JP2021035689A - 金型装置及び積層体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スクイズリングにおいて打抜部材に焼き付きが発生することを防ぐ。【解決手段】金型装置１００は、パンチＰに対向して配置されるダイ２３２と、ダイ２３２の直下にあってパンチＰとダイ２３２で打ち抜かれた打抜部材Ｗを保持するスクイズリング２３３と、を有し、スクイズリング２３３は、打抜部材Ｗを保持する貫通孔２３３ａと、貫通孔２３３ａの内面から貫通孔２３３ａ内へオイルを供給するオイル供給流路と、を有する。【選択図】図４

Description

本開示は、金型装置及び積層体の製造方法に関する。

特許文献１には、外形打ち抜きパンチと外形打ち抜きダイに隣接してスクイズリングが設けられた積層鉄心の製造装置が開示されている。スクイズリングでは、その内周面が打ち抜かれた鉄心薄板の外周と圧接するように設けられるため、順次押し込まれる鉄心薄板が互いに密着することができる。

特開２００９−２９７７５８号公報

上記のようにスクイズリングでは打ち抜かれた部材に対して圧力がかかるため焼き付きが発生し得る。スクイズリングでの焼き付きが発生すると、打ち抜きダイの破損等に繋がる可能性がある。

本発明は上記を鑑みてなされたものであり、スクイズリングにおいて打抜部材に焼き付きが発生することを防ぐことができる金型装置及び積層体の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る金型装置は、パンチに対向して配置されるダイと、該ダイの直下にあって前記パンチと前記ダイで打ち抜かれた打抜部材を保持するスクイズリングと、を有する金型装置であって、前記スクイズリングは、前記打抜部材を保持する貫通孔と、前記貫通孔の内面から前記貫通孔内へオイルを供給するオイル供給流路と、を有する。

上記の金型装置によれば、スクイズリングの貫通孔の内面から貫通孔内へオイル供給流路を介してオイルを供給することができる。これにより、貫通孔で保持される打抜部材に対してオイルを供給することができるため、打抜部材における焼き付きの発生を防ぐことができる。

ここで、前記オイル供給流路は、前記スクイズリングの上面に形成された溝を含んで構成されている態様とすることができる。

上記のようにスクイズリングの上面に形成された溝を含んで構成されている場合、当該溝からスクイズリングの貫通孔にオイルを供給することができる。この場合、スクイズリング上面に近くのより高い位置からオイルを供給することができるため、打抜部材における焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。

前記貫通孔に対する前記オイル供給流路からのオイル供給口は、前記貫通孔のうち前記打抜部材が接する位置に設けられる態様とすることができる。

貫通孔のうち打抜部材が接する位置にオイル供給流路からのオイル供給口を設けることで、打抜部材へのオイルの供給を適切に行うことができる。したがって、打抜部材における焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。

前記オイル供給口は、前記打抜部材のカシメ部に対応する位置に設けられる態様とすることができる。

打抜部材のカシメ部に対応する位置は、スクイズリングにおいて打抜部材が保持される際にスクイズリングからより大きな側圧を受ける位置である。したがって、このような位置にオイル供給口を設けることで、打抜部材へのオイルの供給を適切に行うことができ、打抜部材における焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。

前記オイル供給流路は、前記スクイズリング内で上下方向に延びるオイル導入流路を含み、前記スクイズリングの下方から前記オイル導入流路へ前記オイルを供給する態様とすることができる。

スクイズリング内で上下方向に延びるオイル導入流路を含み、スクイズリングの下方からオイル導入流路へオイルを供給する構成とすることで、例えば上方からスクイズリングの上方からオイルを供給する場合と比較して、金型装置におけるオイルの供給に係る装置構成を複雑化することを防ぐことができる。

前記オイル供給流路は、前記貫通孔の周囲で水平方向に延びる取り回し流路を含み、前記取り回し流路に設けられた複数のオイル供給口から前記貫通孔に対してオイルが供給される態様とすることができる。

上記のように水平方向に延びる取り回し流路に設けられた複数のオイル供給口から貫通孔に対してオイルを供給する構成とすることで、取り回し流路を利用して複数のオイル供給口から貫通孔に対してオイルを供給することができる。また、取り回し流路が設けられていることで、複数のオイル供給口からの貫通孔に対して偏りが低減された状態でオイルを供給することが可能となる。

前記スクイズリングは、前記貫通孔の上端に上方に向けてその径が徐々に大きくなる傾斜部を含み、前記貫通孔に対する前記オイル供給流路からのオイル供給口の底部は、前記傾斜部の途中に設けられる態様とすることができる。

