JP2009006351A - Die device for laminated core - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動機用の固定子や回転子あるいはトランスの鉄心等に用いられる積層鉄心の金型装置に関し、特に金属板材をプレス打ち抜きして鉄心片を相互にかしめながら積層する際の鉄心片の支持構造の改良に関する。 The present invention relates to a mold apparatus for a laminated core used for a stator or rotor for an electric motor, or a core of a transformer, and more particularly to an iron core piece when a metal plate material is pressed and laminated while caulking each other. It relates to the improvement of the support structure.
積層鉄心の金型装置は、例えば図5及び図6に示すように、予め凹部1aと凸部1bが形成された板材1から前記凹部1aと凸部1bを含むように図5に示す形状の鉄心片2をプレスにより打ち抜き形成し、この鉄心片2を図7に示すように多数枚積層して、上下に隣接する鉄心片2の前記凹部1aに凸部1bを嵌合した状態で互いにかしめ固着して積層鉄心3を製造するように構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, for example, the mold apparatus for the laminated core has a shape shown in FIG. 5 so as to include the concave portion 1a and the
図8に示すように、前記積層鉄心3の金型装置の下型11の上部には前記板材1を支持する打ち抜き用ダイ12が固着されている。該ダイ12の上方には前記凹部1aを含む部分を打ち抜くパンチ13を有する上型14が装設され、図示しない昇降機構により昇降動作されるようになっている。前記下型11の中心部には打ち抜かれた鉄心片2を積層状態で下方に案内する案内通路17が形成され、該案内通路17には前記鉄心片2に左右両側方から側圧を付与する複数の側圧付与ブロック18,19が収容固定されている。両側圧付与ブロック18,19の側圧付与面の上端部には下端ほど間隔が狭くなるテーパ状の斜面18a,19aが形成されている。そして、前記ダイ12の上面に支持された板材1を前記上型14のパンチ13によって、所定形状に打ち抜き、この打ち抜かれた鉄心片2をダイ12の打ち抜き孔12aから側圧付与ブロック18,19の斜面18a,19aの間に押し込み、鉄心片2をかしめ固着するようになっている。
As shown in FIG. 8, a
上記従来の積層鉄心の金型装置は、下型11に両側圧付与ブロック18,19が固定され、テーパ状の斜面18a,19a間に鉄心片2を強制的に押し込むように構成されているので、両ブロック18,19の寸法及び組付け精度のバラツキが数ミクロン生じたり個々の鉄心片2の大きさが微妙に変化したりすると、次のような問題が生じる。即ち、積層鉄心3の各鉄心片2に作用する側圧にバラツキが生じて、大きい側圧が作用する鉄心片2に必要以上の負荷をかけ、鉄心片2に歪や傾斜を生じさせて、鉄心片2の積層状態が不安定になるという問題があった。又、金型を使用し続けると、打ち抜き用ダイ12が徐々に磨耗して鉄心片2は徐々に大きくなり、鉄心片2への負荷が著しく大きくなり、積層鉄心3の形状に悪影響を与えるという問題があった。さらに、積層鉄心3の負荷が大きくなると、金型への負荷も大きくなり、金型の磨耗の促進や破損につながるという問題があった。
The conventional laminated core mold apparatus is constructed such that the both-side
上記従来の問題点を解消するため、特許文献1には、鉄心片の積層体の外周面をリニアクチュエータによって往復動される押圧体によりプレスが下降して帯状の鉄板に対して、鉄心片が打ち抜かれるときだけ、前記押圧体が突出し、これにより鉄心片がかしめ固着されるに必要な摩擦力を発生するようにしたものも提案されている。
ところが、上記従来の金型装置は、前記押圧体を駆動するリニアアクチュエータ及びその駆動回路が必要になるため、部品点数が多くなって、製造及び組付作業が面倒で、コストを低減することができないという問題があった。 However, the conventional mold apparatus requires a linear actuator for driving the pressing body and its drive circuit, which increases the number of parts, making the manufacturing and assembly work cumbersome and reducing costs. There was a problem that I could not.
