JP5843576B2 - 積層鉄心の製造方法及びその製造装置 - Google Patents
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Description
本発明は、鉄心片を帯状打ち抜き材から打ち抜いてブランクダイ内に積層してブランクダイの回転を行う（「転積」という）積層鉄心の製造方法及びその製造装置に関する。
個々の鉄心片をダイ内で積層して積層鉄心を製造する場合、各鉄心片の厚み偏差に伴う積層鉄心の積厚偏差を防止するために、一枚又は複数枚の鉄心片毎にブランクダイを所定角度回転させる転積が行われている。そして、回転するブランクダイの位置決め機構としては、一般的に転積ガイドピンが用いられている。
図３に示すように、この転積ガイドピン（図示せず）と嵌合して位置決めを行う転積ガイド孔５０は、ブランクダイ５１に設けられている。転積ガイドピンと転積ガイド孔５０を備えて位置決め機構が形成される。この転積ガイド孔５０は、図３に示すように、帯状打ち抜き材５２に干渉しない位置、即ち、帯状打ち抜き材５２の幅方向外側位置に設けられている（参考、特許文献１）。ここで、５３は下型、５４はパイロット孔、５５は固定子外周部ダイを示す。
しかしながら、位置決め機構が帯状打ち抜き材５２の外側にあると、結局はブランクダイ５１も大きくする必要があり、結果として金型装置の大型化に繋がるという問題があった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、金型装置の小型化を図ることができる積層鉄心の製造方法及びその製造装置を提供することを目的とする。
前記目的に沿う第１の発明に係る積層鉄心の製造方法は、帯状打ち抜き材を金型装置に搬送してプレス加工を順次行い、製造された鉄心片をブランクダイに抜き落とし、前記ブランクダイを所定角度ずつ回転する転積を行う積層鉄心の製造方法において、
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記帯状打ち抜き材には、前記転積ガイドピンが隙間を有して挿通する捨て孔を設け、
前記転積ガイトピンを前記捨て孔を介して前記転積ガイド孔に装着して、前記ブランクダイの回転方向の位置決めを行う。
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記帯状打ち抜き材には、前記転積ガイドピンが隙間を有して挿通する捨て孔を設け、
前記転積ガイトピンを前記捨て孔を介して前記転積ガイド孔に装着して、前記ブランクダイの回転方向の位置決めを行う。
前記目的に沿う第２の発明に係る積層鉄心の製造装置は、帯状打ち抜き材を金型装置に搬送してプレス加工を順次行い、製造された鉄心片をブランクダイに抜き落とし、前記ブランクダイを所定角度ずつ回転する転積を行う積層鉄心の製造装置において、
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記転積ガイドピンは、前記帯状打ち抜き材に設けた捨て孔を挿通して前記転積ガイド孔に装着され、前記転積ガイドピンは、前記捨て孔に隙間を有して遊嵌している。
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記転積ガイドピンは、前記帯状打ち抜き材に設けた捨て孔を挿通して前記転積ガイド孔に装着され、前記転積ガイドピンは、前記捨て孔に隙間を有して遊嵌している。
第１、第２の発明に係る積層鉄心の製造方法及び製造装置において、前記帯状打ち抜き材から外径の異なる複数の前記鉄心片が同心状に打ち抜かれる場合や、一種類の鉄心片を打ち抜く場合もある。
また、前記捨て孔の加工は、前記鉄心片の加工を行うのに使用するパイロット孔の加工と同時に行われるのが好ましい。
また、前記捨て孔の加工は、前記鉄心片の加工を行うのに使用するパイロット孔の加工と同時に行われるのが好ましい。
