JP3374955B2 - 積層磁極鉄心の製造方法 - Google Patents
積層磁極鉄心の製造方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層用冷間圧延薄
板材から形成される電動機に用いる固定子及び回転子用
の積層磁極鉄心の製造方法に係る、詳細には、積層磁極
鉄心の構成部材である磁極鉄心部材の連結条材の加熱を
行い磁気的な特性を改善する加熱処理工程をイン・ライ
ン化した構成とされた積層磁極鉄心の製造方法に関す
る。
板材から形成される電動機に用いる固定子及び回転子用
の積層磁極鉄心の製造方法に係る、詳細には、積層磁極
鉄心の構成部材である磁極鉄心部材の連結条材の加熱を
行い磁気的な特性を改善する加熱処理工程をイン・ライ
ン化した構成とされた積層磁極鉄心の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電動機に用いる固定子や回転子等の積層
磁極鉄心は、冷間圧延薄板の帯状材料から所定形状の磁
極鉄心部材を打ち抜き、この磁極鉄心部材を順次積層
し、かつ固着することによって製造されている。
磁極鉄心は、冷間圧延薄板の帯状材料から所定形状の磁
極鉄心部材を打ち抜き、この磁極鉄心部材を順次積層
し、かつ固着することによって製造されている。
【０００３】上記積層磁極鉄心を形成する製造装置は、
プレス加工装置に、複数の形状加工ステーションと形状
加工された磁極鉄心部材を外郭形状を形成する打ち抜き
を行うと共に、これを順次積層する積層加工ステーショ
ンとを有する一体的な順送り金型を装着した構成とされ
ている。
プレス加工装置に、複数の形状加工ステーションと形状
加工された磁極鉄心部材を外郭形状を形成する打ち抜き
を行うと共に、これを順次積層する積層加工ステーショ
ンとを有する一体的な順送り金型を装着した構成とされ
ている。
【０００４】そして、前記冷間圧延薄板の帯状材料が前
記プレス加工装置に投入され、前記プレス加工装置にお
いて、前記帯状材料を所定の送りピッチで間歇的に順送
りしつつ、帯状材料にパイロット孔やスロット、さらに
は軸孔やカシメ突起等の所定の打ち抜き加工が施された
後、前記積層加工ステーションにおいて磁極鉄心部材の
外郭形状が打ち抜かれ、かつ積層加工ステーションの打
ち抜きダイ内部において、所定数の前記磁極鉄心部材の
相互カシメ固着が行われて所要の積層磁極鉄心が形成さ
れる。
記プレス加工装置に投入され、前記プレス加工装置にお
いて、前記帯状材料を所定の送りピッチで間歇的に順送
りしつつ、帯状材料にパイロット孔やスロット、さらに
は軸孔やカシメ突起等の所定の打ち抜き加工が施された
後、前記積層加工ステーションにおいて磁極鉄心部材の
外郭形状が打ち抜かれ、かつ積層加工ステーションの打
ち抜きダイ内部において、所定数の前記磁極鉄心部材の
相互カシメ固着が行われて所要の積層磁極鉄心が形成さ
れる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来、磁気的な特性が
要求される積層磁極鉄心の帯状材料には、磁気的な特性
が良好なことから高グレードの珪素鋼板の薄板条材が一
般的に使用されている。しかし、珪素鋼板の薄板条材を
用いた積層磁極鉄心は、積層用冷間圧延薄板の条材に比
べて材料費が割高になる欠陥があった。
要求される積層磁極鉄心の帯状材料には、磁気的な特性
が良好なことから高グレードの珪素鋼板の薄板条材が一
般的に使用されている。しかし、珪素鋼板の薄板条材を
用いた積層磁極鉄心は、積層用冷間圧延薄板の条材に比
べて材料費が割高になる欠陥があった。
【０００６】近来、積層用冷間圧延薄板（ＳＰＣＣ等）
の低グレードの条材を加熱処理することにより、結晶粒
が成長して低グレードの条材の特徴である高磁場での磁
束密度を損なうことなく他の磁気的な特性のうちの鉄損
特性が大幅に改善されることが認識され、積層用冷間圧
延薄板の条材から前記プレス加工により形成された磁極
鉄心部材を所定の枚数積層された積層磁極鉄心の状態か
又は打ち抜き形成された個々の磁極鉄心部材を加熱用収
納容器内で整列加圧した状態かのいずれかで加熱処理を
行って磁気的な特性を改善する方法が採用されるように
なっている。
の低グレードの条材を加熱処理することにより、結晶粒
が成長して低グレードの条材の特徴である高磁場での磁
束密度を損なうことなく他の磁気的な特性のうちの鉄損
特性が大幅に改善されることが認識され、積層用冷間圧
延薄板の条材から前記プレス加工により形成された磁極
鉄心部材を所定の枚数積層された積層磁極鉄心の状態か
又は打ち抜き形成された個々の磁極鉄心部材を加熱用収
納容器内で整列加圧した状態かのいずれかで加熱処理を
行って磁気的な特性を改善する方法が採用されるように
なっている。