上記のように貫通孔の上端に上方に向けてその径が徐々に大きくなる傾斜部の途中にオイル供給流路からのオイル供給口の底部が設けられていることで、オイル供給口の底部が打抜部材と干渉して打抜部材が破損すること等を防ぐことができる。

また、本発明の一形態に係る積層体の製造方法は、パンチと、該パンチに対向して配置されるダイとによって打ち抜かれた打抜部材を、該ダイの直下に設けられたスクイズリングにおいて保持する積層体の製造方法であって、前記スクイズリングに設けられた貫通孔の内面から貫通孔内へオイルを供給しながら、該貫通孔において前記打抜部材を保持する。

上記の積層体の製造方法によれば、スクイズリングの貫通孔の内面から貫通孔内へオイルを供給しながら、貫通孔において打抜部材を保持する。これにより、貫通孔で保持される打抜部材に対してオイルを供給することができるため、打抜部材における焼き付きの発生を防ぐことができる。

本発明によれば、スクイズリングにおいて打抜部材に焼き付きが発生することを防ぐことができる金型装置及び積層体の製造方法が提供される。

図１は、固定子積層鉄心の一例を示す斜視図である。 図２は、積層鉄心の製造装置の一例を示す概略図である。 図３は、金型装置の一例を示す概略断面図である。 図４は、金型装置のスクイズリング近傍の一例を示す概略断面図である。 図５は、スクイズリングにおける取り回し流路の構成例を示す図である。 図６は、金型装置のスクイズリングにおけるオイル供給流路の変形例を示す概略断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

［固定子積層鉄心］
まず、図１を参照して、固定子積層鉄心１の構成について説明する。固定子積層鉄心１（ステータ）は、円筒形状を呈している。固定子積層鉄心１の中央部分には、中心軸Ａｘに沿って延びる貫通孔１ａが設けられている。貫通孔１ａ内には、図示しない回転子鉄心（ロータ）が配置可能である。固定子積層鉄心１は、回転子鉄心と共に電動機（モータ）を構成する。固定子積層鉄心１は、環状のヨーク部２及びティース部３を有する。

ヨーク部２は、円環状を呈しており、中心軸Ａｘを囲むように延びている。ヨーク部２の内径、外径、幅等はそれぞれ、モータの用途及び性能に応じて種々の大きさに設定し得る。ヨーク部２は複数のヨーク１２を組み合わせて構成されている。

ティース部３は複数のティース１３から構成されている。複数のティース１３は、それぞれ、対応するヨーク１２の内縁から中心軸Ａｘ側に向かうように、固定子積層鉄心１の径方向に延びている。図１に示される例では、一つのティース１３が一つのヨークに一体的に形成されており、一つの鉄心片を構成している。

各ティース１３は、固定子積層鉄心１の周方向において、略等間隔で並んでいる。固定子積層鉄心１がモータとして構成される場合には、各ティース１３には、巻線（図示せず）が所定回数巻回される。隣り合うティース１３の間には、巻線を配置するための空間であるスロット５が画定されている。

ヨーク部２及びティース部３にはそれぞれカシメ部６が設けられている。カシメ部６は、複数の打抜部材Ｗのうち隣り合う２つの打抜部材Ｗを互いに締結するように構成されている。なお、カシメ部６は、ヨーク部２及びティース部３の少なくとも一方に設けられていてもよい。カシメ部６の場所は一例であり、固定子積層鉄心１の形状、構成等に応じて適宜変更される。

固定子積層鉄心１は、複数（本実施形態では１２個）の鉄心片１１を組み合わせて構成されている。各鉄心片１１は、それぞれ１つのヨーク１２と、１つのティース１３を有する。鉄心片１１のヨーク１２同士が連結されるように組み合わせることで、図１に示すように環状のヨーク部２を形成することができる。なお、鉄心片１１は、複数の打抜部材Ｗが積層された積層体Ｓｔ（図２参照）を加工して得られる。

［固定子積層鉄心の製造装置］
図２を参照して、固定子積層鉄心１の製造装置１０について説明する。製造装置１０は、帯状の電磁鋼板ＥＳ（金属板）から積層鉄心を製造するための装置である。製造装置１０は、アンコイラー２０と、送出装置３０と、金型装置１００と、コントローラＣｔｒ（制御部）とを備える。

アンコイラー２０は、コイル状に巻回された帯状の電磁鋼板ＥＳであるコイル材２１が装着された状態で、コイル材２１を回転自在に保持する。送出装置３０は、電磁鋼板ＥＳを上下から挟み込む一対のローラ３１，３２を有する。一対のローラ３１，３２は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて回転及び停止し、電磁鋼板ＥＳを金型装置１００に向けて間欠的に順次送り出す。