本発明は、上記従来の問題点を解消して、部品点数を低減し、製造及び組付作業を容易に行うことができ、コストを低減することができる積層鉄心の金型装置を提供することにある。 The present invention provides a mold apparatus for a laminated iron core that eliminates the above-mentioned conventional problems, reduces the number of components, can easily perform manufacturing and assembly operations, and can reduce costs. It is in.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、下型の上部にかしめ用の凹部と凸部を形成した板材を支持する打ち抜き用ダイを設け、該ダイの上方に前記凹部及び凸部を含むように前記板材を打ち抜いて鉄心片を形成するパンチを有する上型を装設し、前記下型に対し、前記ダイの打ち抜き孔の下端開口と連通する案内通路を形成し、該案内通路の内周面に対し上下方向に形成された対向する複数の収容溝に対し、前記鉄心片に側圧を付与する側圧付与ブロックをそれぞれ収容し、前記パンチの加圧力により前記側圧付与ブロック間において先行して打ち抜かれている鉄心片に形成された凹部又は凸部に後続の鉄心片に形成された凸部又は凹部を嵌合させて各鉄心片を一体的にかしめ着して前記各鉄心片を積層する積層鉄心の金型装置において、複数の前記側圧付与ブロックのうち少なくとも一つの側圧付与ブロックの背面と前記下型との間に該ブロックを背圧付与方向に常時押圧する押圧機構を介在したことを要旨とする。
In order to solve the above problems, the invention described in
請求項2に記載の発明は、請求項1において、対向する複数の前記側圧付与ブロックの側圧付与面の上部には、下側ほど幅狭となる一対の案内面が形成されていることを要旨とする。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2において、前記側圧付与ブロックは上下方向に指向するように縦長に形成され、前記押圧機構は前記側圧付与ブロックに沿って上下方向に複数箇所に配設されていることを要旨とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the lateral pressure applying block is formed in a vertically long shape so as to be oriented in the vertical direction, and the pressing mechanism is provided at a plurality of locations in the vertical direction along the lateral pressure applying block. The gist is that it is arranged.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項において、対向する前記側圧付与ブロックは水平方向に所定の間隔をおいて複数箇所に配設されていることを要旨とする。
The gist of the invention according to claim 4 is that, in any one of
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項において、前記押圧機構には、押圧力調節手段が設けられていることを要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項において、前記収容溝には側圧付与ブロックの前進位置を規制する位置規制部が設けられ、該側圧付与ブロックの背面は、弾性体により押圧されていることを要旨とする。
The gist of a fifth aspect of the present invention is that, in any one of the first to fourth aspects, the pressing mechanism is provided with a pressing force adjusting means.
A sixth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the housing groove is provided with a position restricting portion that restricts a forward position of the side pressure applying block, and a back surface of the side pressure applying block is The gist is that it is pressed by an elastic body.
(作用)
この発明は、対向する側圧付与ブロックの間にパンチにより打ち抜き成形された鉄心片が押し込まれると、押圧機構により押圧されている側圧付与ブロックが押圧力に抗して後退される。このため、両側圧付与ブロックの寸法及び組付け精度のバラツキがあったり個々の鉄心片の大きさが微妙に変化したりしても、鉄心片に対する側圧が適正に保持され、鉄心片の歪や傷が防止され、積層鉄心の積層状態が適正となる。
(Function)
In this invention, when an iron core piece punched and formed by a punch is pressed between opposing side pressure applying blocks, the side pressure applying block pressed by the pressing mechanism is retracted against the pressing force. For this reason, even if the dimensions and assembly accuracy of the double-sided pressure application block vary or the size of each core piece changes slightly, the side pressure against the core piece is properly maintained, and the Scratches are prevented and the laminated state of the laminated core becomes appropriate.
本発明によれば、側圧付与ブロックを押圧機構により側圧付与方向に常時押圧する構成のため、部品点数を低減し、製造及び組付作業を容易に行うことができ、コストを低減することができる。 According to the present invention, since the side pressure applying block is constantly pressed in the side pressure applying direction by the pressing mechanism, the number of parts can be reduced, manufacturing and assembling operations can be easily performed, and the cost can be reduced. .
