JP2005065413A - 絶縁材付き積層鉄心及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 巻線作業の仕掛時間を短縮し巻線時の絶縁被膜損傷を防止してモータ特性を向上させる絶縁材付き積層鉄心及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 積層鉄心には最下層の鉄心片cの下面及び最上層の鉄心片dの上面に絶縁材片a、bがそれぞれ積層されており、帯状の絶縁材22から絶縁材片a、bを打抜き形成する絶縁材片形成ライン23と、帯状の金属薄板24から鉄心片c、dを順次打抜き形成する鉄心片形成ライン25を配置し、鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージRを共通にして交差させ、外形抜きステージRで、絶縁材片a及びその上に最下層の鉄心片cを打抜いて積層するA工程と、鉄心片cの上に鉄心片dを所定枚数まで順次打抜いてかしめ積層するB工程と、最上層の鉄心片d及びその上に絶縁材片bを打抜いて積層するC工程を用いて製造される。
【選択図】 図2
【解決手段】 積層鉄心には最下層の鉄心片cの下面及び最上層の鉄心片dの上面に絶縁材片a、bがそれぞれ積層されており、帯状の絶縁材22から絶縁材片a、bを打抜き形成する絶縁材片形成ライン23と、帯状の金属薄板24から鉄心片c、dを順次打抜き形成する鉄心片形成ライン25を配置し、鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージRを共通にして交差させ、外形抜きステージRで、絶縁材片a及びその上に最下層の鉄心片cを打抜いて積層するA工程と、鉄心片cの上に鉄心片dを所定枚数まで順次打抜いてかしめ積層するB工程と、最上層の鉄心片d及びその上に絶縁材片bを打抜いて積層するC工程を用いて製造される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、巻線時の絶縁被膜損傷を防止した絶縁材付き積層鉄心及びその製造方法に関する。
鉄心片を打抜き、かしめ積層して形成された積層鉄心は、例えば、巻線部に絶縁被膜が形成された巻線が巻回されてモータに組み込まれる。このとき、モータ特性を向上させるために、積層鉄心への巻線はできるだけ隙間が生じないように張力をかけながら行われる。このため、巻線が巻線部の角部に沿って曲がる際に角部から押圧されて巻線の絶縁被膜が損傷を受けたり、巻線が屈曲することにより巻線の絶縁被膜に剥離が生じて、巻線間あるいは巻線と積層鉄心との間で短絡が発生し易くなる。
そこで、巻線の巻回し作業に先立って、積層鉄心の巻線部の周囲に絶縁材、例えば静電塗装による絶縁被膜形成、あるいは特許文献1、2に示すような絶縁フィルム設置処理が行われていた。
そこで、巻線の巻回し作業に先立って、積層鉄心の巻線部の周囲に絶縁材、例えば静電塗装による絶縁被膜形成、あるいは特許文献1、2に示すような絶縁フィルム設置処理が行われていた。
しかしながら、静電塗装による絶縁被膜形成や絶縁フィルム設置処理には時間を要すため、巻線の巻回し作業を開始するまでの仕掛時間が長くなって生産性が低下するという問題が生じていた。
また、積層鉄心の巻線部の側面と上、下面との境界部には絶縁被膜や絶縁フィルムのたくれ現象、あるいは絶縁被膜むらが発生し易く、そのため、巻線の占積率(巻線部内で巻線が占める割合)が低下したり、巻線の絶縁被膜が損傷を受けるという問題が生じていた。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、巻線作業の仕掛時間を短縮し巻線時の絶縁被膜の損傷を防止してモータ特性を向上させることが可能な絶縁材付き積層鉄心及びその製造を提供することを目的とする。
また、積層鉄心の巻線部の側面と上、下面との境界部には絶縁被膜や絶縁フィルムのたくれ現象、あるいは絶縁被膜むらが発生し易く、そのため、巻線の占積率(巻線部内で巻線が占める割合)が低下したり、巻線の絶縁被膜が損傷を受けるという問題が生じていた。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、巻線作業の仕掛時間を短縮し巻線時の絶縁被膜の損傷を防止してモータ特性を向上させることが可能な絶縁材付き積層鉄心及びその製造を提供することを目的とする。