【０００７】しかしながら、磁気的な特性を改善する加
熱処理は、前記磁極鉄心部材をカシメ突起を介して所定
の枚数加圧積層した積層磁極鉄心の状態又は打ち抜き形
成された個々の磁極鉄心部材を整列加圧した状態で行う
ので、前者にあっては、加熱により前記磁極鉄心部材に
滞有していた内部残留応力が解放されて前記突起の周辺
部分が前記カシメ突起の打ち出し方向と逆の方向に膨出
し、積層磁極鉄心が変形すると言う問題が生じていた。
また、後者にあっては、個々の磁極鉄心部材を加熱用収
納容器内に整列・加圧作業工程や積層・溶接作業工程を
新たに必要し、積層磁極鉄心の製造工程が分断され積層
磁極鉄心の作業性を著しく低下させるという問題が生じ
ていた。
熱処理は、前記磁極鉄心部材をカシメ突起を介して所定
の枚数加圧積層した積層磁極鉄心の状態又は打ち抜き形
成された個々の磁極鉄心部材を整列加圧した状態で行う
ので、前者にあっては、加熱により前記磁極鉄心部材に
滞有していた内部残留応力が解放されて前記突起の周辺
部分が前記カシメ突起の打ち出し方向と逆の方向に膨出
し、積層磁極鉄心が変形すると言う問題が生じていた。
また、後者にあっては、個々の磁極鉄心部材を加熱用収
納容器内に整列・加圧作業工程や積層・溶接作業工程を
新たに必要し、積層磁極鉄心の製造工程が分断され積層
磁極鉄心の作業性を著しく低下させるという問題が生じ
ていた。
【０００８】さらに、積層磁極鉄心の状態でボックス加
熱処理を行うため加熱が不均一となると共に、加熱時間
が長くなり、熱エネルギー効率が低下すると言う問題が
あった。
熱処理を行うため加熱が不均一となると共に、加熱時間
が長くなり、熱エネルギー効率が低下すると言う問題が
あった。
【０００９】本発明の目的とするところは、低グレード
の積層用冷間圧延薄板材で形成された積層磁極鉄心の磁
気的な特性を改善する熱処理の作業効率を向上させると
共に、積層磁極鉄心の製造費用を低減することのできる
電動機に用いる積層磁極鉄心の製造方法を提供すること
にある。そして、材料費の高価な珪素鋼板等の高グレー
ドの材料を用いることなく低価格の積層用冷間圧延薄板
材を用い、その磁気的な特性を改善する熱処理を連続的
に行い積層磁極鉄心の電氣的な特性を向上させることの
できる積層磁極鉄心の製造方法を提供することにある。
の積層用冷間圧延薄板材で形成された積層磁極鉄心の磁
気的な特性を改善する熱処理の作業効率を向上させると
共に、積層磁極鉄心の製造費用を低減することのできる
電動機に用いる積層磁極鉄心の製造方法を提供すること
にある。そして、材料費の高価な珪素鋼板等の高グレー
ドの材料を用いることなく低価格の積層用冷間圧延薄板
材を用い、その磁気的な特性を改善する熱処理を連続的
に行い積層磁極鉄心の電氣的な特性を向上させることの
できる積層磁極鉄心の製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する請
求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法は、低グレードの
積層用冷間圧延薄板材から前記積層磁極鉄心の構成部材
である磁極鉄心部材の磁極歯の先端部を連結する環状連
結部を備えた所要の中間形状の磁極鉄心部材を多数個連
接した条材を形成する形状加工工程と、磁極鉄心部材を
所定の枚数順次積層して積層磁極鉄心を形成する積層加
工工程との間に、前記中間形状の磁極鉄心部材の連接条
材の磁気的な特性を改善する加熱処理工程をイン・ライ
ン化した構成とすることによって達成される。
求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法は、低グレードの
積層用冷間圧延薄板材から前記積層磁極鉄心の構成部材
である磁極鉄心部材の磁極歯の先端部を連結する環状連
結部を備えた所要の中間形状の磁極鉄心部材を多数個連
接した条材を形成する形状加工工程と、磁極鉄心部材を
所定の枚数順次積層して積層磁極鉄心を形成する積層加
工工程との間に、前記中間形状の磁極鉄心部材の連接条
材の磁気的な特性を改善する加熱処理工程をイン・ライ
ン化した構成とすることによって達成される。
【００１１】このように構成することにより、形状加工
工程で形成された中間形状の磁極鉄心部材に滞有する内
部残留応力を環状連結部で拘束した状態で磁気的な特性
を改善する加熱処理を行うので、加熱処理によって生じ
る内部残留応力の解放を防止ぎ、磁極鉄心部材の磁極歯
の初期の位置寸法を維持しつつ中間形状の磁極鉄心部材
の連接条材の磁気的な特性を改善することができる。そ
して、磁気的な特性が改善された磁極鉄心部材を積層加
工工程内で順次積層することにより電気的な特性の良好
な積層磁極鉄心を作業効率よく順次形成することができ
る。
工程で形成された中間形状の磁極鉄心部材に滞有する内