以下、本発明を具体化した積層鉄心の金型装置の一実施形態を図1〜図4にしたがって説明する。この実施形態の金型装置は、背景の技術の項で図5〜図7により説明した板材1から鉄心片2を打ち抜いて積層鉄心3を製造するように構成されている。
Hereinafter, an embodiment of a mold apparatus for a laminated iron core embodying the present invention will be described with reference to FIGS. The mold apparatus of this embodiment is configured to manufacture a laminated
図1に示すように、金型装置の下型11の上部には前記板材1を支持する打ち抜き用ダイ12が固着されている。該ダイ12の上方には前記凹部1a(凸部1b)を含む部分を打ち抜くパンチ13を有する上型14が装設され、図示しない昇降機構により昇降動作されるようになっている。なお、前記打ち抜き用ダイ12の打ち抜き孔12a及びパンチ13の平面形状は図5に示す鉄心片2の外形状と同形状になっている。
As shown in FIG. 1, a
前記下型11の中心部には図2に示すように平面視長四角形状をなす収容穴11aが形成され、該収容穴11aには、第1下型ブロック15及び第2下型ブロック16が収容固定されている。第1下型ブロック15及び第2下型ブロック16の上下方向に指向する型合わせ面には、前記鉄心片2を積層した積層鉄心3を下方に案内移動させる案内通路17が形成されている。この案内通路17の平面形状も前記打ち抜き用ダイ12の打ち抜き孔12aの形状と同じ形状に形成されている。
As shown in FIG. 2, a
図2に示すように、前記案内通路17の内周面には、水平方向に複数(この実施形態では六)箇所に、かつ縦方向に指向するように収容溝15a及び案内溝16a(図3参照)がそれぞれ対向するように形成されている。前記各収容溝15a及び各案内溝16aには互いに対向するように側圧付与ブロック18,19が上下方向に指向するように収容されている。図1に示すように、前記両側圧付与ブロック18,19の対向面、つまり側圧付与面の上部には、上端から下方に行くほど間隔が漸次小さくなる案内面としての斜面18a,19aが形成されている。前記収容溝15a内の側圧付与ブロック18は、ボルト20により第1下型ブロック15に固定されている。前記収容溝15aの底面と側圧付与ブロック18の背面との間には、スペーサ21が介在され、このスペーサ21を交換することにより側圧付与ブロック18の側圧付与面の案内通路17内における位置を任意に調整できるようにしている。
As shown in FIG. 2, on the inner peripheral surface of the
前記案内溝16aは図2及び図3に示すようにアリ溝状に形成され、側圧付与ブロック19は台形柱状(アリ状)に形成され、側圧付与ブロック19は図2に示すように前記案内通路17から離隔する水平方向に移動可能に収容されている。この実施形態では前記案内溝16aの水平方向に対向するテーパ面が側圧付与ブロック19の前進位置を規制する位置規制部となっている。前記第2下型ブロック16には前記各案内溝16aの底面に開口するように、かつ上下方向に指向する縦長扁平状の案内通路16bが水平方向に貫通形成され、各案内通路16bにはスペーサ22が水平方向に直線移動可能に収容されている。前記スペーサ22と側圧付与ブロック19は図示しないがボルトにより連結されている。
2 and 3, the
前記下型11には、前記各側圧付与ブロック19及びスペーサ22をそれぞれ積層鉄心3に向かって押圧するための押圧機構31が設けられている。前記下型11に形成された収容穴11bには、バネ収容ブロック32が収容固定されている。このバネ収容ブロック32には、各スペーサ22に対応してそれぞれ四つのばね収容孔33が水平方向に貫通形成されている。前記各ばね収容孔33のスペーサ22側の内周には内側フランジ33aが一体に形成され、反対側の端部にはネジ孔33bが形成されている。前記ばね収容孔33には前記内側フランジ33aに係止されるフランジ34aを有する押圧ピン34がばね収容孔33の軸方向の移動可能に収容されている。前記ばね収容孔33にはコイル状のバネ35が収容されている。前記ネジ孔33bに螺合した押圧力調節手段としてのボルト36により前記バネ35の一端を前記押圧ピン34側に押圧している。前記ボルト36には六角レンチを係合する係合穴(図示略)が形成され、下型11に形成した挿入孔11cから六角レンチを挿入してボルト36を回動できるようにしている。そして、各バネ35により常には押圧ピン34の基端面を押圧し、スペーサ22を介して側圧付与ブロック19が案内通路17に向かって押圧されるようにしている。前記案内通路17に鉄心片2がない状態では、側圧付与ブロック19の背面と案内溝16aの底面との間に所定の隙間が形成され、案内通路17に鉄心片2が押し込まれると、前記側圧付与ブロック19及びスペーサ22がバネ35の押圧力に抗して水平方向後方に移動可能に構成されている。
