JP4835306B2 - Stacked core manufacturing apparatus and stacked core manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、帯状のシート材から回転体のステータ等の積層コアを形成するための、積層コアの製造装置およびその積層コアの製造方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a laminated core and a method for producing the laminated core for forming a laminated core such as a stator of a rotating body from a strip-shaped sheet material.
従来の回転機等のコア素材は、帯状のシート材からプレス加工で打ち抜き、複数枚積層して、積層コアとして製造するようにしてきた。
例えば、
Conventional core materials, such as a rotating machine, have been manufactured by punching a belt-like sheet material by press working and laminating a plurality of sheets to produce a laminated core.
For example,
この文献にかかる製造方法では、一側に所定間隔でティースが形成され、隣接するティースの間に前記一側から他側に向けて先すぼまりの切り欠きと前記切り欠きの奥端に、連設された拡開とを有する帯状コア素材をプレスで打ち抜き、この帯状コア素材を積層し、積層した帯状コア素材の積層体を湾曲させて前記積層体の帯状コア素材の一端と他端を当接させて環状に成形して筒状の回転機のコアを形成するとしたものである(図3参照)。
この場合、長尺の磁性鋼板を連続的にプレス加工して形成した、同じ形状で連続した長尺のコア素材Pを湾曲させる際、薄肉部を塑性変形させながら筒状に巻き上げてステータコアCを形成するとしている。
このような製造方法によって歩留り、且つ加工性が良好であるとしている。
In the manufacturing method according to this document, teeth are formed at a predetermined interval on one side, and between the adjacent teeth, from the one side to the other side, the notch of the concavity and the back end of the notch, A strip-shaped core material having a continuous expansion is punched out with a press, the strip-shaped core material is laminated, the laminated body of the strip-shaped core material is curved, and one end and the other end of the strip-shaped core material of the laminated body are curved. It is made to contact | abut and shape | mold into cyclic | annular form to form the core of a cylindrical rotary machine (refer FIG. 3).
In this case, when curving a continuous long core material P having the same shape formed by continuously pressing a long magnetic steel plate, the stator core C is wound up into a cylindrical shape while plastically deforming the thin portion. It is supposed to form.
According to such a manufacturing method, the yield and workability are said to be good.
一方、コア素材の製造装置としては図4に示す製造装置1がある。この製造装置1では、搬送されてきた帯状のシート材Sを、搬送手段を介して成形駆動部2の成形ローラ3,3に導いて成形加工を施し、装置中央頂部に据付けた巻取駆動部4を駆動源として回転する芯金5に巻き取っていき、次いで、前記芯金5に近接して設けた切断手段としての切断用ニッパー6により、前記加工済みのシート材Sを、所定の箇所毎に切断して、前記芯金5の下端側に順次積層し、装置下部側に配設した取出しシリンダ7を作動させて、取出部8により、取出し、以下の製造工程に供するようにしていた。
On the other hand, as a core material manufacturing apparatus, there is a
このように、上記製造装置1においては、シート材S巻取とシート材S切断とを、分けて実行してきた。すなわち、前記製造装置1においては、連続したシート材Sを成形して巻き取り、所定回数巻き取って、切断位置を検出し、この切断位置検出時に、巻取および送りを停止し、停止した状態で切断していた。
これは、前記シート材Sを停止しないで、巻取送りながら切断すると、シート材Sの切断位置がずれて、ばらつきが生ずるおそれがあるからである。
従って、このような方法では、1個巻き取る毎に停止するため、巻取りに時間がかかるという問題があった。
本発明はこのような課題を改善するために提案されたものであって、連続して巻取りながら、所定の巻数と位置で高精度に切断可能とした、積層コアの製造装置およびその積層コアの製造方法を提供することを目的とする。
Thus, in the
This is because if the sheet material S is cut without being stopped and wound while being fed, the cutting position of the sheet material S may be shifted and variations may occur.
Therefore, such a method has a problem that it takes time to wind up because it stops every time one is wound.
The present invention has been proposed in order to improve such problems, and a laminated core manufacturing apparatus capable of cutting with high precision at a predetermined number of turns and position while continuously winding the laminated core and the laminated core It aims at providing the manufacturing method of.
