JP2021090323A - 絶縁紙を成形する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】成形パンチがスロット内に挿入された絶縁紙を引き摺り出すことを抑制する。【解決手段】スロット２０に挿入された絶縁紙２３を成形する。治具２１の基部２６を絶縁紙２３の下端に押し当てることで絶縁紙２３を位置決めする。絶縁紙２３の上端に成形パンチ２４を挿入する。これを絶縁紙２３の上からスロット２０に押し当てて、絶縁紙２３を折り曲げる。成形パンチをスロット２０から引き離す。絶縁紙２３を位置決めした時に、治具２１のクランプ２７は絶縁紙２３の下端の内側に挿入されている。ヒンジ２８を回動させることで、絶縁紙２３を、スロット２０の内面とクランプ２７とによって挟持する。成形パンチ２４をスロット２０から引き離す間、この挟持によって絶縁紙２３を上下方向において位置固定する。【選択図】図４

Description

本発明はステータコアの有するスロットに挿入された絶縁紙の成形方法に関する。

図１はステータコア１９のスロット２０に挿入された絶縁紙２３を表す。絶縁紙２３の上端はスロット２０から飛び出ている。加熱した成形パンチ２４をスロット２０の上端に向かって押し当てることで、成形パンチ２４とスロット２０に挟まれた絶縁紙２３の上端は折れ曲がる。この絶縁紙２３はスロット２０に挿入されるコイルとステータコア１９との間を絶縁する。同様の構成が特許文献１に示されている。

特開２０００−３０８３１４号公報

図１において絶縁紙２３の上端が成形パンチ２４に付着することがある。成形パンチ２４をスロット２０から引き離すときに、成形パンチ２４が絶縁紙２３を引き摺り出すことがある。したがって絶縁紙２３をスロット２０内の所望の高さに留め置くことが難しい。なお図１に表現された各部材の形状や構造、あるいはそれらの利用の態様は、本発明の技術的課題の理解のために説明した。図１自体が本発明の構成や課題それら自体を具体的に限定するものではない。

ステータコアの有するスロットに挿入された絶縁紙を成形する方法であって、
前記絶縁紙は前記スロット内の上下方向に沿って筒状に丸められており、さらに下端が前記スロットの下端から飛び出しており、
治具の有する基部を前記絶縁紙の前記下端に押し当てることで前記絶縁紙を前記スロット内の上下方向において位置決めし、
前記スロットの上端から飛び出している前記絶縁紙の前記上端の内側に成形パンチを挿入するとともに、これを前記絶縁紙の上から前記スロットの前記上端に押し当てることで、前記成形パンチと前記スロットとに挟まれた前記絶縁紙の前記上端を折り曲げてこれを成形し、
その後、前記成形パンチを前記スロットから引き離す、
方法であって、
前記治具はさらに前記基部にヒンジで連結されたクランプであって、前記絶縁紙を位置決めした時に、前記絶縁紙の前記下端の内側に挿入されているものを有し、
前記ヒンジを回動させることで、前記位置決めがされた前記絶縁紙を、前記スロットの内面と前記クランプとによって挟持し、
前記成形パンチを前記スロットから引き離す間、この挟持によって前記絶縁紙を前記スロットの前記上下方向において位置固定する、
方法。

本発明により、成形パンチがスロット内に挿入された絶縁紙を引き摺り出すことを抑制できる。

ステータコア及び絶縁紙の斜視図。 治具の動作図。 スロット及びクランプの平面図。 スロット及びクランプの断面図。 成形パンチの動作図。 比較例に係る成形パンチの動作図。 実施例１に係る治具の動作図。 実施例２に係る治具の動作図。

上述した図１を含めて各図面に示すＸＹＺ座標系は説明の便宜のためのものである。また前後、左右及び上下の方向も説明の便宜のためのものである。これらは各部材の相対的な位置関係を示すものである。これらは本発明に係る各部材をその向きに設置すべきことを限定しない。

先に述べた通り、図１において絶縁紙２３はステータコア１９のスロット２０に挿入されている。ステータコア１９に対しては−Ｙ方向側にロータが組み合わされる予定である。また成形パンチ２４は絶縁紙２３の上端を成形する。絶縁紙２３はスロット２０内の上下方向に沿って、スロット２０の軸を中心に筒状に丸められている。