コントローラＣｔｒは、例えば、記録媒体（図示せず）に記録されているプログラム又はオペレータからの操作入力等に基づいて、送出装置３０及び金型装置１００をそれぞれ動作させるための指示信号を生成し、これらに送信するように構成されている。

［金型装置の詳細］

続いて、図３〜図５を参照して、金型装置１００の詳細について説明する。金型装置１００は、送出装置３０によって間欠的に送り出される電磁鋼板ＥＳを複数のパンチにより順次打ち抜き加工して打抜部材Ｗを形成するように構成されている。金型装置１００は、打ち抜き加工によって得られた打抜部材Ｗを順次積層しつつ重ね合わせて積層体Ｓｔを製造するように構成されている。

金型装置１００は、下型２００と、上型３００と、プレス機４００とを含む。下型２００は、ベース２１０と、ダイホルダ２２０と、複数のダイ部材２３０と、を含む。なお、ダイ部材２３０は、複数のパンチのそれぞれに対応して複数設けられるが、本実施形態では、打抜部材Ｗを排出するダイ部材２３０について説明する。

ベース２１０は、例えば床面上に固定されており、金型装置１００全体の土台として機能し得る。ダイホルダ２２０は、ベース２１０上に支持されている。ダイホルダ２２０には排出孔２２１が形成されている。ダイホルダ２２０は、例えば、焼き入れ等の熱処理が施されていない鋼材（生材）で構成されていてもよい。

排出孔２２１は、図３に例示されるように、ダイホルダ２２０の内部を上下方向に延びていてもよい。排出孔２２１には、電磁鋼板ＥＳから打ち抜かれた材料（例えば、打抜部材Ｗ、廃材等）が排出される。また、排出孔２２１と対応するように排出孔２２１の上端と接続された凹部２２２が設けられていてもよい。凹部２２２は、ダイホルダ２２０の上面に向けて開放されている。

ダイ部材２３０は、ダイプレート２３１と、ダイ２３２と、スクイズリング２３３と、給油機構２４０と、を含む。なお、金型装置１００において打抜部材Ｗを排出するダイ部材２３０とは異なるダイ部材では、電磁鋼板ＥＳの打ち抜き加工が行われても打抜部材Ｗは排出されないため、後述のスクイズリング２３３及び給油機構２４０を設けない構成とすることができる。

ダイプレート２３１は、ダイホルダ２２０に保持されている。図３では、ダイプレート２３１は、凹部２２２よりも上部に設けられているが、ダイプレート２３１の下部は凹部２２２内に収容されていてもよい。

ダイプレート２３１の中央部には、上下方向に貫通する貫通孔２３１ａが形成されている。ダイプレート２３１は、貫通孔２３１ａ内にダイ２３２を保持するように構成されている。ダイプレート２３１は、例えば、焼き入れ等の熱処理が施された鋼材で構成されていてもよい。

ダイ２３２は、ダイプレート２３１の貫通孔２３１ａ内に収容され且つスクイズリング２３３上に載置されている。ダイ２３２の上面は、ダイプレート２３１の上面と略同一面であってもよい。ダイ２３２の中央部には、上下方向に貫通するダイ孔２３２ａ（図３参照）が形成されている。ダイ２３２のダイ孔２３２ａ内に対して、対応するパンチＰが挿抜されることで、ダイ孔２３２ａの輪郭に沿った形状で電磁鋼板ＥＳが打ち抜かれる。ダイ２３２は、例えば、炭化タングステンを含む超硬合金で構成されていてもよい。また、複数の分割片が組み合わされることによりダイ２３２が構成されていてもよい。

ダイ部材２３０は、外形抜きのために用いられてもよい。この場合、ダイ孔２３２ａの形状は打抜部材Ｗの外形と略同一となる。ダイ孔２３２ａを通じて打ち抜かれた打抜部材Ｗは、図３に示されるように、上下動可能に構成されたシリンダ２３５によって支持される。シリンダ２３５は、打抜部材Ｗが積み重ねられるごとに間欠的に下方に移動するように構成されている。シリンダ２３５上に積層された打抜部材Ｗが所定枚数となり、積層体Ｓｔが形成されると、シリンダ２３５が降下して、シリンダ２３５上の積層体Ｓｔが排出孔２２１を通じて金型装置１００の外部に排出される。なお、ダイ部材２３０はシリンダ２３５を含んでいなくてもよい。

