang 103 in
eine zu der Form 9 entgegengesetzte Richtung. Anschließend
wird der Stanzvorgang 101 oder dergleichen für
das nächste Kernstück 3 begonnen. Der
Stanzvorgang 101, der Platziervorgang 102 und
der Fügevorgang 103 für das nächste
Kernstück 3 werden durchgeführt, nachdem die
Form 9 um einen Winkel gedreht worden ist (beispielsweise
im Uhrzeigersinn gedreht), der einem Kernstück 3 (104 in 7)
entspricht. Da die Kernstücke 3 geschichtet werden,
während die Form 9 gedreht wird, wie es vorhergehend
beschrieben ist, werden die Kernstücke 3 zu einer
Spiralform aufgerollt. Des Weiteren werden in dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung die in der Schichtrichtung zueinander benachbarten
Kernstücke 3 so geschichtet, dass die zueinander
in der Schichtrichtung benachbarten Kernstücke 3 in
der Umfangsrichtung zueinander versetzt sind. Genauer gesagt werden
die zueinander in der Schichtrichtung benachbarten Kernstücke 3 so
geschichtet, dass die in der Schichtrichtung zueinander benachbarten
Kernstücke 3 um zwei Drittel der Bogenlänge
des Kernstücks 3 versetzt sind. Der Stanzvorgang 101,
der Platziervorgang 102 und der Fügevorgang 103 werden
wiederholt, während die Form 9 gedreht wird. Dadurch
werden die Kernstücke 3 zu einer Spiralform geschichtet und
der geschichtete Rotorkern 1 wird somit ausgebildet. Der
Stanzvorgang 101, der Platziervorgang 102 und
der Fügevorgang 103 werden wiederholt, bis eine
vorbestimmte Anzahl der Kernstücke 3 geschichtet
sind. Wie es vorhergehend beschrieben ist, kann eine hohe Positionsgenauigkeit
erreicht werden, da die Kernstücke 3 platziert
werden, während die Kernstücke 3 durch
die Form 9 geführt sind.
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Gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist das
Verfahren zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns 1 den
Stanzvorgang 101 zum Stanzen des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 zur
Herstellung des Kernstücks 3 und dem Platziervorgang 102 zum
Platzieren des durch den Stanzvorgang 101 hergestellten
Kernstücks 3 auf. Demnach wird keine übermäßige
Biegebelastung auf das Kernstück 3 ausgeübt.
Daher können Verformungen und Prägungen bzw. Erhebungen
verhindert werden.
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Da
das Verfahren zum Herstellen des geschichteten Rotorkerns 1 des
Weiteren den Fügevorgang 103 des Nietens der geschichteten
Kernstücke 3 in der Form 9 aufweist,
kann der geschichtete Rotorkern 1 von hoher Genauigkeit
erreicht werden.
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Da
des Weiteren der geprägte Abschnitt 6, der an
der Oberfläche des Kernstücks 3 vorgesehen ist,
mit dem geprägten Abschnitt 6 vernietet wird,
der an der Oberfläche des zu dem Kernstück 3 in
der Form 9 benachbarten Kernstücks 3 vorgesehen
ist, kann der geschichtete Rotorkern 1 von hoher Genauigkeit
erreicht werden.
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Da
des Weiteren im Vergleich zu dem bekannten Verfahren, in dem die
Eisenkernbandstücke durch Pressen ausgebildet und danach
die Eisenkernbandstücke spiralartig gewickelt werden, in
dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kein separater
Wickelprozess benötigt wird, kann eine Produktivität
verbessert werden. Des Weiteren sind in dem bekannten Verfahren
separate Einheiten zum Laden und Wickeln erforderlich. Gemäß dem
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jedoch eine separate Wickeleinheit
nicht erforderlich. Demnach ist ein Verkleinern einer Vorrichtung
(Stanzformsatz 7) möglich.
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Des
Weiteren haben die bekannten Eisenkernbandstücke den großen
Ausschnitt zum spiralartigen Wickeln und Schichten der Eisenkernbandstücke.