図２はステータコア２２及び絶縁紙２３の断面を示す。断面はＸＹ平面に平行である。図２中、順に並んだ左図、中央図及び右図が、治具２１の動作順序を表している。

図２の左図において絶縁紙２３の下端がスロット２０の下端から飛び出している。また図中では絶縁紙２３の上端がスロット２０の上端から飛び出している。絶縁紙２３の上端は、まだスロット２０の上端から飛び出していなくともよい。絶縁紙２３の上端は、まだ成形パンチで成型されていない。

図２はさらに治具２１を示す。治具２１は基部２６とクランプ２７とヒンジ２８とを有する。ヒンジ２８はクランプ２７を基部２６に対して連結する。左図に示すように治具２１を絶縁紙２３の下方にセットする。次に中央図に示すように基部２６を絶縁紙２３の下端に押し当てる。この時、さらにクランプ２７を絶縁紙２３の下端の内側に挿入する。さらに右図に示すように基部２６が絶縁紙２３を押し上げる。以上により、絶縁紙２３をスロット２０内の上下方向において位置決めする。これによりスロット２０の下端と絶縁紙２３の下端との間の高さの差は予め定めた寸法とすることができる。

図３は平面視したスロット２０及びクランプ２７を示す。治具の備えるクランプ２７以外の部材は省略されている。スロット２０の内面とクランプ２７とが絶縁紙２３をさらに挟持する。図中では、ステータコア１９の＋Ｙ側、いわゆるコアバックヨーク側又はコア外径側の内面を挟持に用いている。

図４は図３に示すIV-IV断面で断面視したスロット２０及びクランプ２７を示す。治具２１の位置決め時を行う時に、治具２１の動作に連動して、スロット２０内にあるクランプ２７が可動する。ヒンジ２８が回動することで、位置決めがされた絶縁紙２３を、スロット２０の内面とクランプ２７とによって挟持する。スロット２０内の絶縁紙２３をスロット２０内のコアバックヨーク側に押付けることで絶縁紙２３を上下方向に位置固定する。位置固定は絶縁紙２３の位置決め完了と同時に行ってもよい。位置固定は絶縁紙２３の位置決め完了後に行ってもよい。

図４に示す一態様において絶縁紙２３の位置固定をした状態で成形パンチ２４をスロット２０内に挿入して絶縁紙２３の上端を成形する。他の一態様において、成形パンチ２４を絶縁紙２３の上端を成形してから、成形パンチ２４を引き抜く前に絶縁紙２３をクランプ２７で位置固定する。

図５中、順に並んだ左図、中央図及び右図が、成形パンチ２４の動作順序を表している。左図に示すように加熱した成形パンチ２４を絶縁紙２３の上方にセットする。中央図に示すようにスロット２０の上端から飛び出している絶縁紙２３の上端の内側に成形パンチ２４を挿入する。さらに成形パンチ２４を絶縁紙２３の上からスロット２０の上端に押し当てる。これにより成形パンチ２４とスロット２０に挟まれた絶縁紙２３の上端を折り曲げる。結果として成形パンチ２４は絶縁紙２３の上端を成形する。

図５中、右図に示すように成形パンチ２４をスロット２０から引き離す。成形パンチ２４をスロット２０から引き離す間、絶縁紙２３をスロット２０の上下方向において位置固定する。図４に示したようにクランプ２７とスロット２０の内面とで絶縁紙２３を挟持することでこれを位置固定する。したがって成形パンチ２４がスロット２０内に挿入された絶縁紙２３を引き摺り出すことを防止できる。このため成形後の絶縁紙２３の上端及び下端の出代が一定になる。

図１に示したようにステータコア１９は円周上に配置された多数のスロット２０を有する。これらの１スロットごとに絶縁紙２３の成形を行ってもよい。またクランプを有する治具と成形パンチ２４とのセットを複数用意して、複数のスロットで同時に絶縁紙２３の成形を行ってもよい。全てのスロットで同時に絶縁紙２３の成形をしてもよい。

＜比較例＞

図６は比較例に係る成形パンチの動作を示す。この比較例では図２〜５に示した治具２１に代えて治具９１を用いる。治具９１は図２〜５に示した治具２１の基部２６に相当する部分しか有していない。したがって、治具９１は絶縁紙２３をスロット２０の上下方向に位置固定する機能を有しない。

図６中、順に並んだ左図、中央図及び右図が、成形パンチ２４の動作順序を表している。左図から中央図までの動作は図５と同様である。右図に示すように成形パンチ２４をスロット２０から引き離す。ここで成形パンチ２４が絶縁紙２３に接することで絶縁紙２３の表面が軟化している。この軟化により、成形パンチ２４が絶縁紙２３の上端に弱く貼り付いている。このため、成形パンチ２４が絶縁紙２３の上端をスロット２０内から引き摺り出してしまう。