The
次に、前記のように構成した積層鉄心の金型装置の動作について説明する。
図1に示すように、前記打ち抜き用ダイ12の上面に板材1が載置された状態で、上型14が下降されてパンチ13により板材1から凹部1a及び凸部1b(図6参照)を含むように鉄心片2が打ち抜かれる。打ち抜かれた鉄心片2は打ち抜き孔12aに収容される。この鉄心片2の打ち抜き動作が繰り返されると、各鉄心片2が積層状態で打ち抜き孔12a内を下方に移動される。そして、鉄心片2が打ち抜き孔12aの下端から第1及び第2下型ブロック15,16に形成された案内通路17に移動される。この案内通路17に移動された鉄心片2は側圧付与ブロック18,19の両斜面18a,19aにより二箇所で挟着された状態で、順次下方に押し込まれる。鉄心片2が下方に押し込まれる度に鉄心片2によって両斜面18a,19aが離隔する方向に押圧されるので、側圧付与ブロック19がバネ35の押圧力に抗して水平方向後方に移動される。
Next, the operation of the laminated iron mold apparatus configured as described above will be described.
As shown in FIG. 1, with the
案内通路17において、側圧付与ブロック18,19により側圧が付与された鉄心片2は前記パンチ13の加圧力により前記側圧付与ブロック18,19間において先行して打ち抜かれている鉄心片2に形成された凹部1aに後続の鉄心片2に形成された凸部1bが嵌合されて各鉄心片2が一体的にかしめ着され、積層鉄心3が製造される。(図7参照)
なお、鉄心片2が所定枚数積層された積層鉄心3は、図示しない押し出し機構により案内通路17の下方から外部に取り出される。
In the
The
上記実施形態の積層鉄心の金型装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、第1及び第2下型ブロック15,16に設けた側圧付与ブロック18,19のうち、側圧付与ブロック19をバネ35を有する押圧機構31により押圧して、案内通路17に収容された鉄心片2に側圧を付与するようにした。このため、バネ35によって、鉄心片2に一定の側圧を作用させることができ、側圧付与ブロック18,19に寸法及び組付け精度のバラツキがあったり、鉄心片2の大きさが微妙に変化したりしても、鉄心片2に対する悪影響を防止することができる。即ち、鉄心片2の歪、傾斜あるいは傷を無くして適正な積層鉄心3を製造することができる。
According to the mold apparatus for the laminated core of the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, of the side
(2)上記実施形態では、バネ35の力が一定のため下型11に与える負荷も一定となり、下型11の寿命が延び、かつ鉄心片2の負荷の調整を行なわなくても済むため、生産能力が向上し、メンテナンス時間を削減し、大幅なコストダウンを図ることができる。
(2) In the above embodiment, since the force of the
(3)上記実施形態では、アクチュエータ等の電動部品を使用していないので、コストを低減することができる。
(4)上記実施形態では、側圧付与ブロック18,19間の間隔を変位させるのにバネ35を使用するので、隣接する鉄心片2同士の側圧が均一となり、側圧のバランスが良くなる。このバランスが悪い場合には、隣接した鉄心片2の下がり量が異なり鉄心片2の積層状態が不良となる。
(3) In the said embodiment, since electric parts, such as an actuator, are not used, cost can be reduced.