前記目的に沿う本発明に係る絶縁材付き積層鉄心は、積層鉄心の最下層の鉄心片の下面及び最上層の鉄心片の上面に、該鉄心片と外形が同一形状で、該鉄心片の巻線片部の幅と同一又は実質的に同幅に近い狭幅(例えば、全幅の95%以上、更に好ましくは、99%以上)の巻線絶縁片部が形成された絶縁材片がそれぞれ積層されている。
ここで、前記絶縁材片は前記最下層の鉄心片の下面及び前記最上層の鉄心片の上面にそれぞれ接着されていることが好ましい。
なお、前記絶縁材片としては、例えば、絶縁紙片、絶縁高分子膜片、絶縁フィルム片等が採用される。
ここで、前記絶縁材片は前記最下層の鉄心片の下面及び前記最上層の鉄心片の上面にそれぞれ接着されていることが好ましい。
なお、前記絶縁材片としては、例えば、絶縁紙片、絶縁高分子膜片、絶縁フィルム片等が採用される。
積層鉄心の上、下面にそれぞれ絶縁材片を積層することで、積層鉄心の両端面側を覆うことができ、積層鉄心の両端面に積層の際に絶縁被膜を容易に形成することができる。このため、積層鉄心のその後の絶縁被膜形成処理は巻線部の側部だけにすればよいことになる。特に、絶縁材片を鉄心片に接着することにより、積層鉄心と絶縁材片を容易に一体化でき、作業効率を向上させることができる。
ここで、絶縁材片と鉄心片の外形を同一形状にしたので、積層鉄心の外形から絶縁材片が張り出さず、巻線を行う際に積層鉄心の上、下面と側面の境界部で絶縁材片がたくれ現象を生ぜず、また積層鉄心の取扱いに(例えば、積層鉄心をモータに組み込む際に)支障を来さない。
また、巻線絶縁片部の幅を鉄心片の巻線片部の幅と同一又は実質的に同幅に近い狭幅にしたので、鉄心片の巻線片部から構成される積層鉄心の巻線部に巻線を巻回す際に巻線が巻線部の角部に直接接触するのを防止できる。特に、巻線絶縁片部の幅が巻線片部の幅と実質的に同幅に近い狭幅であると、巻線を行うときに巻線絶縁片部の端部が巻線によって引き起こされず、巻線片部との積層状態は変わらず絶縁不良を生じない。更に、巻線絶縁片部に巻線片部の幅を超える余りがないので、巻き込まれが皆無で巻線の占積率が高まる。
ここで、絶縁材片と鉄心片の外形を同一形状にしたので、積層鉄心の外形から絶縁材片が張り出さず、巻線を行う際に積層鉄心の上、下面と側面の境界部で絶縁材片がたくれ現象を生ぜず、また積層鉄心の取扱いに(例えば、積層鉄心をモータに組み込む際に)支障を来さない。
また、巻線絶縁片部の幅を鉄心片の巻線片部の幅と同一又は実質的に同幅に近い狭幅にしたので、鉄心片の巻線片部から構成される積層鉄心の巻線部に巻線を巻回す際に巻線が巻線部の角部に直接接触するのを防止できる。特に、巻線絶縁片部の幅が巻線片部の幅と実質的に同幅に近い狭幅であると、巻線を行うときに巻線絶縁片部の端部が巻線によって引き起こされず、巻線片部との積層状態は変わらず絶縁不良を生じない。更に、巻線絶縁片部に巻線片部の幅を超える余りがないので、巻き込まれが皆無で巻線の占積率が高まる。
前記目的に沿う本発明に係る絶縁材付き積層鉄心の製造方法は、帯状の絶縁材から絶縁材片a、bを打抜き形成する絶縁材片形成ラインと、帯状の金属薄板から鉄心片c、dを順次打抜き形成する鉄心片形成ラインを交差させて配置し、
鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージを共通にして、前記外形抜きステージで、絶縁材片a及びその上に最下層の鉄心片cを打抜いて積層するA工程と、鉄心片cの上に鉄心片dを所定枚数まで順次打抜いてかしめ積層するB工程と、最上層の鉄心片d及びその上に絶縁材片bを打抜いて積層するC工程とを有する。
絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインを外形抜きステージを共通にして交差させることにより、絶縁材片a、b及び鉄心片c、dの形成と積層を連続して行うことができる。
鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージを共通にして、前記外形抜きステージで、絶縁材片a及びその上に最下層の鉄心片cを打抜いて積層するA工程と、鉄心片cの上に鉄心片dを所定枚数まで順次打抜いてかしめ積層するB工程と、最上層の鉄心片d及びその上に絶縁材片bを打抜いて積層するC工程とを有する。
絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインを外形抜きステージを共通にして交差させることにより、絶縁材片a、b及び鉄心片c、dの形成と積層を連続して行うことができる。
本発明に係る絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、前記A工程は、(1)帯状の前記絶縁材の上に帯状の前記金属薄板を配置し、絶縁材片aと鉄心片cを同時に打抜く処理、及び