図６中、右図に示すように絶縁紙２３の上端の出代が大きくなる。想定より大きな出代は破れの原因になる。また成形パンチ２４が絶縁紙２３を引き上げることで、絶縁紙２３の下端がスロット２０内に引き摺り込まれる。下端がスロット２０内に完全に引き摺り込まれた状態では、ステータコア１９と、スロット２０内に挿入されるべきコイルとの間の絶縁が害される。

これに対して、図５ではクランプ２７がスロット２０の内面に対して絶縁紙２３を押付けて、これを上下方向に固定する。このため成形パンチ２４が絶縁紙２３に弱く貼り付いていても、絶縁紙２３から成形パンチ２４が離れることができる。絶縁紙２３のスロット２０内での上下方向のズレの発生を抑制できる。

＜実施例１＞

図７中、順に並んだ左図及び右図が本実施例に係る治具３１の動作順序を表している。治具３１はレバー３２を備える。クランプ２７はレバー３２と一体化した部品になっている。レバー３２はヒンジ２８を挟んでクランプ２７の反対側に位置する。治具３１が上昇するとレバー３２がステータコア１９の下面に接触する。レバー３２はヒンジ２８を中心にクランプ２７を回転させる。クランプ２７は絶縁紙２３をスロット２０の内面に対して押し付ける。基部２６が絶縁紙２３を所定の高さまで押し上げたところで治具３１の上昇は停止する。絶縁紙２３の上下方向の位置決めが行われると同時にクランプ２７が回転する。クランプ２７が絶縁紙２３を上下方向に位置固定する。

＜実施例２＞

図８中、順に並んだ左図、中央図及び右図が本実施例に係る治具４１の動作順序を表している。左図においてステータコア１９の下方に予めブロック４６が配置されている。治具４１はブロック４６に向かって上昇する。中央図において基部２６はブロック４６に接触して止まる。基部２６は絶縁紙２３の下端を押す。基部２６が止まった高さで、治具４１は絶縁紙２３の上下方向の位置決めをする。

図８において治具４１はさらにカム４２及びストッパー４４を有する。ストッパー４４はクランプ２７が倒れないように支えている。絶縁紙２３の位置決め後もカム４２は上昇する。ヒンジ２８を挟んでストッパー４４の反対側からカム４２がクランプ２７を押す。クランプ２７はヒンジ２８を中心に回転する。クランプ２７は絶縁紙２３をスロット２０の内面に対して押し付ける。以上の通り、絶縁紙２３の上下方向の位置決め後に回転したクランプ２７が絶縁紙２３を上下方向に位置固定する。

本発明は上記実施の形態や実施例に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１９ ステータコア， ２０ スロット， ２１ 治具， ２２ ステータコア， ２３ 絶縁紙， ２４ 成形パンチ， ２６ 基部， ２７ クランプ， ２８ ヒンジ， ３１ 治具， ３２ レバー， ４１ 治具， ４２ カム， ４４ ストッパー， ４６ ブロック， ９１ 治具

Claims (1)

1. ステータコアの有するスロットに挿入された絶縁紙を成形する方法であって、
   前記絶縁紙は前記スロット内の上下方向に沿って筒状に丸められており、さらに下端が前記スロットの下端から飛び出しており、
   治具の有する基部を前記絶縁紙の前記下端に押し当てることで前記絶縁紙を前記スロット内の上下方向において位置決めし、
   前記スロットの上端から飛び出している前記絶縁紙の前記上端の内側に成形パンチを挿入するとともに、これを前記絶縁紙の上から前記スロットの前記上端に押し当てることで、前記成形パンチと前記スロットとに挟まれた前記絶縁紙の前記上端を折り曲げてこれを成形し、
   その後、前記成形パンチを前記スロットから引き離す、
   方法であって、
   前記治具はさらに前記基部にヒンジで連結されたクランプであって、前記絶縁紙を位置決めした時に、前記絶縁紙の前記下端の内側に挿入されているものを有し、
   前記ヒンジを回動させることで、前記位置決めがされた前記絶縁紙を、前記スロットの内面と前記クランプとによって挟持し、
   前記成形パンチを前記スロットから引き離す間、この挟持によって前記絶縁紙を前記スロットの前記上下方向において位置固定する、
   方法。

Images