スクイズリング２３３は、図３に示されるように、ダイホルダ２２０の凹部２２２内に収容されている。スクイズリング２３３の中央部には、図３に示されるように、上下方向に貫通する貫通孔２３３ａが形成されている。貫通孔２３３ａは、排出孔２２１及びダイ２３２のダイ孔２３２ａと連通している。

貫通孔２３３ａの径は、ダイ孔２３２ａの径よりも小さく設定されている。例えば、貫通孔２３３ａの径は、ダイ孔２３２ａの径よりも２μｍ〜１０μｍ程度小さく設定されていてもよい。そのため、ダイ孔２３２ａにおいて打ち抜かれた打抜部材Ｗがダイ２３２を通過してスクイズリング２３３に到達すると、打抜部材Ｗの外周側から内側に向かう側圧が打抜部材Ｗに作用する。そのため、打抜部材Ｗがスクイズリング２３３に保持されて下方に落下しがたくなるので、後続の打抜部材Ｗとの間でカシメ部６を介した締結がより確実に行えるようになる。

なお、貫通孔２３３ａの上端（ダイ孔２３２ａ側の端部）は、徐々に内径が大きくなるような傾斜部２３３ｂを有していてもよい。この場合、傾斜部２３３ｂの上端は、上方から見たときにダイ孔２３２ａよりも大きな径を有していてもよい。この傾斜部２３３ｂが設けられていることで、ダイ孔２３２ａにおいて打ち抜かれた打抜部材Ｗがスクイズリング２３３に到達した際に、貫通孔２３３ａの上端と接触することで打抜部材Ｗが損傷することを防ぐことができる。傾斜部２３３ｂの上下方向の長さ（厚さ）は特に限定されないが、例えば、スクイズリング２３３の上下方向の長さに対して数〜１５％程度とすることができる。また、傾斜部２３３ｂの角度は、上下方向（鉛直方向）に対して１°〜５°程度とすることができる。

上方から見たときに、ダイ２３２及びスクイズリング２３３の外形は同一でなくてもよく、互いに異なっていてもよい。スクイズリング２３３は、例えば、炭化タングステンを含む超硬合金で構成されていてもよい。

上型３００は、パンチホルダ３１０と、ストリッパ３２０と、パンチＰとを含む。パンチホルダ３１０は、ダイホルダ２２０と対向するようにダイホルダ２２０の上方に配置されている。パンチホルダ３１０は、その下面側において複数のパンチＰを保持するように構成されている。ストリッパ３２０は、ダイ部材２３０とパンチホルダ３１０との間に配置されている。ストリッパ３２０は、複数のパンチＰで電磁鋼板ＥＳを打ち抜く際に複数のパンチＰのそれぞれに食いついた電磁鋼板ＥＳを複数のパンチＰから取り除くように構成されている。ストリッパ３２０は、パンチホルダ３１０に対して相対的に上下移動可能となるように、パンチホルダ３１０に吊り下げ保持されている。

ストリッパ３２０には、複数のパンチＰのそれぞれに対応する位置に貫通孔がそれぞれ設けられている。この貫通孔内にはそれぞれパンチＰの下部が挿通されている。複数のパンチＰの当該下部はそれぞれ貫通孔内でスライド可能である。

プレス機４００は、上型３００の上方に位置している。プレス機４００のピストンは、パンチホルダ３１０に接続されており、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。プレス機４００が動作すると、そのピストンが伸縮して、上型３００が全体的に上下動する。

［ダイ部材の給油機構］
ダイ部材２３０における給油機構２４０について、図３〜図５を参照しながら説明する。給油機構２４０は、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａ内に給油を行うための機構である。

給油機構２４０は、スクイズリング２３３に設けられた上下方向に延びるオイル導入流路２４１と、オイル導入流路２４１から連続して水平方向に延びる取り回し流路２４２と、スクイズリング２３３までオイルを供給するための供給ライン２４３と、オイル供給源２４４と、給油ポンプ２４５を有する。上記のオイル導入流路２４１及び取り回し流路２４２は、スクイズリング２３３において貫通孔２３３ａに対してオイルを供給するオイル供給流路に相当する。