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、前記金属薄板に予め外形抜き孔を形成し、絶縁材片aを打抜き、次に鉄心片cを打抜く処理のいずれか一方とすることができる。
このようにすることにより、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに、絶縁材片aの上に鉄心片cを積層することができる。
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、前記金属薄板に予め外形抜き孔を形成し、絶縁材片aを打抜き、次に鉄心片cを打抜く処理のいずれか一方とすることができる。
このようにすることにより、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに、絶縁材片aの上に鉄心片cを積層することができる。
本発明に係る絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、前記C工程は、(1)帯状の前記絶縁材の上に帯状の前記金属薄板を配置し、前記絶縁材に形成されている外形抜き孔を利用して鉄心片dを打抜き、次に絶縁材片bを打抜く処理、及び
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、鉄心片dと絶縁材片bを同時に打抜く処理のいずれか一方とすることができる。
このようにすることにより、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに、最上層の鉄心片dの上に絶縁材片bを積層することができる。
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、鉄心片dと絶縁材片bを同時に打抜く処理のいずれか一方とすることができる。
このようにすることにより、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに、最上層の鉄心片dの上に絶縁材片bを積層することができる。
本発明に係る絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、絶縁材片a、bは、外形が鉄心片c、dと同一形状で、該鉄心片c、dの巻線片部に当接する巻線絶縁片部の幅が該巻線片部の幅に対して実質的に同幅に近い狭幅に形成されていてもよい。
これによって、積層鉄心の巻線部に巻線を行う際に、巻線絶縁片部が上面から側面側に引き込まれない。あるいは、巻線絶縁片部が側面側から下面側に巻線を行う際に引き起こされず、たくれ現象が全く生じない。
これによって、積層鉄心の巻線部に巻線を行う際に、巻線絶縁片部が上面から側面側に引き込まれない。あるいは、巻線絶縁片部が側面側から下面側に巻線を行う際に引き起こされず、たくれ現象が全く生じない。
請求項1及び2記載の絶縁材付き積層鉄心においては、積層鉄心のその後の絶縁被膜形成処理は巻線部の側部だけに限定することができ、積層鉄心に対する絶縁被膜形成の生産性を大幅に向上させることが可能になる。また、積層鉄心の巻線部の角部に巻線が直接接触するのを防止して絶縁性を確保することができ、モータ特性を向上させることが可能になる。
特に、請求項2記載の絶縁材付き積層鉄心においては、絶縁材片を鉄心片に接着することで積層鉄心と絶縁材片を容易に一体化して作業効率を向上させることができるので、積層鉄心に対する巻線の巻回し作業の生産性を大幅に向上させることが可能になる。
特に、請求項2記載の絶縁材付き積層鉄心においては、絶縁材片を鉄心片に接着することで積層鉄心と絶縁材片を容易に一体化して作業効率を向上させることができるので、積層鉄心に対する巻線の巻回し作業の生産性を大幅に向上させることが可能になる。
請求項3〜6記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法においては、絶縁材片a、b及び鉄心片c、dの形成と積層を共通の装置を用いて連続して行うことができ、積層鉄心の上、下面の絶縁被膜形成を低コストかつ生産性を大幅に向上させて行うことが可能になる。