部残留応力を環状連結部で拘束した状態で磁気的な特性
を改善する加熱処理を行うので、加熱処理によって生じ
る内部残留応力の解放を防止ぎ、磁極鉄心部材の磁極歯
の初期の位置寸法を維持しつつ中間形状の磁極鉄心部材
の連接条材の磁気的な特性を改善することができる。そ
して、磁気的な特性が改善された磁極鉄心部材を積層加
工工程内で順次積層することにより電気的な特性の良好
な積層磁極鉄心を作業効率よく順次形成することができ
る。
【００１２】さらに、磁気的な特性を改善する加熱処理
工程を形状加工工程の下流に、直接又はループ装置を介
して接続、イン・ライン化した構成としているので、磁
極鉄心部材の状態また個々の磁極鉄心部材を収納容器に
整列・加圧する作業工程や積層溶接作業工程を新たに必
要とする従来技術に比べて、積層磁極鉄心の製造工程が
分断がなくなり、製造工程が簡素化され、生産性を著し
く向上させると共に、熱エネルギーの効率化を図ること
ができる。
工程を形状加工工程の下流に、直接又はループ装置を介
して接続、イン・ライン化した構成としているので、磁
極鉄心部材の状態また個々の磁極鉄心部材を収納容器に
整列・加圧する作業工程や積層溶接作業工程を新たに必
要とする従来技術に比べて、積層磁極鉄心の製造工程が
分断がなくなり、製造工程が簡素化され、生産性を著し
く向上させると共に、熱エネルギーの効率化を図ること
ができる。
【００１３】また、請求項２記載の積層磁極鉄心の製造
方法は、請求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法におい
て、前記形状加工工程は、固定子用磁極鉄心部材の磁極
歯の先端部を連結する環状連結部を介して連接された回
転子用磁極鉄心部材の所要の形状を形成する加工を含む
構成とし、加熱処理を行った後、回転子用積層磁極鉄心
と固定子用積層磁極鉄心とを同一製造ラインで形成する
ことによって達成される。
方法は、請求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法におい
て、前記形状加工工程は、固定子用磁極鉄心部材の磁極
歯の先端部を連結する環状連結部を介して連接された回
転子用磁極鉄心部材の所要の形状を形成する加工を含む
構成とし、加熱処理を行った後、回転子用積層磁極鉄心
と固定子用積層磁極鉄心とを同一製造ラインで形成する
ことによって達成される。
【００１４】このように構成することにより、前記環状
連結部を介して固定子用磁極鉄心部材と回転子用磁極鉄
心部材とを連結した中間形状の条材を加熱処理するよう
に構成されているので、固定子用磁極鉄心部材と回転子
用磁極鉄心部材とを同一製造ライン内で形成することが
できる。さらには、固定子用磁極鉄心部材の磁極歯を拘
束する環状連結部が強化され内部残留応力の解放を防止
することができ、磁極歯の初期的位置寸法を維持すると
共に、熱エネルギーの効率化を図ることができる。
連結部を介して固定子用磁極鉄心部材と回転子用磁極鉄
心部材とを連結した中間形状の条材を加熱処理するよう
に構成されているので、固定子用磁極鉄心部材と回転子
用磁極鉄心部材とを同一製造ライン内で形成することが
できる。さらには、固定子用磁極鉄心部材の磁極歯を拘
束する環状連結部が強化され内部残留応力の解放を防止
することができ、磁極歯の初期的位置寸法を維持すると
共に、熱エネルギーの効率化を図ることができる。
【００１５】また、請求項３記載の積層磁極鉄心の製造
方法は、請求項１ないし２記載の積層磁極鉄心の製造方
法において、前記形状加工工程及び前記積層加工工程の
それぞれの部分形状を形成する加工ステーションを複数
の加工ステーションに分割して前記加工ステーションを
直接またはループ装置を介して連結され、それぞれが独
立したプレス加工ラインを構成し、該プレス加工ライン
の下流に磁気的な特性の改善を行う加熱処理工程をイン
・ライン化したユニット・ラインの構成とすることによ
って達成される。
方法は、請求項１ないし２記載の積層磁極鉄心の製造方
法において、前記形状加工工程及び前記積層加工工程の
それぞれの部分形状を形成する加工ステーションを複数
の加工ステーションに分割して前記加工ステーションを
直接またはループ装置を介して連結され、それぞれが独
立したプレス加工ラインを構成し、該プレス加工ライン
の下流に磁気的な特性の改善を行う加熱処理工程をイン
・ライン化したユニット・ラインの構成とすることによ
って達成される。
【００１６】このように構成することにより、前記形状
加工工程をパイロット孔やスロット、さらには、軸孔や
カシメ突起等の所定の打ち抜き加工ステーションに、前
記積層加工ステーションを回転子用磁極鉄心部材の外郭
形状を形成の打ち抜き加工ステーションに、環状連結部