オイル導入流路２４１は、スクイズリング２３３を上下方向に貫通する貫通孔として構成されていてもよい。また、取り回し流路２４２は、オイル導入流路２４１の上側端部に接続して設けられる水平方向に延びる流路である。図３及び図４に示す例では、取り回し流路２４２は、スクイズリング２３３の上面２３３ｃに形成された溝として実現されている。金型装置１００では、スクイズリング２３３の上方にダイ２３２が積層していて、スクイズリング２３３の上面２３３ｃとダイ２３２の下面２３２ｂとが接している。そのため、スクイズリング２３３が金型装置１００に取り付けられた際には、上面２３３ｃに形成された溝はダイ２３２の下面２３２ｂによって閉じた空間となり、取り回し流路２４２となる。なお、取り回し流路２４２は、スクイズリング２３３の上面２３３ｃの近傍において水平方向に延びる貫通孔として形成されていてもよい。

取り回し流路２４２の配置例を図５に示す。図５は、スクイズリング２３３の上側の上面２３３ｃを上方から見た図である。図５に示されるように、スクイズリング２３３の中央には、製造対象の打抜部材Ｗの形状に対応した貫通孔２３３ａが設けられる。取り回し流路２４２は、一方側の端部において上下方向に延びるオイル導入流路２４１の上側端部に対して接続すると共に、上面２３３ｃに沿って水平方向に沿って延びる。そして、オイル導入流路２４１と接続する側とは逆側の端部は、貫通孔２３３ａに接続する。図５では、取り回し流路２４２は、複数の分岐点Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４を有する。その結果、逆側の端部として５つの端部が存在している。この逆側の端部は、貫通孔２３３ａに対して開口している状態であって、貫通孔２３３ａに対してオイルを供給することになるオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅとなっている。

なお、取り回し流路２４２の深さ（上下方向の長さ）は、傾斜部２３３ｂの上下方向の長さよりも小さい構成とすることができる。この場合、オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅは、傾斜部２３３ｂ内に設けられることになる。

図３及び図４に戻り、供給ライン２４３は、オイル供給源２４４に接続されて、スクイズリング２３３までオイルを供給する配管である。オイル供給源２４４は通常金型装置１００の外部に設けられる。したがって、供給ライン２４３は、オイル供給源２４４と金型装置１００とを接続する配管２４３ａと、配管２４３ａに対して接続されて金型装置１００内部においてスクイズリング２３３のオイル導入流路２４１に対して接続される内部配管２４３ｂとを含んでいてもよい。ただし、供給ライン２４３の構成はオイル供給源２４４の配置等に応じて適宜変更することができる。

オイル供給源２４４は、スクイズリング２３３近傍に供給するオイルを貯留する。スクイズリング２３３近傍に供給するオイルは特に限定されず、例えば、パンチＰによる電磁鋼板ＥＳの打ち抜き時に使用されるオイル（所謂スタンピングオイル）と同種のものを使用してもよい。この場合、オイル供給源２４４は、他の用途に使用されるオイルを貯留するタンク等であってもよい。

給油ポンプ２４５は、例えば供給ライン２４３のうちの配管２４３ａ上に設けられて、オイル供給源２４４から供給ライン２４３を介してスクイズリング２３３まで所定量のオイルを移動させる機能を有する。給油ポンプ２４５は、例えば金型装置１００が動作する際に同時に駆動する構成であってもよい。また、給油ポンプ２４５は金型装置１００とは別に駆動する構成であってもよい。

［固定子積層鉄心の製造方法］
続いて、固定子積層鉄心１の製造方法について説明する。電磁鋼板ＥＳが送出装置３０によって間欠的に金型装置１００に送り出され、電磁鋼板ＥＳの非加工部位がダイ部材２３０に到達すると、プレス機４００が動作して、上型３００を下型２００に向けて下方に押し出す。ストリッパ３２０が電磁鋼板ＥＳに到達して、ストリッパ３２０とダイ部材２３０とで電磁鋼板ＥＳが挟持された後も、プレス機４００が上型３００を下方に向けて押し出す。このとき、ストリッパ３２０は移動しないが、パンチホルダ３１０及びパンチＰは引き続き落下し、その先端部はストリッパ３２０の貫通孔内を下方に移動する。そして、パンチＰの先端部は、ダイ２３２のダイ孔２３２ａに到達する。この過程で、パンチＰが電磁鋼板ＥＳをダイ２３２のダイ孔２３２ａに沿って打ち抜く。その結果、電磁鋼板ＥＳがダイ２３２のダイ孔２３２ａに沿った形状に打ち抜かれ、打抜部材Ｗが形成される。

また、打抜部材Ｗは、ダイ２３２及びスクイズリング２３３内において、既に打ち抜かれた打抜部材Ｗとカシメ部６を介して締結されつつ積層される。シリンダ２３５上において所定枚数の打抜部材Ｗが積層され、積層体Ｓｔが形成されると、積層体Ｓｔは、金型装置１００の外部に払い出され、図示しない加工機に搬送される。