特に、請求項4記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法においては、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに絶縁材片aの上に鉄心片cを積層することができるので、また、請求項5記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法においては、絶縁材片形成ラインと鉄心片形成ラインの配置の仕方に影響を受けずに、最上層の鉄心片dの上に絶縁材片bを積層することができるので、本製造方法を既設の積層鉄心製造ラインに対して容易に適用することが可能になる。
請求項6記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法においては、積層鉄心の巻線部の側面と上、下面との境界部で絶縁被膜の引き込みや引き起しがなく、巻線の占積率の低下を防止することが可能になる。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図1は本発明の一実施の形態に係る絶縁材付き積層鉄心である回転子積層鉄心の斜視図、図2は同回転子積層鉄心の製造における鉄心片及び絶縁材片の形成過程を示す説明図である。
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る絶縁材付き積層鉄心の一例であるモータの回転子積層鉄心10は、中央のボス部11を基準にして周囲に放射状に複数(図では9個)の巻線部12が形成されて、各巻線部12の先部に磁極部13がそれぞれ形成されている。
また、この回転子積層鉄心10は、最下層の鉄心片cとその上に連続して積層されている複数の鉄心片dとを有し、各鉄心片c、dはそれぞれ同一厚み、同一外形で回転中心14を基準にして軸対称に形成されている。そして、最下層の鉄心片cの下面には絶縁材片aが積層され、最上層の鉄心片dの上面には絶縁材片bが積層されている。以下、これらについて詳しく説明する。
ここに、図1は本発明の一実施の形態に係る絶縁材付き積層鉄心である回転子積層鉄心の斜視図、図2は同回転子積層鉄心の製造における鉄心片及び絶縁材片の形成過程を示す説明図である。
図1、図2に示すように、本発明の一実施の形態に係る絶縁材付き積層鉄心の一例であるモータの回転子積層鉄心10は、中央のボス部11を基準にして周囲に放射状に複数(図では9個)の巻線部12が形成されて、各巻線部12の先部に磁極部13がそれぞれ形成されている。
また、この回転子積層鉄心10は、最下層の鉄心片cとその上に連続して積層されている複数の鉄心片dとを有し、各鉄心片c、dはそれぞれ同一厚み、同一外形で回転中心14を基準にして軸対称に形成されている。そして、最下層の鉄心片cの下面には絶縁材片aが積層され、最上層の鉄心片dの上面には絶縁材片bが積層されている。以下、これらについて詳しく説明する。
各鉄心片c、dは、積層されてボス部11を形成するボス片部15と、ボス片部15に基部が連結し積層されて巻線部12を形成する巻線片部16を有している。更に、各鉄心片c、dは、巻線片部16の先部に連結し積層されて磁極部13を形成する磁極片部17とを有している。
ここで、鉄心片cのボス片部15の半径方向中心位置には、図示しない複数(例えば、n個)のかしめ孔が円周を分割した位置に形成され、更に、各磁極片部17にも図示しないかしめ孔が形成されている。
鉄心片cに積層する鉄心片d(積層2枚目の鉄心片d)のボス片部15には、鉄心片cの複数のかしめ孔に嵌入する図示しない複数(例えば、n個)のかしめ突起が設けられ、更に、各磁極片部17にも図示しないかしめ突起が形成されている。
ここで、鉄心片cのボス片部15の半径方向中心位置には、図示しない複数(例えば、n個)のかしめ孔が円周を分割した位置に形成され、更に、各磁極片部17にも図示しないかしめ孔が形成されている。
鉄心片cに積層する鉄心片d(積層2枚目の鉄心片d)のボス片部15には、鉄心片cの複数のかしめ孔に嵌入する図示しない複数(例えば、n個)のかしめ突起が設けられ、更に、各磁極片部17にも図示しないかしめ突起が形成されている。
また、積層2枚目の鉄心片dに積層する3枚目の鉄心片dのボス片部15には、2枚目の鉄心片dの複数のかしめ突起の裏面側に形成されているかしめ穴に嵌入する図示しない複数(例えば、n個)のかしめ突起が設けられている。更に、3枚目の鉄心片dの各磁極片部17にも積層2枚目の鉄心片dの各磁極片部17のかしめ突起の裏面側に形成されているかしめ穴に嵌入する図示しないかしめ突起が形成されている。
その結果、鉄心片cの上に鉄心片dを順次かしめ積層していくことができ、所定厚みの回転子積層鉄心10を形成することができる。