の打ち抜き除去を行って磁極歯の先端部を形成する加工
ステーションに、固定子用磁極鉄心部材の外郭形状を形
成の打ち抜き加工ステーションに分割され、かつ外形打
ち抜きステーションのダイ内部において、磁極鉄心部材
相互のカシメ固着を行う構成とされているので、形状加
工及び積層加工の各ステーションの配列・組合せの自由
度が確保されると共に、加熱処理工程のイン・ライン化
が容易になり、作業性を著しく向上させることができ
る。
加工工程をパイロット孔やスロット、さらには、軸孔や
カシメ突起等の所定の打ち抜き加工ステーションに、前
記積層加工ステーションを回転子用磁極鉄心部材の外郭
形状を形成の打ち抜き加工ステーションに、環状連結部
の打ち抜き除去を行って磁極歯の先端部を形成する加工
ステーションに、固定子用磁極鉄心部材の外郭形状を形
成の打ち抜き加工ステーションに分割され、かつ外形打
ち抜きステーションのダイ内部において、磁極鉄心部材
相互のカシメ固着を行う構成とされているので、形状加
工及び積層加工の各ステーションの配列・組合せの自由
度が確保されると共に、加熱処理工程のイン・ライン化
が容易になり、作業性を著しく向上させることができ
る。
【００１７】また、請求項４記載の積層磁極鉄心の製造
方法は、請求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法におい
て、前記加熱処理工程は、前記形状加工された磁極鉄心
部材の連結条材を加熱する少なくとも一組の高周波誘導
加熱部を設け前記条材の上面及び下面側から加熱する構
成とすることによって達成される。
方法は、請求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法におい
て、前記加熱処理工程は、前記形状加工された磁極鉄心
部材の連結条材を加熱する少なくとも一組の高周波誘導
加熱部を設け前記条材の上面及び下面側から加熱する構
成とすることによって達成される。
【００１８】このように構成することにより、磁極鉄心
部材を連結した条材の状態で加熱を行うので加熱時間の
短縮が可能となり、且つ複数組の高周波誘導加熱部を備
えているので、複数の磁極鉄心部材の同時加熱処理が可
能となり、前記形状加工の加工速度に同期させることが
できる。
部材を連結した条材の状態で加熱を行うので加熱時間の
短縮が可能となり、且つ複数組の高周波誘導加熱部を備
えているので、複数の磁極鉄心部材の同時加熱処理が可
能となり、前記形状加工の加工速度に同期させることが
できる。
【００１９】また、請求項５記載の積層磁極鉄心の製造
方法は、請求項１、２、３記載の積層磁極鉄心の製造方
法において、前記加熱処理工程はその上流に、洗浄・乾
燥工程を配備して磁極鉄心部材に付着した打ち抜きオイ
ルや微細な打ち抜き屑片を除去した後、加熱処理を行う
構成とすることによって達成される。
方法は、請求項１、２、３記載の積層磁極鉄心の製造方
法において、前記加熱処理工程はその上流に、洗浄・乾
燥工程を配備して磁極鉄心部材に付着した打ち抜きオイ
ルや微細な打ち抜き屑片を除去した後、加熱処理を行う
構成とすることによって達成される。
【００２０】このように構成することにより、従来必要
とされていた形状加工で付着した打ち抜き過程で残存し
たオイルを除去する予熱工程と予熱状態で真空パージ工
程とを排除することができ製造コストを低減させること
ができる。
とされていた形状加工で付着した打ち抜き過程で残存し
たオイルを除去する予熱工程と予熱状態で真空パージ工
程とを排除することができ製造コストを低減させること
ができる。
【００２１】また、請求項６記載の積層磁極鉄心は、請
求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法において、前記加
熱処理工程の下流に、絶縁性被膜を形成する表面コーテ
ィング工程を配置した構成とすることによって達成され
る。
求項１記載の積層磁極鉄心の製造方法において、前記加
熱処理工程の下流に、絶縁性被膜を形成する表面コーテ
ィング工程を配置した構成とすることによって達成され
る。
【００２２】このよに構成することにより、従来、加熱
処理工程で絶縁被膜が劣化し部分的に絶縁不良による渦
電流損の発生を防止することができ、巻き線スロット内
側に絶縁被膜処理が可能となり、巻線の占積率を向上さ
せることができる。
処理工程で絶縁被膜が劣化し部分的に絶縁不良による渦
電流損の発生を防止することができ、巻き線スロット内
側に絶縁被膜処理が可能となり、巻線の占積率を向上さ
せることができる。
【００２３】本発明は、上記の構成の構成によっり、磁
極鉄心部材の状態で加熱処理を行うので、積層磁極鉄心
の電氣的な特性を著しく向上させることができる。
極鉄心部材の状態で加熱処理を行うので、積層磁極鉄心