上記の課題を解決するために、本発明では、請求項1において、加工すべきシート材Sを送り込んで成形する成形部11と、この成形部11により加工したシート材Sを巻き取る巻取部12と、この巻取部12におけるシート材Sの巻取軸12bに近接して配置して、前記巻き取ったシート材Sを所定の位置で切断する切断部13と、切断後のシート材Sを取出す取出部14とを有するコアシート巻取切断装置10を備え、前記切断部13は、切断駆動部13aと、この切断駆動から動力伝達可能に連結した機構を内蔵してなる切断部本体13bと、この切断部本体13bを介し、前記巻取軸12bに平行な軸方向に往復動、且つ回転可能に構成した移動型切断手段15と、同じく切断部本体13bを介し、回転可能に構成した固定型切断手段16とを具備し、これら移動型切断手段15および固定型切断手段16は、前記巻取部12における巻取軸12bと同期的に回転させると共に、シート材Sの巻き取りが所定の巻回数で移動型切断手段15を移動して、シート材Sを切断するようにした積層コアの製造装置を提案する。
このような請求項1によれば、移動型切断手段15と固定型切断手段16とを巻取部12における巻取軸12bと同期的に回転させながら、移動型切断手段15を往復動させることで、巻き取ったシート材Sを切断するようにしたことにより、高速での成形巻取りと切断工程のタイミングをとることができるようになる。
In order to solve the above-described problems, in the present invention, in
According to the first aspect, the movable cutting means 15 is reciprocated while the movable cutting means 15 and the stationary cutting means 16 are rotated synchronously with the winding
また本発明では、請求項2においては、コアシート巻取切断装置10における成形部11が、前記成形部11に前記シート材Sを送り込むことで、シート幅方向の厚みを変える加工を施すことができるように構成されている積層コアの製造装置を提案する。
このような請求項2によれば、送り出されるシート材Sは、略スパイラル状に変形するのを促進することができる。
In the present invention, in
According Such in
また本発明では、請求項3において、加工すべきシート材Sを成形部11に送り込んで成形し、この成形したシート材Sを巻取部12における巻取軸12bにより巻取り、この巻き取ったシート材Sを、前記巻取軸12bに近接すると共に、前記巻取軸12aに平行な軸方向に往復動、且つ回転可能に構成した移動型切断手段15と回転可能に構成した固定型切断手段16とよりなる切断部13により所定の位置で切断して、切断後のシート材Sを取出すようにする際、前記移動型切断手段15および固定型切断手段16を、巻取軸12bと同期して回転させ、所定の巻回数で移動型切断手段15を前記巻取軸12bに平行な軸方向に往復動させることで、巻き取ったシート材Sを切断するようにした積層コアの製造方法を提案する。
このような請求項3によれば、シート材Sの成形加工、巻取り工程を連続的に行うことができ、しかも、加工後の切断位置の精度を確保することができる。
In the present invention, the sheet material S to be processed is fed into the
According to such a third aspect, the forming process and the winding process of the sheet material S can be performed continuously, and the accuracy of the cutting position after processing can be ensured.
さらに本発明では、請求項4において、運転開始で、前記成形部11により加工したシート材Sを予め設定された巻取回数目標値に基づき、巻取部12を駆動して前記シート材Sの巻取りを開始し、前記シート材Sの巻取回数が前記目標値に対して所定値低い値に達したか否かを監視して、所定値低い値に達した際、前記切断部13を駆動して前記シート材Sの受取回転開始し、巻取回数が前記目標値に対して所定値満たない値に達した場合は、前記切断部13における移動型切断手段15を往復動させて、前記シート材Sを切断し、前記切断部13を停止して切断したシート材Sを取出し、運転継続であれば、再度巻取回数が前記目標値に対して所定値低い値に達したか否かを監視するステップに戻り、運転停止であれば、巻取回転動作を停止するようにした積層コアの製造方法を提案する。
以上のような請求項4によれば、前記巻取駆動部の回転を基準とし、成形駆動部と、切断駆動部と、取出し駆動部と、切断駆動部13aの回転を巻取駆動部の回転と同期を取ると共に、移動型切断手段15の往復動の動きを制御することにより、連続成形して巻取りながらの切断位置精度が確保することができる。
Further, according to the present invention, the sheet material S processed by the forming
According to the fourth aspect as described above, the rotation of the winding drive unit is the rotation of the winding drive unit, the molding drive unit, the cutting drive unit, the take-out drive unit, and the
本発明によれば、移動型切断手段15と固定型切断手段16を回転させながら、移動型切断手段15を往復動させることで、シート材Sを切断するようにしたこと、成形部11の成形駆動部11aと、切断部13の切断駆動部13aと、取出部14の取出し駆動部14aと、切断駆動部13aの回転を巻取駆動部12aの回転と同期を取って制御することにより、連続して巻取りながら所定の巻数と位置で高精度に切断可能な積層コアの製造装置およびその積層コアの製造方法を提供できる。
According to the present invention, the sheet material S is cut by reciprocating the movable cutting means 15 while rotating the movable cutting means 15 and the fixed mold cutting means 16, and the
以下、本発明にかかる積層コアの製造装置およびその積層コアの製造方法につき、一つの実施の態様を示し、添付の図面に基づいて説明する。
図1に、積層コアの製造装置に備えられたコアシート巻取切断装置10を模式的に示す。