その結果、鉄心片cの上に鉄心片dを順次かしめ積層していくことができ、所定厚みの回転子積層鉄心10を形成することができる。
各絶縁材片a、bは、ボス片部15に当接するボス絶縁片部18と、ボス絶縁片部18に基部が連結し巻線片部16に当接する巻線絶縁片部19を有している。更に、各絶縁材片a、bは、巻線絶縁片部19の先部に連結し磁極片部17に当接する磁極絶縁片部20を有している。
ここで、巻線絶縁片部19の幅は巻線片部16の幅と同一に形成されている。そして、絶縁材片aは最下層の鉄心片cの下面に接着されており、絶縁材片bは最上層の鉄心片dの上面に接着されている。
このような構成とすることにより、積層鉄心10の下面を絶縁材片aで、積層鉄心10の上面を絶縁材片bで覆うことができ、積層鉄心10の上、下面を確実に絶縁することができる。このため、巻線部12に巻線を巻回す際には、巻線部12の側面に対してのみ絶縁被膜形成処理を行えばよいことになる。
ここで、巻線絶縁片部19の幅は巻線片部16の幅と同一に形成されている。そして、絶縁材片aは最下層の鉄心片cの下面に接着されており、絶縁材片bは最上層の鉄心片dの上面に接着されている。
このような構成とすることにより、積層鉄心10の下面を絶縁材片aで、積層鉄心10の上面を絶縁材片bで覆うことができ、積層鉄心10の上、下面を確実に絶縁することができる。このため、巻線部12に巻線を巻回す際には、巻線部12の側面に対してのみ絶縁被膜形成処理を行えばよいことになる。
続いて、図2を参照しながら、回転子積層鉄心10の製造方法について説明する。
図2に示すように、回転子積層鉄心10を製造する金型装置21は、帯状の絶縁材22から絶縁材片a、bを打抜き形成するステージP、Q、及び外形抜きステージRを備えた絶縁材片形成ライン23と、帯状の金属薄板24から鉄心片c、dを順次打抜き形成するステージK〜N、及び外形抜きステージR(以下、単にステージRという)を備えた鉄心片形成ライン25を有している。そして、絶縁材片形成ライン23の上に鉄心片形成ライン25が配置され、しかも、鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージRを共通にして垂直に交差している。
以下、ステージP〜Rにおいて絶縁材片a、bを形成する工程、並びにステージK〜N及びRで鉄心片c、dを形成する工程について説明する。
図2に示すように、回転子積層鉄心10を製造する金型装置21は、帯状の絶縁材22から絶縁材片a、bを打抜き形成するステージP、Q、及び外形抜きステージRを備えた絶縁材片形成ライン23と、帯状の金属薄板24から鉄心片c、dを順次打抜き形成するステージK〜N、及び外形抜きステージR(以下、単にステージRという)を備えた鉄心片形成ライン25を有している。そして、絶縁材片形成ライン23の上に鉄心片形成ライン25が配置され、しかも、鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージRを共通にして垂直に交差している。
以下、ステージP〜Rにおいて絶縁材片a、bを形成する工程、並びにステージK〜N及びRで鉄心片c、dを形成する工程について説明する。
先ず、絶縁材片形成ライン23に絶縁材22を挿通する。ここで、絶縁材22には、各ステージP〜Rの広さに相当する領域を単位幅にして、接着剤が上面と下面に交互に塗布されているものを使用する。
このため、接着剤が絶縁材22の上面に塗布された領域から絶縁材片aが打抜かれるように、また、接着剤が絶縁材22の下面に塗布された領域から絶縁材片bが打抜かれるように、接着剤の塗布領域を確認して、絶縁材22を絶縁材片形成ライン23に挿通する。
このため、接着剤が絶縁材22の上面に塗布された領域から絶縁材片aが打抜かれるように、また、接着剤が絶縁材22の下面に塗布された領域から絶縁材片bが打抜かれるように、接着剤の塗布領域を確認して、絶縁材22を絶縁材片形成ライン23に挿通する。
ステージPでは、移送されてくる絶縁材22の両側に、各ステージQ、Rでの絶縁材22の位置決めを行うパイロット孔26を順次形成する。これによって、絶縁材片aは接着剤が絶縁材22の上面に塗布された領域から、絶縁材片bは接着剤が絶縁材22の下面に塗布された領域から打抜くことができる。
また、ステージQでは、順次搬送された絶縁材22に対して軸孔27、及び複数(図2では9個)のスロット孔28を形成する。これによって、絶縁材片a、bのボス絶縁片部18とこれに連結する巻線絶縁片部19、巻線絶縁片部19に連結する磁極絶縁片部20の主要な輪郭が形成される。