の電氣的な特性を著しく向上させることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
発明の実施の形態の一例である固定子及び回転子用積層
磁極鉄心の製造方法について説明する。
発明の実施の形態の一例である固定子及び回転子用積層
磁極鉄心の製造方法について説明する。
【００２５】ここで、
【図１】は本発明の実施の形態に係る固定子の積層磁極
鉄心の製造工程を説明する概要図で、（ａ）は固定子及
び回転子の中間形状を形成する形状加工工程を示す説明
図、（ｂ）は（ａ）で形成された中間形状の条材を加熱
して磁気特性の改善を行う縦型の加熱処理工程を示す説
明図、（ｃ）は回転子用及び固定子用の積層磁極鉄心の
形成及び連結片部の除去並びに固定子用積層磁極鉄心の
形成を行う積層加工工程を示す説明図、図２は形状加工
工程で形成された固定子及び回転子用磁極鉄心部材を示
す平面図、図３は本発明の実施の形態に係る積層加工工
程で形成される中間形状を示す平面図で、（ａ）は回転
子用磁極鉄心部材を打ち抜き積層した中間形状を示す平
面図、（ｂ）は固定子用磁極鉄心部材の磁極歯を連結し
た環状連結部を打ち抜き除去した中間形状を示す平面
図、
鉄心の製造工程を説明する概要図で、（ａ）は固定子及
び回転子の中間形状を形成する形状加工工程を示す説明
図、（ｂ）は（ａ）で形成された中間形状の条材を加熱
して磁気特性の改善を行う縦型の加熱処理工程を示す説
明図、（ｃ）は回転子用及び固定子用の積層磁極鉄心の
形成及び連結片部の除去並びに固定子用積層磁極鉄心の
形成を行う積層加工工程を示す説明図、図２は形状加工
工程で形成された固定子及び回転子用磁極鉄心部材を示
す平面図、図３は本発明の実施の形態に係る積層加工工
程で形成される中間形状を示す平面図で、（ａ）は回転
子用磁極鉄心部材を打ち抜き積層した中間形状を示す平
面図、（ｂ）は固定子用磁極鉄心部材の磁極歯を連結し
た環状連結部を打ち抜き除去した中間形状を示す平面
図、
【図４】は本発明の実施の形態に係る固定子の積層磁極
鉄心の積層状態を示す断面図である。
鉄心の積層状態を示す断面図である。
【００２６】図１（ａ）によれば、素材形成段階で生じ
た内部残留応力を除去する焼鈍処理を行った冷間圧延薄
板材の条材の一例であるＳＰＣＣの条材から、固定子用
磁極鉄心部材４０及び回転子用磁極鉄心部材４１のスロ
ット４２、４３や軸孔４４、さらにはパイロット孔４５
やカシメ突起４６等（図２（ａ）、（ｂ）及び図３参
照）の所定の打ち抜き加工ステーション毎に分割された
タンデム金型Ｄを装着したそれぞれのプレス加工ステー
ション１１、１２、１３、１４、１５を適切な加工順序
で配列したプレス加工により、固定子用及び回転子用積
層磁極鉄心４７、４８（図４参照）の構成部品である固
定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９を連結する環状連
結部５０を設け、図２に示すように、固定子と回転子用
磁極鉄心部材４０、４１とを一体的に相互連結された所
要の中間形状の条材５１が形成される。（形状加工工程
１００）
た内部残留応力を除去する焼鈍処理を行った冷間圧延薄
板材の条材の一例であるＳＰＣＣの条材から、固定子用
磁極鉄心部材４０及び回転子用磁極鉄心部材４１のスロ
ット４２、４３や軸孔４４、さらにはパイロット孔４５
やカシメ突起４６等（図２（ａ）、（ｂ）及び図３参
照）の所定の打ち抜き加工ステーション毎に分割された
タンデム金型Ｄを装着したそれぞれのプレス加工ステー
ション１１、１２、１３、１４、１５を適切な加工順序
で配列したプレス加工により、固定子用及び回転子用積
層磁極鉄心４７、４８（図４参照）の構成部品である固
定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９を連結する環状連
結部５０を設け、図２に示すように、固定子と回転子用
磁極鉄心部材４０、４１とを一体的に相互連結された所
要の中間形状の条材５１が形成される。（形状加工工程
１００）
【００２７】ここで、前記形状加工工程を前記打ち抜き
加工ステーション毎に分割したタンデム金型を用いた
が、前記各加工ステーションの少なくとも２つの加工ス
テーションを組み合わせた１ユニットのタンデム金型を
用いることもできる。さらに、固定子用及び回転子用磁
極鉄心部材を形成するタンデム金型で説明したが、固定
子（図３参照）又は図示していない回転子用磁極鉄心部
材の条材から前記磁極鉄心部材を形成するタンデム金型
を用いて、図４に示す固定子又は回転子用磁極鉄心のみ
を形成することもできる。
加工ステーション毎に分割したタンデム金型を用いた
が、前記各加工ステーションの少なくとも２つの加工ス
テーションを組み合わせた１ユニットのタンデム金型を