第１、第２の発明に係る積層鉄心の製造方法及び製造装置において、前記捨て孔は前記鉄心片の外側領域又は、前記鉄心片の内側領域に形成されている。
また、前記捨て孔の直径は前記転積ガイドピンの直径の１．０５〜１．５倍の範囲（即ち、遊嵌状態）であるのが好ましいが、本発明はこの数字には限定されない。
また、前記捨て孔の直径は前記転積ガイドピンの直径の１．０５〜１．５倍の範囲（即ち、遊嵌状態）であるのが好ましいが、本発明はこの数字には限定されない。
本発明に係る積層鉄心の製造方法及び製造装置においては、ブランクダイの位置決め機構を、帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、帯状打ち抜き材には、転積ガイドピンが挿通する捨て孔を設けているので、金型装置が幅方向に小さくて済み、より小型の金型装置を提供できる。
続いて、添付した図面を参照しながら、本発明を具体化した実施の形態について説明する。
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法を行う製造装置は、図示しない金型装置に磁性鋼板からなる帯状打ち抜き板（帯状打ち抜き材に同じ）１０を順次送り込み、帯状打ち抜き板１０の幅方向両側に、パイロット孔１１、１２と捨て孔１３〜１６を同時に打ち抜き形成する。
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法を行う製造装置は、図示しない金型装置に磁性鋼板からなる帯状打ち抜き板（帯状打ち抜き材に同じ）１０を順次送り込み、帯状打ち抜き板１０の幅方向両側に、パイロット孔１１、１２と捨て孔１３〜１６を同時に打ち抜き形成する。
この実施の形態では、転積は９０度（ブランクダイ２１を回転する角度）で行われているので、回転子となる中央の鉄心片１８の中心１９を基準として同一半径位置に転積ガイド孔２３〜３０が形成されており、第１の転積ガイド孔（群）２３〜２６と第２の転積ガイド孔（群）２７〜３０は９０度回転した位置に形成されている。
なお、転積装置は周知の構造となって、鉄心片１８を第１のブランクダイに抜き落とした後、第１のブランクダイをサーボモータによって所定角度回転駆動するようになっている。
一方、パイロット孔１１、１２はこの実施の形態では、帯状打ち抜き板１０の両側で、隣り合う捨て孔１３、１６及び１４、１５のそれぞれ中心位置に形成されている。
内側の円形の鉄心片１８の打ち抜きは、このパイロット孔１１、１２を基準として行う。そして、鉄心片１８が打ち抜き除去された帯状打ち抜き板１０から、パイロット孔１１、１２を基準として、鉄心片１８と同心上に形成される固定子用の鉄心片２０を打ち抜き形成し、最終工程で、第２のブランクダイ２１に抜き落とす。
一方、パイロット孔１１、１２はこの実施の形態では、帯状打ち抜き板１０の両側で、隣り合う捨て孔１３、１６及び１４、１５のそれぞれ中心位置に形成されている。
内側の円形の鉄心片１８の打ち抜きは、このパイロット孔１１、１２を基準として行う。そして、鉄心片１８が打ち抜き除去された帯状打ち抜き板１０から、パイロット孔１１、１２を基準として、鉄心片１８と同心上に形成される固定子用の鉄心片２０を打ち抜き形成し、最終工程で、第２のブランクダイ２１に抜き落とす。
鉄心片２０が抜き落とされるブランクダイ２１の第１の転積ガイド孔（群）２３〜２６、又は第２の転積ガイド孔（群）２７〜３０には、上型に設けられている図示しない転積ガイドピンが装着されて、ブランクダイ２１の回転角度位置と鉄心片１８の位置が正確に設定されている。なお、第１の転積ガイド孔（群）２３〜２６又は第２の転積ガイド孔（群）２７〜３０とこれらに対応する転積ガイドピンとでブランクダイ２１の位置決め機構を形成している。また、この位置決め機構は、帯状打ち抜き板１０の幅方向両端部より内側にある。更には、捨て孔１３〜１６にはそれぞれ転積ガイドピンが挿通する。