ステージRでは、絶縁材片a、bの外形抜きを行い、金型内に絶縁材片a、bを収納する。
また、ステージQでは、順次搬送された絶縁材22に対して軸孔27、及び複数(図2では9個)のスロット孔28を形成する。これによって、絶縁材片a、bのボス絶縁片部18とこれに連結する巻線絶縁片部19、巻線絶縁片部19に連結する磁極絶縁片部20の主要な輪郭が形成される。
ステージRでは、絶縁材片a、bの外形抜きを行い、金型内に絶縁材片a、bを収納する。
鉄心片形成ライン25においても、先ず、金属薄板24、例えば、電磁鋼板、低炭素鋼板を挿通する。
ステージKでは、金属薄板24の両側に、各ステージL〜N及びRでの金属薄板24の位置決めを行うパイロット孔26と軸孔27を順次形成する。
ステージLでは、順次搬送された金属薄板24に対して複数(図2では9個)のスロット孔28を形成する。これによって、各鉄心片c、dのボス片部15及びこれに連結される巻線片部16、及び磁極片部17の主要な輪郭が形成される。
ステージMでは、鉄心片cの複数(図2では3個)のかしめ孔29が、ボス片部15に形成され、磁極片部17の中央部に相当する位置にかしめ孔30が形成される。この鉄心片cに続いて形成される鉄心片dに対して、ステージMはアイドルステージとなる。
ステージNでは、鉄心片dのボス片部15に対して、複数(図2では3個)のかしめ突起31が形成され、磁極片部17の中央部に相当する位置にかしめ突起32が形成される。そして、鉄心片cに対しては、このステージNはアイドルステージとなる。
ステージRでは、これらの鉄心片c、dの外形抜きを行い、金型内に鉄心片c、dを収納しながらかしめ積層していく。
ステージKでは、金属薄板24の両側に、各ステージL〜N及びRでの金属薄板24の位置決めを行うパイロット孔26と軸孔27を順次形成する。
ステージLでは、順次搬送された金属薄板24に対して複数(図2では9個)のスロット孔28を形成する。これによって、各鉄心片c、dのボス片部15及びこれに連結される巻線片部16、及び磁極片部17の主要な輪郭が形成される。
ステージMでは、鉄心片cの複数(図2では3個)のかしめ孔29が、ボス片部15に形成され、磁極片部17の中央部に相当する位置にかしめ孔30が形成される。この鉄心片cに続いて形成される鉄心片dに対して、ステージMはアイドルステージとなる。
ステージNでは、鉄心片dのボス片部15に対して、複数(図2では3個)のかしめ突起31が形成され、磁極片部17の中央部に相当する位置にかしめ突起32が形成される。そして、鉄心片cに対しては、このステージNはアイドルステージとなる。
ステージRでは、これらの鉄心片c、dの外形抜きを行い、金型内に鉄心片c、dを収納しながらかしめ積層していく。
従って、回転子積層鉄心10の製造では、先ず、絶縁材片形成ライン23で接着剤が絶縁材22の上面に塗布された領域をステージP、ステージQで順次処理して、ステージQで待機させる。このとき、ステージPでは接着剤が絶縁材22の下面に塗布された領域がパイロット孔26が形成された状態で待機している。
一方、鉄心片形成ライン25では、金属薄板24をステージK〜Mで順次処理した後、ステージNに移送する。次いで、絶縁材片形成ライン23と鉄心片形成ライン25の移送を同期させて、ステージQで処理されて待機している絶縁材22と、ステージK〜Mで処理されてステージNに移送された金属薄板24をステージRに移送する。このとき、ステージMにはステージK、Lで処理された金属薄板24が移送されてくるが、ステージMをアイドルステージとする。
一方、鉄心片形成ライン25では、金属薄板24をステージK〜Mで順次処理した後、ステージNに移送する。次いで、絶縁材片形成ライン23と鉄心片形成ライン25の移送を同期させて、ステージQで処理されて待機している絶縁材22と、ステージK〜Mで処理されてステージNに移送された金属薄板24をステージRに移送する。このとき、ステージMにはステージK、Lで処理された金属薄板24が移送されてくるが、ステージMをアイドルステージとする。
その結果、ステージRでは、軸孔27、及び複数のスロット孔28が形成された絶縁材22の上に、軸孔27、複数のスロット孔28、及びかしめ孔29、30が形成された金属薄板24が配置された状態になっている。そこで、ステージRで絶縁材22と金属薄板24から同時に外形抜きを行うと、金型内には絶縁材片aの上に鉄心片cが積層した状態で収納される(A工程)。
なお、絶縁材片aの上面側(鉄心片cの下面に当接する面)には接着剤が塗布されているので、外形抜きの際に圧接されて絶縁材片aの上面は鉄心片cの下面と接着する。