このコアシート巻取切断装置10は、基台Bおよび基台B上に立設した本体フレームFに、加工すべきシート材Sを送り込んで成形する成形部11と、この成形部11により加工したシート材Sを巻き取る巻取部12と、この巻き取ったシート材Sを所定の位置で切断する切断部13と、切断後のシート材Sを取出す取出部14とを組付けて構成している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a laminated core manufacturing apparatus and a laminated core manufacturing method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 schematically shows a core sheet winding /
The core sheet take-up /
前記成形部11は、図示しない搬送手段によって搬送するシート材Sに、所定の成形加工を施すもので、対をなす成形ローラ11b,11bを備え、成形駆動部11aによって前記巻取部12に、成形加工を施したシート材Sを送り込む構成である。なお、前記シート材Sは、搬送前の工程で、例えば打抜き加工等によって、回転機の所定のコアの外形に成形している。
そして、前記成形ローラ11b,11b間に前記シート部材Sを送り込むことで、図示は省略するが、シート幅方向の厚みを変える(例えばテーパー状)に加工するようにしており、こうすることで、前記成形ローラ11b,11b間から送り出される前記シート部材Sを、略スパイラル状に変形するのを促進するようにしている。
The
And by sending the sheet member S between the forming
前記巻取部12には、本体フレームF頂部のサブフレームSfに据付けた巻取駆動部12aを動力源として、図中、鉛直軸方向に平行な軸を回転軸とする巻取軸12bを設けている。
The take-
前記切断部13は、本体フレームF頂部の巻取駆動部12aの傍らに配設した切断駆動部13aと、この切断駆動部13aから動力伝達可能に連結した機構(図示省略)を内蔵してなる切断部本体13bと、この切断部本体13bにおける機構を介し、図中、上下動、且つ回転可能に構成した移動型切断手段15と、前記切断部本体13bにおける機構を介し、回転可能に構成した固定型切断手段16とを具備している。
The
そして、前記切断部13の移動型切断手段15と固定型切断手段16とは、前記巻取部12における巻取軸12bと同期的に回転できるように、例えば、巻取軸12bの1回転に対し、移動型切断手段15と固定型切断手段16とを2回転で回転させる設定としている。そのために、移動型切断手段15と固定型切断手段16との回転半径と、巻取軸12bとの寸法を設定することで達成可能である。また、後述する制御システムに、それぞれの駆動源であるモータを制御することで達成するようにしてもよい。
The movable cutting means 15 and the fixed cutting means 16 of the
そして、以上のようなコアシート巻取切断装置10は、運転指令によって後述する巻取切断工程を実行する動作手順が設定された制御システム(図示省略)を搭載している。
そこで、次にコアシート巻取切断装置10の巻取切断工程について、図2に示すフローチャートを基に説明する。
運転開始で、成形部11の成形駆動部11aの動作によって、シート材Sは成形ローラ11b,11bの間に挿入される。シート材Sは幅方向の厚みがテーパー状に成形されて成形ローラ11b,11b間から押し出され、これによって、前記シート材Sはスパイラル状に変形することが促進され、スパイラル状になったシート材Sは巻取部12の巻取軸12bに至る。
The core sheet winding /
Then, the winding cutting process of the core sheet winding
At the start of operation, the sheet material S is inserted between the
前記巻取部12は、予め設定された巻取回数目標値に基づき(STEP1、以下S.1)、巻取駆動部12aの動作によって巻取回転開始する(S.2)。
制御システムは、巻取回数(巻取軸12bの回転数)が前記目標値に比較してある値(6)小さい値に達したか否かを監視する(S.3)。
巻取回数が前記目標値に比較してある値(6)小さい値に達した場合は、切断部13の切断駆動部13aを駆動して受取回転開始し(S.4)、移動型切断手段15を受取り上昇させる(S.5)。
The
The control system monitors whether or not the number of windings (the number of rotations of the
When the number of windings reaches a value (6) smaller than the target value, the
次に制御システムは、巻取回数が前記目標値より1/2回満たない状態に達したか否か監視し(S.6)、前記目標値に対して1/2満たない状態に達した場合は、シート材Sを切断すべく前記移動型切断手段15を下降させる(S.7)。そして制御システムは、当初巻取回数の目標値に達したか否かを監視し(S.8)、前記目標値に達したら、次の巻取回数の目標値に基づいて(S.9)動作を続行し、前記移動型切断手段15を上昇させる(S.10)。
次いで、前記移動型切断手段15を受取り下降させ(S.11)、前記切断部13の切断駆動部13aを停止して、受取り回転を停止し(S.12)、取出部14の取出し駆動部14aを駆動して取出部14を回転させながらワーク(切断されたスパイラル状のシート材S)を取り出す(S.13)。
そして、さらに巻取切断運転を続行する場合(S.14)は、ステップ3に戻り、運転停止であれば、巻取部12の巻取駆動部12aの動作を停止して(S.15)、一連の巻取切断運転は終了する。
Next, the control system monitors whether or not the number of windings has reached a state that is less than 1/2 of the target value (S.6), and has reached a state that does not satisfy 1/2 of the target value. In that case, the movable cutting means 15 is lowered to cut the sheet material S (S.7). Then, the control system monitors whether or not the target value of the initial winding number has been reached (S.8), and when the target value is reached, based on the target value of the next winding number (S.9). The operation is continued and the movable cutting means 15 is raised (S.10).