(4) In the above embodiment, since the
(5)上記実施形態では、スペーサ22が案内通路16b内において水平方向に同一直線上を往復動するように支持したので、スペーサ22の傾きを防止し、スペーサ22に連結された側圧付与ブロック19の傾きを防止することができる。このため、側圧付与ブロック19により積層鉄心3に対し側圧を安定して付与することができる。
(5) In the above embodiment, the
(6)上記実施形態では、図2に示すように側圧付与ブロック19を水平方向に複数箇所に配設し、各側圧付与ブロック19を押圧機構31によりそれぞれ独立して押圧し、ボルト36の螺合量を調節することにより、各押圧機構31のバネ35の押圧力を調節することができるようにした。このため、複数の側圧付与ブロック19による鉄心片2の押圧力をそれぞれ均一に調整することができ、鉄心片2の水平方向の各部位の下がり量を同じにして、鉄心片2を水平状態に保持して積層鉄心3の積層状態を適正にすることができる。
(6) In the above embodiment, as shown in FIG. 2, the side
(7)上記実施形態では、一つのスペーサ22に対し押圧機構31を上下方向に複数箇所に設け、一つのスペーサ22をどの部位も均等に押圧するようにしたので、側圧付与ブロック19による積層鉄心3への側圧の付与を均等に行うことができる。
(7) In the above-described embodiment, the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図4(a)に示すように、前記第2下型ブロック16の案内溝16a及び側圧付与ブロック19の横断面形状をそれぞれ凸状に形成し、側圧付与ブロック19の前進位置を規制可能に構成してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
As shown in FIG. 4A, the
・図4(b)に示すように、側圧付与ブロック19、スペーサ22及び押圧ピン34を一体に形成してもよい。この場合には、部品点数を低減して、製造及び組付け作業を容易に行い、コストを低減することができる。
-As shown in FIG.4 (b), you may form the side
・側圧付与ブロック18も側圧付与ブロック19と同様に押圧機構31により押圧するようにしてもよい。
・側圧付与ブロック18,19の斜面18a,19aのうち例えば側圧付与ブロック18の斜面18aを省略してもよい。又、斜面18a,19aを共に円弧状にしてもよい。
The side
Of the
・一つの前記スペーサ22に対し一つの押圧機構31を設けてもよい。
・側圧付与ブロック18,19を一対のみ設けた積層鉄心の金型装置に具体化してもよい。
A single
-You may embody in the die apparatus of the laminated iron core which provided the side pressure provision blocks 18 and 19 only with one pair.
・打ち抜き用ダイ12に対し板材1を凹部1aが上になるように支持して鉄心片2を打ち抜くようにしてもよい。
・コイル状のバネ35に代えて、例えば皿バネを用いたりゴムあるいは樹脂の弾性体を用いたりしてもよい。
The punching die 12 may be punched by supporting the
Instead of the coiled
1…板材、1a…凹部、1b…凸部、2…鉄心片、3…積層鉄心、11…下型、12…打ち抜き用ダイ,ダイ、12a…打ち抜き孔、13…パンチ、14…上型、15a…収容溝、16b,17…案内通路、18,19…側圧付与ブロック、18a,19a…案内面としての斜面、22…スペーサ、31…押圧機構、35…バネ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
複数の前記側圧付与ブロックのうち少なくとも一つの側圧付与ブロックの背面と前記下型との間に該ブロックを背圧付与方向に常時押圧する押圧機構を介在したことを特徴とする積層鉄心の金型装置。 A punch for forming a core piece by punching a die for supporting a plate material in which a concave portion and a convex portion for caulking are formed on the upper portion of the lower die and punching the plate material so as to include the concave portion and the convex portion above the die. An upper die having a plurality of oppositely formed upper and lower guide passages that communicate with the lower die opening of the die punching hole. A recess or projection formed in the core piece that is punched in advance between the side pressure applying blocks by the pressurizing force of the punch. In a mold apparatus for a laminated core in which each core piece is laminated by fitting a convex part or a concave part formed in a subsequent iron core piece to the part and caulking each iron piece integrally.
A die for a laminated iron core, wherein a pressing mechanism for constantly pressing the block in the back pressure application direction is interposed between the back surface of at least one of the side pressure application blocks and the lower mold among the plurality of side pressure application blocks. apparatus.
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