なお、絶縁材片aの上面側(鉄心片cの下面に当接する面)には接着剤が塗布されているので、外形抜きの際に圧接されて絶縁材片aの上面は鉄心片cの下面と接着する。
ステージRで絶縁材22と金属薄板24の同時外形抜きが行われた後、絶縁材片形成ライン23を停止する。このとき、ステージQには、ステージQで処理された絶縁材22が待機した状態になっている。
一方、鉄心片形成ライン25では、ステージK、Lで処理されアイドルステージMを通過した金属薄板24が移送されてくるので、ステージNで処理を行ってステージRに移送し鉄心片dの外形抜きを行う。打抜かれた鉄心片dは絶縁材22に形成されている絶縁材片aの抜き孔を通過して金型内の鉄心片cの上に積載されかしめ積層される。そして、鉄心片形成ライン25では、ステージMをアイドルステージとした処理で所定枚数の鉄心片dを順次形成し、かしめ積層していく(B工程)。
一方、鉄心片形成ライン25では、ステージK、Lで処理されアイドルステージMを通過した金属薄板24が移送されてくるので、ステージNで処理を行ってステージRに移送し鉄心片dの外形抜きを行う。打抜かれた鉄心片dは絶縁材22に形成されている絶縁材片aの抜き孔を通過して金型内の鉄心片cの上に積載されかしめ積層される。そして、鉄心片形成ライン25では、ステージMをアイドルステージとした処理で所定枚数の鉄心片dを順次形成し、かしめ積層していく(B工程)。
次に、最上層の鉄心片dの外形抜きをステージRで行う際には、ステージK〜Mで処理された金属薄板24をステージNに移送しステージNをアイドルステージとする。これによって、次の回転子積層鉄心の製造に連続して移行することができる。
最上層の鉄心片dのかしめ積層が終了すると、鉄心片形成ライン25を停止させると共に、絶縁材片形成ライン23の運転を再開する。
絶縁材片形成ライン23の運転が再開されると、ステージQで処理されて待機していた絶縁材22がステージRに移送される。ステージRでは、絶縁材22の上に鉄心片dの抜き孔が形成された金属薄板24が存在しているので、この鉄心片dの抜き孔を介して絶縁材片bの外形抜きを行う。形成された絶縁材片bは金型内に収納されて、かしめ積層の完了した最上層の鉄心片dの上に積層する(C工程)。
なお、絶縁材片bの下面側(最上層の鉄心片dの上面に当接する面)には接着剤が塗布されているので、外形抜きの際に圧接されて絶縁材片bの下面は鉄心片dの上面と接着する。
これによって、最下層の鉄心片cの下面及び最上層の鉄心片dの上面に絶縁材片a、bがそれぞれ積層されている回転子積層鉄心10が形成される。そして、鉄心片形成ライン25の運転を再開すると、次の回転子積層鉄心の製造が開始される。
最上層の鉄心片dのかしめ積層が終了すると、鉄心片形成ライン25を停止させると共に、絶縁材片形成ライン23の運転を再開する。
絶縁材片形成ライン23の運転が再開されると、ステージQで処理されて待機していた絶縁材22がステージRに移送される。ステージRでは、絶縁材22の上に鉄心片dの抜き孔が形成された金属薄板24が存在しているので、この鉄心片dの抜き孔を介して絶縁材片bの外形抜きを行う。形成された絶縁材片bは金型内に収納されて、かしめ積層の完了した最上層の鉄心片dの上に積層する(C工程)。
なお、絶縁材片bの下面側(最上層の鉄心片dの上面に当接する面)には接着剤が塗布されているので、外形抜きの際に圧接されて絶縁材片bの下面は鉄心片dの上面と接着する。
これによって、最下層の鉄心片cの下面及び最上層の鉄心片dの上面に絶縁材片a、bがそれぞれ積層されている回転子積層鉄心10が形成される。そして、鉄心片形成ライン25の運転を再開すると、次の回転子積層鉄心の製造が開始される。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の絶縁材付き積層鉄心及びその製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、絶縁材片形成ラインの上に鉄心片形成ラインを垂直交差させたが、斜めに交差させてもよい。
また、絶縁材片形成ラインの下に鉄心片形成ラインを配置することもできる。この場合、A工程では、金属薄板に予め外形抜き孔を形成し、絶縁材片aを打抜き次に鉄心片cを打抜くようにすればよく、C工程では、鉄心片dと絶縁材片bを同時に打抜くようにすればよい。
例えば、絶縁材片形成ラインの上に鉄心片形成ラインを垂直交差させたが、斜めに交差させてもよい。