Next, the movable cutting means 15 is received and lowered (S.11), the cutting
And when continuing winding cutting operation (S.14), it returns to step 3, and if operation is stopped, operation | movement of the winding
以上のように、上記巻取切断工程では、巻取回数(巻取軸12bの回転数)が所定の回数まで残り半回転に達したら、移動型切断手段15の上下動を開始し、所定の巻回数でシート材Sを切断することができる。この場合、移動型切断手段15および固定型切断手段16は、巻取軸12bの回転動作に同期させるために、巻取軸12bの1回転に対し2回転で常時回転させるようにしている。
As described above, in the winding and cutting step, when the number of windings (the number of rotations of the winding
このように、移動型切断手段15および固定型切断手段16は、巻取軸12bと同期して常時回転し、所定の巻回数で移動型切断手段15を上下動するようにしたことから、高速でシート材Sをスパイラル成形しながら、高精度な位置でシート材Sを切断することができる。
そして、切断されたスパイラルシート材Sを、回転する取出部14において、巻取軸12bから回転しながら受取り、取出部14の回転を停止して、次の工程に送り出すことができる。
As described above, the movable cutting means 15 and the stationary cutting means 16 are always rotated in synchronization with the winding
Then, the cut spiral sheet material S can be received at the rotating take-out portion 14 while being rotated from the take-up
10 コアシート巻取切断装置
11 成形部
11a 成形駆動部
11b 成形ローラ
12 巻取部
12a 巻取駆動部
12b 巻取軸
13 切断部
13a 切断駆動部
13b 切断部本体
14 取出部
15 移動型切断手段
16 固定型切断手段
S シート材
B 基台
F 本体フレーム
Sf サブフレーム
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記成形部(11)により加工したシート材(S)を巻き取る巻取部(12)と、
前記巻取部(12)におけるシート材(S)の巻取軸(12b)に近接して配置して、前記巻き取ったシート材(S)を所定の位置で切断する切断部(13)と、
切断後のシート材(S)を取出す取出部(14)と
を有するコアシート巻取切断装置(10)を備えている積層コアの製造装置において、
前記切断部(13)が、
切断駆動部(13a)と、
この切断駆動部から動力伝達可能に連結した機構を内臓してなる切断部本体(13b)と、
前記切断部本体(13b)における機構を介し、前記巻取軸(12b)に平行な軸方向に往復動、且つ回転可能に構成した移動型切断手段(15)と、
前記切断部本体(13b)における機構を介し、回転可能に構成した固定型切断手段(16)と、
を具備していて、
これら移動型切断手段(15)および固定型切断手段(16)は、前記巻取部(12)における巻取軸(12b)と同期的に回転させると共に、シート材(S)の巻き取りが所定の巻回数で前記移動型切断手段(15)を移動して、シート材(S)を切断するようにしたことを特徴とする積層コアの製造装置。 A molding part (11) for feeding and molding the sheet material (S) to be processed;
A winding part (12) for winding the sheet material (S) processed by the molding part (11);
The winding portion (12) disposed in proximity to the winding shaft (12 b) of the sheet material (S) in the cutting unit for cutting the wound sheet material (S) is at a predetermined position (13) When,
In the laminated core manufacturing apparatus including the core sheet winding / cutting device (10) having the take-out portion (14) for taking out the sheet material (S) after cutting ,
The cutting part (13) is
A cutting drive unit (13a);
A cutting unit body (13b) having a built-in mechanism coupled to transmit power from the cutting driving unit ;
Via a mechanism in the cutting body (13b), said winding shaft (12 b) to reciprocate in an axial direction parallel and rotatable in the mobile cutting means (15),
A fixed cutting means (16) configured to be rotatable via a mechanism in the cutting body (13b) ;
If it is provided with a,
The movable cutting means (15) and the fixed cutting means (16) are rotated synchronously with the winding shaft (12 b ) in the winding section (12) , and the sheet material (S) is wound. An apparatus for producing a laminated core , wherein the movable cutting means (15) is moved at a predetermined number of turns to cut the sheet material (S) .
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