用いることもできる。さらに、固定子用及び回転子用磁
極鉄心部材を形成するタンデム金型で説明したが、固定
子（図３参照）又は図示していない回転子用磁極鉄心部
材の条材から前記磁極鉄心部材を形成するタンデム金型
を用いて、図４に示す固定子又は回転子用磁極鉄心のみ
を形成することもできる。
【００２８】図１（ｂ）によれば、前記形状加工工程１
００で打ち抜き形成された中間形状の固定子用及び回転
子用磁極鉄心部材４０、４１を環状連結部５０で拘束し
た状態の条材まま、前記形状加工工程１００の下流に配
列した縦型の光輝焼鈍炉５２内に供給される。そして縦
型の光輝焼鈍炉５２内において、前記条材に適切なテン
ションを付加した状態で予熱部５３・加熱部５４（４３
０℃〜６００℃で４６０℃が好ましい）・冷却部５５を
順次走行しつつ連続加熱処理が行われる。この加熱処理
により、前記冷間圧延薄板で形成された固定子用及び回
転子用磁極鉄心部材４０、４１の結晶粒が成長して磁気
的な特性が改善された固定子用及び回転子用磁極鉄心部
材の連結条材（図２参照）を得ることができる。（加熱
処理工程２００）
００で打ち抜き形成された中間形状の固定子用及び回転
子用磁極鉄心部材４０、４１を環状連結部５０で拘束し
た状態の条材まま、前記形状加工工程１００の下流に配
列した縦型の光輝焼鈍炉５２内に供給される。そして縦
型の光輝焼鈍炉５２内において、前記条材に適切なテン
ションを付加した状態で予熱部５３・加熱部５４（４３
０℃〜６００℃で４６０℃が好ましい）・冷却部５５を
順次走行しつつ連続加熱処理が行われる。この加熱処理
により、前記冷間圧延薄板で形成された固定子用及び回
転子用磁極鉄心部材４０、４１の結晶粒が成長して磁気
的な特性が改善された固定子用及び回転子用磁極鉄心部
材の連結条材（図２参照）を得ることができる。（加熱
処理工程２００）
【００２９】ここで、前記加熱処理炉を予熱・加熱・冷
却部を備えた縦型の光輝焼鈍炉を用いて説明したが、図
示していない、予熱・加熱・冷却部を備えた横型の光輝
焼鈍炉又は高周波誘導加熱炉を用いることもできる。
却部を備えた縦型の光輝焼鈍炉を用いて説明したが、図
示していない、予熱・加熱・冷却部を備えた横型の光輝
焼鈍炉又は高周波誘導加熱炉を用いることもできる。
【００３０】図１（ｃ）に示すように、磁気的な特性が
改善された前記固定子用及び回転子用磁極鉄心部材４
０、４１の連結条材５１（図２参照）を加熱処理工程２
００の下流に配列した積層加工工程３００に投入して、
前記連結条材５１から回転子用磁極鉄心部材４１の外郭
形状を形成する加工を行い前記回転子用磁極鉄心部材４
１を順次タンデム金型内で積層固着して図４に示す前記
回転子用積層磁極鉄心４８を形成すると共に、図３
（ａ）に示す固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９の
先端を連結した環状連結部５０を残した連結条材５６が
形成される。（回転子用磁極鉄心の積層加工ステーショ
ン３００ａ）
改善された前記固定子用及び回転子用磁極鉄心部材４
０、４１の連結条材５１（図２参照）を加熱処理工程２
００の下流に配列した積層加工工程３００に投入して、
前記連結条材５１から回転子用磁極鉄心部材４１の外郭
形状を形成する加工を行い前記回転子用磁極鉄心部材４
１を順次タンデム金型内で積層固着して図４に示す前記
回転子用積層磁極鉄心４８を形成すると共に、図３
（ａ）に示す固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９の
先端を連結した環状連結部５０を残した連結条材５６が
形成される。（回転子用磁極鉄心の積層加工ステーショ
ン３００ａ）
【００３１】次に、固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯
４９を連結する前記環状連結部５０を打ち抜き除去する
加工を行い固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９の先
端面を形成して固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９
を個々に分離すると共に、図３（ｂ）示す固定子用磁極
鉄心部材４０の磁極歯４９を個々に分離した連結条材５
７が形成される。（環状連結部除去加工ステーション３
００ｂ）
４９を連結する前記環状連結部５０を打ち抜き除去する
加工を行い固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９の先
端面を形成して固定子用磁極鉄心部材４０の磁極歯４９
を個々に分離すると共に、図３（ｂ）示す固定子用磁極
鉄心部材４０の磁極歯４９を個々に分離した連結条材５