また、絶縁材片形成ラインの下に鉄心片形成ラインを配置することもできる。この場合、A工程では、金属薄板に予め外形抜き孔を形成し、絶縁材片aを打抜き次に鉄心片cを打抜くようにすればよく、C工程では、鉄心片dと絶縁材片bを同時に打抜くようにすればよい。
絶縁材片a、bは、鉄心片c、dの巻線片部に当接する巻線絶縁片部が巻線片部と同一の幅としたが、巻線片部の幅と実質的に近い狭幅に形成することもできる。この場合は、絶縁材片形成ラインのステージQで形成する隣接するスロット孔間の幅を僅かに狭くすればよい。
10:回転子積層鉄心、11:ボス部、12:巻線部、13:磁極部、14:回転中心、15:ボス片部、16:巻線片部、17:磁極片部、18:ボス絶縁片部、19:巻線絶縁片部、20:磁極絶縁片部、21:金型装置、22:絶縁材、23:絶縁材片形成ライン、24:金属薄板、25:鉄心片形成ライン、26:パイロット孔、27:軸孔、28:スロット孔、29、30:かしめ孔、31、32:かしめ突起
Claims (6)
- 積層鉄心の最下層の鉄心片の下面及び最上層の鉄心片の上面に、該鉄心片と外形が同一形状で、該鉄心片の巻線片部の幅と同一又は実質的に同幅に近い狭幅の巻線絶縁片部が形成された絶縁材片がそれぞれ積層されていることを特徴とする絶縁材付き積層鉄心。
- 請求項1記載の絶縁材付き積層鉄心において、前記絶縁材片は前記最下層の鉄心片の下面及び前記最上層の鉄心片の上面にそれぞれ接着されていることを特徴とする絶縁材付き積層鉄心。
- 帯状の絶縁材から絶縁材片a、bを打抜き形成する絶縁材片形成ラインと、帯状の金属薄板から鉄心片c、dを順次打抜き形成する鉄心片形成ラインを交差させて配置し、
鉄心片c、d及び絶縁材片a、bの外形抜きを行う外形抜きステージを共通にして、前記外形抜きステージで、絶縁材片a及びその上に最下層の鉄心片cを打抜いて積層するA工程と、鉄心片cの上に鉄心片dを所定枚数まで順次打抜いてかしめ積層するB工程と、最上層の鉄心片d及びその上に絶縁材片bを打抜いて積層するC工程とを有することを特徴とする絶縁材付き積層鉄心の製造方法。 - 請求項3記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、前記A工程は、(1)帯状の前記絶縁材の上に帯状の前記金属薄板を配置し、絶縁材片aと鉄心片cを同時に打抜く処理、及び
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、前記金属薄板に予め外形抜き孔を形成し、絶縁材片aを打抜き、次に鉄心片cを打抜く処理のいずれか一方であることを特徴とすることを特徴とする絶縁材付き積層鉄心の製造方法。 - 請求項3記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、前記C工程は、(1)帯状の前記絶縁材の上に帯状の前記金属薄板を配置し、前記絶縁材に形成されている外形抜き孔を利用して鉄心片dを打抜き、次に絶縁材片bを打抜く処理、及び
(2)帯状の前記金属薄板の上に帯状の前記絶縁材を配置し、鉄心片dと絶縁材片bを同時に打抜く処理のいずれか一方であることを特徴とする絶縁材付き積層鉄心の製造方法。 - 請求項3〜5のいずれか1項に記載の絶縁材付き積層鉄心の製造方法において、絶縁材片a、bは、外形が鉄心片c、dと同一形状で、鉄心片c、dの巻線片部に当接する巻線絶縁片部の幅が該巻線片部の幅と同一又は実質的に同幅に近い狭幅に形成されていることを特徴とする絶縁材付き積層鉄心の製造方法。
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JP2003292491A JP2005065413A (ja) | 2003-08-12 | 2003-08-12 | 絶縁材付き積層鉄心及びその製造方法 |
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JP2006158066A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Kuroda Precision Ind Ltd | 積層鉄心及びその製造方法及び金型装置 |
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-
2003
- 2003-08-12 JP JP2003292491A patent/JP2005065413A/ja active Pending
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