上記では、金型装置１００に複数のダイ部材が設けられている場合、プレス機の動作によって、複数のダイ部材それぞれに対応するパンチによって電磁鋼板ＥＳの打ち抜きが行われる。そして、打抜部材Ｗを打ち抜く上記のダイ部材２３０以外のダイ部材においては、廃材が打ち抜かれて落下する。また、打抜部材Ｗにカシメ部６を形成する工程を追加することができる。金型装置１００において打抜部材Ｗを排出するダイ部材２３０とは異なるダイ部材では、電磁鋼板ＥＳの打ち抜き加工が行われても打抜部材Ｗは排出されないため、後述のスクイズリング２３３及び給油機構２４０を設けない構成とすることができる。

ここで、上記の金型装置１００では、打抜部材Ｗとカシメ部６を介した締結が行われるスクイズリング２３３の近傍において、給油機構２４０によりオイルが供給される。図４及び図５を参照して説明すると、給油ポンプ２４５の駆動によってオイル供給源２４４からオイルが供給される。オイルは、供給ライン２４３、オイル導入流路２４１を経て取り回し流路２４２に供給される。その後、オイルは、取り回し流路２４２を辿って各オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅから貫通孔２３３ａへ向けて供給される。このとき、貫通孔２３３ａ内には打抜部材Ｗが挿入されている状態となるため、オイルは貫通孔２３３ａと打抜部材Ｗとの隙間を伝って移動することになる。上述のように、スクイズリング２３３では、打抜部材Ｗの外周側から内側に向かう側圧が打抜部材Ｗに作用する。すなわち、側圧が大きい領域では、貫通孔２３３ａと打抜部材Ｗとの隙間は僅かとされているので、貫通孔２３３ａ内に導入されるオイルは僅かである。このような状態でも給油機構２４０によってオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅからオイルが供給されるため、少しずつオイルが貫通孔２３３ａ内に入り込む状態となる。

オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅの配置は適宜変更することができるが、打抜部材Ｗのうち側圧が作用しやすい領域に対してオイルを供給可能となるようにオイル供給口の配置を設計することができる。図５では、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａ内に打抜部材Ｗが挿入された場合の打抜部材Ｗを構成する各部の配置を模式的に示している。図５では、打抜部材Ｗが略Ｔ字状であって、図示上方に鉄心片１１のうちのティース１３が配置され、図示下方にヨーク１２が配置された状態を模式的に示している。

図５に示す例では、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａに挿入された打抜部材Ｗは、鉄心片１１におけるヨーク１２の外周面（ティース１３側とは逆側の面）となる側面Ｗ１と、鉄心片１１におけるティース１３の側面Ｗ２，Ｗ３と、においてスクイズリング２３３の貫通孔２３３ａと当接している（図５では、側面Ｗ１〜Ｗ３の上端のみが示されている）。これに対して、図５に示す例では、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａと当接している領域にオイルが供給されるように、オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅが配置されている。具体的には、オイル供給口２４２ａは、側面Ｗ１の上端にオイルが供給されるように設けられている。また、オイル供給口２４２ｂ，２４２ｃは、側面Ｗ２の上端にオイルが供給されるように設けられていて、オイル供給口２４２ｄ，２４２ｅは、側面Ｗ３の上端にオイルが供給されるように設けられている。スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａと当接している側面Ｗ１〜Ｗ３は、いずれも打抜部材Ｗに対して側圧が働く領域である。したがって、このような領域に対してオイルを供給可能となるようにオイル供給口を配置するような構成とされている。

また、カシメ部６が設けられる場合、カシメ部６に対応する位置にオイル供給口を設ける構成としてもよい。カシメ部６に対応する位置とは、カシメ部６をかしめた際にカシメ部６の変形に伴う応力が大きく働く部分をいう。図５では打抜部材Ｗに設けられるカシメ部６が３つである場合のカシメ部６の配置の一例を示している。カシメ部６の配置が図５に示した状態となっている場合、例えば、オイル供給口２４２ｃ，２４２ｄは、ティース１３に設けられたカシメ部６を挟み込む位置となるように設けられている。また、オイル供給口２４２ｂ，２４２ｅは、それぞれヨーク１２に設けられる２つのカシメ部６に対応する２つのカシメ部６に対向する位置に設けられている。スクイズリング２３３によって打抜部材Ｗを支持している状態では、カシメ部６を介した締結が促進される。すなわち、打抜部材Ｗのうちカシメ部６近傍の側面は、他の部位と比較して打抜部材Ｗに対してより大きな側圧を受ける領域となり得る。そのため、打抜部材Ｗにおけるカシメ部６の近傍へのオイルの供給量を増やすべく、カシメ部６の近傍にオイル供給口を設けている。