７が形成される。（環状連結部除去加工ステーション３
００ｂ）
【００３２】続いて、固定子用磁極鉄心部材の外郭形状
を形成する加工を行い前記固定子用磁極鉄心部材４０を
順次タンデム金型内で積層固着を行い図４に示す固定子
用積層磁極鉄心４７が形成される。（固定子用磁極鉄心
の積層加工ステーション３００ｃ）
を形成する加工を行い前記固定子用磁極鉄心部材４０を
順次タンデム金型内で積層固着を行い図４に示す固定子
用積層磁極鉄心４７が形成される。（固定子用磁極鉄心
の積層加工ステーション３００ｃ）
【００３３】
【発明の効果】以上、説明したように本発明の積層磁極
鉄心の製造方法を用いると、磁極鉄心部材の磁極歯を連
結した環状連結部を設けた磁極鉄心部材の所要の形状を
形成する形状加工工程と前記磁極鉄心部材の外郭形状を
打ち抜き形成すると共に、これらを順次積層して積層磁
極鉄心を形成する積層加工加工との間に磁気的な特性を
改善する加熱処理工程を配備した構成とされているの
で、磁極歯のねじれ、寄り等の変形を生じることなく、
且つ初期の位置寸法精度が維持された状態で磁極鉄心部
材の磁気的な特性が改善された積層磁極鉄心を生産効率
よく形成することができる。さらに、固定子用磁極鉄心
と回転子用磁極鉄心との隙間（エャー・ギャップ）を均
一に形成することができ、電気的な特性の優れた長期信
頼性の高い高精度の固定子および回転子用の積層磁極鉄
心を容易に製造することができる。
鉄心の製造方法を用いると、磁極鉄心部材の磁極歯を連
結した環状連結部を設けた磁極鉄心部材の所要の形状を
形成する形状加工工程と前記磁極鉄心部材の外郭形状を
打ち抜き形成すると共に、これらを順次積層して積層磁
極鉄心を形成する積層加工加工との間に磁気的な特性を
改善する加熱処理工程を配備した構成とされているの
で、磁極歯のねじれ、寄り等の変形を生じることなく、
且つ初期の位置寸法精度が維持された状態で磁極鉄心部
材の磁気的な特性が改善された積層磁極鉄心を生産効率
よく形成することができる。さらに、固定子用磁極鉄心
と回転子用磁極鉄心との隙間（エャー・ギャップ）を均
一に形成することができ、電気的な特性の優れた長期信
頼性の高い高精度の固定子および回転子用の積層磁極鉄
心を容易に製造することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る固定子の積層磁極鉄
心の製造工程を説明する概要図である。（ａ）は固定子
及び回転子の中間形状を形成する形状加工工程を示す説
明図、（ｂ）は固定子及び回転子の中間形状の条材の磁
気特性の改善を行う加熱処理工程を示す説明図、（ｃ）
は回転子及び固定子の積層磁極鉄心の形成並びに連結片
部の除去を行う積層加工工程を示す説明図である。
心の製造工程を説明する概要図である。（ａ）は固定子
及び回転子の中間形状を形成する形状加工工程を示す説
明図、（ｂ）は固定子及び回転子の中間形状の条材の磁
気特性の改善を行う加熱処理工程を示す説明図、（ｃ）
は回転子及び固定子の積層磁極鉄心の形成並びに連結片
部の除去を行う積層加工工程を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る形状加工工程で形成
される固定子及び回転子用積層磁極鉄心部材の中間形状
を示す平面図である。
される固定子及び回転子用積層磁極鉄心部材の中間形状
を示す平面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る積層加工工程で形成
される中間形状を示す平面図である。（ａ）は回転子を
打ち抜き形成された中間形状を示す平面図、（ｂ）は環
状連結部を打ち抜き形成した中間形状を示す平面図であ
る。
される中間形状を示す平面図である。（ａ）は回転子を
打ち抜き形成された中間形状を示す平面図、（ｂ）は環
状連結部を打ち抜き形成した中間形状を示す平面図であ
る。
【図４】本発明の実施の形態に係る固定子及び回転子用
積層磁極鉄心の積層状態を示す断面図である。
積層磁極鉄心の積層状態を示す断面図である。
１１ プレス加工ステーション
１２ プレス加工ステーション
１３ プレス加工ステーション
１４ プレス加工ステーション
１５ プレス加工ステーション
４０ 固定子子用磁極鉄心部材
４１ 回転子用磁極鉄心部材
４２ 固定子用磁極鉄心部材のスロット
４３ 回転子用磁極鉄心部材のスロット
４４ 回転子用磁極鉄心部材の軸孔
４５ パイロット孔
４６ カシメ突起
４７ 固定子用積層磁極鉄心
４８ 回転子用積層磁極鉄心
４９ 回転子用積層磁極鉄心の磁極歯
５０ 環状連結部
５１ 中間形状の条材
５２ 縦型の光輝焼鈍炉
５３ 予熱部
５４ 加熱部
５５ 冷却部
５６ 連結条材
５７ 連結条材
１００ 形状加工工程
２００ 加熱処理工程
３００ 積層加工工程