Des Weiteren haben die bekannten Eisenkernbandstücke die
komplexe Form, da eine Verformung zu der Zeit des Wickelns und Schichtens
in Betracht gezogen wird. Gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, ist demgegenüber ein Ausschnitt
in dem Kernstück 3 des geschichteten Rotorkerns 1 nicht
erforderlich. Des Weiteren ist keine komplexe Form erforderlich,
die im Hinblick auf eine Verformung des Kernstücks 3 ausgestaltet
ist. Demnach kann eine Ausbeuterate des geschichteten Rotorkerns 1 gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besser als
die des bekannten Verfahrens sein.
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Des
Weiteren kann eine Produktionsgeschwindigkeit des geschichteten
Rotorkerns 1 verdoppelt werden, da die zwei Streifen des
kornorientierten Elektrostahlblechs 10 gestanzt werden,
um Kernstücke 3 herzustellen.
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Da
das kornorientierte Elektrostahlblech 10 gestanzt wird,
um das Kernstück 3 herzustellen, und da das Kernstück 3 so
platziert ist, dass der Grad einer Leichtigkeit einer Magnetisierung
in der radialen Richtung von der Mitte des Umfangs des geschichteten
Rotorkerns 1 (1) aus hoch wird, im Vergleich zu
dem bekannten Verfahren, in dem ein nicht orientiertes Elektrostahlblech
verwendet wird, kann des Weiteren eine Magnetisierung des geschichteten Kerns 2 eine
Ausrichtung aufweisen. In dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung kann ein maximales Drehmoment um 4,6% verbessert werden.
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Da
die Kernstücke 3, die durch Stanzen hergestellt
sind, gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung in der Form 9 in der Umfangsrichtung platziert
werden, kann des Weiteren der geschichtete Rotorkern 1 von
hoher Genauigkeit erreicht werden.
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Da
die Form 9 gedreht wird und der geschichtete Kern 2 in
der Umfangsrichtung in der Form 9 platziert wird, kann
des Weiteren der geschichtete Rotorkern 1 von hoher Genauigkeit
erhalten werden.
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In
dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird
bei dem Fügevorgang 103 der geprägte
Abschnitt 6, der an der Oberfläche des Kernstücks 3 vorgesehen
ist, mit dem geprägten Abschnitt 6 vernietet,
der an der Oberfläche des zu dem Kernstück 3 benachbarten
Kernstücks 3 vorgesehen ist. Ein Fügeverfahren
ist jedoch nicht auf Nieten begrenzt. Andere Verfahren, wie z. B.
Laserfügen bzw. Laserverbinden oder dergleichen können
verwendet werden.
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Des
Weiteren wird der Stanzvorgang 101 in dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung für die zwei Streifen des kornorientierten
Elektrostahlblechs 10 durchgeführt. Die Anzahl
von Streifen, für die der Stanzvorgang 101 durchgeführt
wird, ist jedoch nicht auf die vorhergehend beschriebene Anzahl
begrenzt. Der Stanzvorgang 101 kann für drei oder
mehr Streifen des kornorientierten Elektrostahlblechs 10 durchgeführt
werden. Die Produktionsgeschwindigkeit des geschichteten Rotorkerns 1 kann mit
einer Erhöhung der Anzahl von Streifen des kornorientierten
Elektrostahlblechs 10 verbessert werden.
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Der
geschichtete Rotorkern 1 kann für einen Generator,
einen Elektromotor oder dergleichen verwendet werden.
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Ein
Verfahren zum Herstellen eines geschichteten Rotorkerns umfasst
einen Stanzvorgang zum Stanzen eines streifenförmigen Materials
zum Herstellen eines Kernstücks, einen simultan zu dem Stanzvorgang
des Kernstücks durchgeführten Platziervorgang
zum Platzieren des Kernstücks in einer Form so, dass das
Kernstück an einem weiteren Kernstück platziert
wird, das vorhergehend gestanzt und in einer Form platziert worden
ist, und einen Fügevorgang zum Fügen der Kernstücke.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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A [0002, 0002, 0003]