なお、オイル供給口を、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａと打抜部材Ｗとが当接しない位置に供給してもよい。ただし、貫通孔２３３ａの内面を伝ってオイルが落下するため、打抜部材Ｗに対してオイルが付着しづらいと考えられる。

図６は、上記実施形態の変形例であり、スクイズリングが２つのリング２３７，２３８から構成されている例を示している。このように、２つのリング２３７，２３８が積層されてスクイズリングを構成することもできる。このような場合、オイル供給流路の１つの構成例としては、図６に示すように下方のリング２３８のみにオイル供給流路となるオイル導入流路２４１及び取り回し流路２４２を設けることが挙げられる。このような構成の場合、オイル供給源２４４からのオイルは、リング２３８の取り回し流路２４２から貫通孔２３８ａ内へ供給されるため、リング２３８の貫通孔２３８ａ内の打抜部材Ｗに対してオイルが供給されることとなる。なお、リング２３７にもオイル供給流路をさらに設ける構成としてもよい。

［作用］
上記の金型装置１００及びこの金型装置１００を利用した積層体の製造方法によれば、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａの内面から貫通孔２３３ａ内へオイル供給流路として機能する流路２４１，２４２を介してオイルを供給することができる。これにより、貫通孔２３３ａで保持される打抜部材Ｗに対してオイルを供給することができるため、打抜部材Ｗにおける焼き付きの発生を防ぐことができる。

金型装置１００では、ダイ２３２における打ち抜きの際に、電磁鋼板ＥＳに対してタッピングオイルが供給されている。しかしながら、スクイズリング２３３において打抜部材Ｗを保持している段階で焼き付きが発生する場合があった。スクイズリング２３３での打抜部材Ｗの焼き付きを防ぐためにはタッピングオイルの供給量を増やすことも考えられるが、スクイズリング２３３で打抜部材Ｗを保持する前にオイルが流れてしまうことが考えられる。これに対して、本実施形態に係る金型装置１００では、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａの内面からオイルを供給する構成を有しているため、スクイズリング２３３で保持されている打抜部材Ｗに対して直接オイルを供給することができる。したがって、スクイズリング２３３に保持された状態での打抜部材Ｗの焼き付きを適切に防ぐことができる。

また、オイル供給流路のうちの一部である取り回し流路２４２は、スクイズリング２３３の上面に形成された溝を含んで構成されている。このような構成の場合、溝からスクイズリング２３３の貫通孔２３３ａにオイルを供給することができる。そのため、スクイズリング２３３の上面２３３ｃに近い、より高い位置からオイルを供給することができるため、打抜部材Ｗにおける焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。

貫通孔２３３ａのうち打抜部材Ｗが接する位置にオイル供給流路からのオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅを設けることで、打抜部材Ｗへのオイルの供給を適切に行うことができるため、焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。

また、オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅが、打抜部材Ｗのカシメ部６に対応する位置に設けられる構成とした場合には、打抜部材Ｗにおける焼き付きの発生を効果的に防ぐことができる。打抜部材Ｗのカシメ部６に対応する位置は、スクイズリング２３３において打抜部材Ｗが保持される際にスクイズリング２３３からより大きな側圧を受ける位置であり、焼き付きが発生しやすい場所であると考えられる。したがって、このような位置にオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅを設けることで、適切にオイルを供給することができる。

また、オイル供給流路は、スクイズリング２３３内で上下方向に延びるオイル導入流路２４１を含み、スクイズリング２３３の下方からオイル導入流路２４１へオイルを供給する構成としてもよい。このような構成とすることで、例えば上方からスクイズリング２３３の上方からオイルを供給する場合と比較して、金型装置１００におけるオイルの供給に係る装置構成を複雑化することを防ぐことができる。

オイル供給流路は、貫通孔２３３ａの周囲で水平方向に延びる取り回し流路２４２を含み、取り回し流路に設けられた複数のオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅから貫通孔２３３ａに対してオイルが供給されている。これにより、複数のオイル供給口からの貫通孔に対して偏りが低減された状態でオイルを供給することが可能となる。なお、取り回し流路２４２の幅等を調整することで、取り回し流路２４２の各部でのオイルの流量等を調整する態様としてもよい。