３００ａ 回転子用磁極鉄心の積層加工ステーション
３００ｂ 環状連結部除去加工ステーション
３００ｃ 固定子用磁極鉄心の積層加工ステーション３
００ｃ Ｄ タンデム金型
００ｃ Ｄ タンデム金型
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H02K 15/02
B21D 28/02
B30B 13/00
Claims (6)
- 【請求項１】 積層用冷間圧延薄板の条材からプレス加
工により、積層磁極鉄心の構成部材である複数の磁極歯
を備えた磁極鉄心部材の所要の形状を形成する形状加工
を行い前記磁極鉄心部材を所定の枚数積層して形成され
た電動機に用いる積層磁極鉄心の製造方法にあって、前
記複数の磁極歯の先端部を円環状に連結する環状連結部
を設けた中間形状の磁極鉄心部材の連結条材の所要形状
を形成する形状加工工程と、前記形状加工工程で形成さ
れた前記中間形状の磁極鉄心部材の連結条材の磁気的な
特性を改善する加熱を行う加熱処理工程と、前記中間形
状の磁極鉄心部材の磁極歯の先端部を分離形成する加工
を行い前記環状連結部を除去した後、磁極鉄心部材の外
郭形状を打ち抜き形成すると共に、前記磁極鉄心部材を
所定の枚数順次積層して積層磁極鉄心を形成を行う積層
加工工程とを含む構成としたことを特徴とする積層磁極
鉄心の製造方法。 - 【請求項２】 前記形状加工工程は、固定子用磁極鉄心
部材の磁極歯の先端部を連結する環状連結部を介して連
接された回転子用磁極鉄心部材の所要の形状を形成する
加工を含む構成とし、加熱処理を行った後、回転子用積
層磁極鉄心と固定子用積層磁極鉄心とを同一製造ライン
で形成することを特徴とする請求項１記載の積層磁極鉄
心の製造方法。 - 【請求項３】 前記形状加工工程及び前記積層加工工程
のそれぞれの部分形状を形成する加工ステーションを複
数の加工ステーションに分割して前記加工ステーション
を直接またはループ装置を介して連結され、それぞれが
独立したプレス加工ラインを構成し、該プレス加工ライ
ンの下流に磁気的な特性の改善を行う加熱処理工程をイ
ン・ライン化したことを特徴とする請求項１ないし２記
載の積層磁極鉄心の製造方法。 - 【請求項４】 前記加熱処理工程は、前記形状加工され
た磁極鉄心部材の連結条材を加熱する複数組の高周波誘
導加熱部を設けた構成としたことを特徴とする請求項１
記載の積層磁極鉄心の製造方法。 - 【請求項５】 前記加熱処理工程はその上流に、洗浄・
乾燥工程を配備して磁極鉄心部材に付着した打ち抜きオ
イルや微細な打ち抜き屑片を除去した後、加熱処理を行
う構成としたことを特徴とする請求項１、２、３記載の
積層磁極鉄心の製造方法。 - 【請求項６】 前記加熱処理工程の下流に、絶縁性被膜
を形成する表面コーティング工程を配置した構成とした
ことを特徴とする請求項１記載の電動機用積層鉄心の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35922296A JP3374955B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 積層磁極鉄心の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35922296A JP3374955B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 積層磁極鉄心の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10191600A JPH10191600A (ja) | 1998-07-21 |
| JP3374955B2 true JP3374955B2 (ja) | 2003-02-10 |
Family
ID=18463386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35922296A Expired - Lifetime JP3374955B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 積層磁極鉄心の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3374955B2 (ja) |
-
1996
- 1996-12-26 JP JP35922296A patent/JP3374955B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10191600A (ja) | 1998-07-21 |
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