また、スクイズリング２３３は、貫通孔２３３ａの上端に上方に向けてその径が徐々に大きくなる傾斜部２３３ｂを含んでいる場合、オイル供給口２４２ａ〜２４２ｅの底部を傾斜部２３３ｂの途中に設けていてもよい。このような構成とした場合、オイル供給口の底部が打抜部材Ｗと干渉して打抜部材Ｗが破損すること等を防ぐことができる。

本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。

例えば、オイル供給流路、すなわち、オイル導入流路２４１及び取り回し流路２４２の配置及びその形状は適宜変更することができる。取り回し流路２４２は、貫通孔２３３ａへのオイル供給口２４２ａ〜２４２ｅのそれぞれに対してオイルを供給するための構成である。したがって、オイル供給口をどのように配置するかによって取り回し流路２４２は変形される。また、オイル供給口はスクイズリング２３３の貫通孔２３３ａの形状、及び、スクイズリング２３３において支持する打抜部材Ｗの形状によって変更される。すなわち、打抜部材Ｗの形状（カシメ部６の位置等も含む）、スクイズリング２３３の貫通孔２３３ａの形状、貫通孔２３３ａにおける打抜部材Ｗと当接する場所に応じて、オイル供給口の場所を適宜変更することができる。また、オイル供給口の場所に応じて取り回し流路２４２及びオイル導入流路２４１の配置等は変更してもよい。また、１つのスクイズリング２３３に対してオイル導入流路２４１及び取り回し流路２４２を複数設ける構成としてもよい。

また、上記実施形態では、固定子積層鉄心を製造する金型装置１００について説明したが、金型装置は回転子積層鉄心を製造する装置であってもよい。金型装置１００による製造の対象となる積層鉄心は特に限定されない。

また、回転子積層鉄心を構成する積層体を製造する際のスクイズリングにおける打抜部材Ｗへのオイルの供給方法は上記実施形態に限定されない。すなわち、貫通孔２３３ａに保持された状態の打抜部材Ｗに対してオイルが供給されるように構成されていればよく、その構成は適宜変更することができる。

１…固定子積層鉄心、６…カシメ部、１２…ヨーク、１３…ティース、１００…金型装置、２００…下型、２１０…ベース、２２０…ダイホルダ、２３２…ダイ、２３３…スクイズリング、２３３ａ…貫通孔、２３３ｂ…傾斜部、２３３ｃ…上面、２４０…給油機構、２４１…オイル導入流路、２４２…取り回し流路、２４２ａ〜２４２ｅ…オイル供給口、３００…上型、３１０…パンチホルダ、３２０…ストリッパ、４００…プレス機、Ｃｔｒ…コントローラ、ＥＳ…電磁鋼板、Ｐ…パンチ、Ｗ…打抜部材。

Claims (8)

1. パンチに対向して配置されるダイと、該ダイの直下にあって前記パンチと前記ダイで打ち抜かれた打抜部材を保持するスクイズリングと、を有する金型装置であって、
   前記スクイズリングは、
   前記打抜部材を保持する貫通孔と、
   前記貫通孔の内面から前記貫通孔内へオイルを供給するオイル供給流路と、
   を有する、金型装置。
2. 前記オイル供給流路は、前記スクイズリングの上面に形成された溝を含んで構成されている、請求項１に記載の金型装置。
3. 前記貫通孔に対する前記オイル供給流路からのオイル供給口は、前記貫通孔のうち前記打抜部材が接する位置に設けられる、請求項１または２に記載の金型装置。
4. 前記オイル供給口は、前記打抜部材のカシメ部に対応する位置に設けられる、請求項３に記載の金型装置。
5. 前記オイル供給流路は、前記スクイズリング内で上下方向に延びるオイル導入流路を含み、前記スクイズリングの下方から前記オイル導入流路へ前記オイルを供給する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の金型装置。
6. 前記オイル供給流路は、前記貫通孔の周囲で水平方向に延びる取り回し流路を含み、前記取り回し流路に設けられた複数のオイル供給口から前記貫通孔に対してオイルが供給される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の金型装置。
7. 前記スクイズリングは、前記貫通孔の上端に上方に向けてその径が徐々に大きくなる傾斜部を含み、
   前記貫通孔に対する前記オイル供給流路からのオイル供給口の底部は、前記傾斜部の途中に設けられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の金型装置。
8. パンチと、該パンチに対向して配置されるダイとによって打ち抜かれた打抜部材を、該ダイの直下に設けられたスクイズリングにおいて保持する積層体の製造方法であって、
   前記スクイズリングに設けられた貫通孔の内面から貫通孔内へオイルを供給しながら、該貫通孔において前記打抜部材を保持する、積層体の製造方法。

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