ここで、ブランクダイ２１の直径は帯状打ち抜き板１０の幅より十分大きく、帯状打ち抜き板１０の幅方向両側から飛び出している。転積ガイドピンが設けられた上型は、転積ガイドピンを完全に支持できる幅を有すればよいので、図３に示す金型（下型５３）より幅を狭くすることができる。即ち、金型の小型化ができる。
なお、捨て孔１３〜１６の大きさは転積ガイドピンが、遊嵌すれば十分であるので、転積ガイドピンの直径の１．０５〜１．５倍の直径を有すればよく（以下の実施の形態においても同じ）、その結果転積ガイドピンが材料の位置決めに影響を及ぼすことはない。
なお、捨て孔１３〜１６の大きさは転積ガイドピンが、遊嵌すれば十分であるので、転積ガイドピンの直径の１．０５〜１．５倍の直径を有すればよく（以下の実施の形態においても同じ）、その結果転積ガイドピンが材料の位置決めに影響を及ぼすことはない。
本実施の形態に係る積層鉄心の製造方法及び製造装置は、所定幅の帯状打ち抜き板１０を金型装置に搬送して、最初は内側の鉄心片１８を第１のブランクダイ（図示せず）内に転積を行いながら抜き落とし小径の積層鉄心を製造する。この場合、転積ガイド孔で第１のブランクダイの位置決めを行う。
そして、外側の鉄心片２０においては、帯状打ち抜き板１０を第２のブランクダイ２１の所定位置に配置して、上型を下げて転積ガイドピンを捨て孔１３〜１６を介して第１の転積ガイド孔２３〜２６又は第２の転積ガイド孔２７〜３０に入れて、第２のブランクダイ２１の位置決めを行い、外側の鉄心片２０を第２のブランクダイ２１に抜き落とす（即ち、プレス加工を行う）。上型を上げて、転積ガイドピンを第１の転積ガイド孔２３〜２６又は第２の転積ガイド孔２７〜３０から抜いて、第２のブランクダイ２１を所定角度回転する。
このようにして、帯状打ち抜き板１０から、内側、外側の鉄心片１８、２０を転積しながらそれぞれ積層鉄心を製造する。
このようにして、帯状打ち抜き板１０から、内側、外側の鉄心片１８、２０を転積しながらそれぞれ積層鉄心を製造する。
次に、図２を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法及び製造装置について説明する。
図２においては、帯状打ち抜き板（帯状打ち抜き材に同じ）４０の内側でその幅方向両側に、パイロット孔４１、４２と捨て孔４３、４４が形成されている。この実施の形態においては、一条の帯状打ち抜き板４０から２種類の鉄心片４５、４６を製造するが、隣り合うピッチの捨て孔を兼用して使用することができ、１ピッチ当たりの捨て孔の数を減らすことがてきる。この場合のブランクダイ４８は、帯状打ち抜き板４０の幅より大きくなるが、上型に設けられている転積ガイドピンの幅が帯状打ち抜き板４０の幅内に納まるので、全体として幅狭の金型装置にすることができる。
なお、第１、第２の実施の形態では、１８０度又は９０度の転積ができる。
図２においては、帯状打ち抜き板（帯状打ち抜き材に同じ）４０の内側でその幅方向両側に、パイロット孔４１、４２と捨て孔４３、４４が形成されている。この実施の形態においては、一条の帯状打ち抜き板４０から２種類の鉄心片４５、４６を製造するが、隣り合うピッチの捨て孔を兼用して使用することができ、１ピッチ当たりの捨て孔の数を減らすことがてきる。この場合のブランクダイ４８は、帯状打ち抜き板４０の幅より大きくなるが、上型に設けられている転積ガイドピンの幅が帯状打ち抜き板４０の幅内に納まるので、全体として幅狭の金型装置にすることができる。
なお、第１、第２の実施の形態では、１８０度又は９０度の転積ができる。
本発明は前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲でその構成を変更することもできる。例えば、寸法、転積ガイド孔の数、捨て孔の数、転積角度を変えた場合も本発明は適用される。
また、前記実施の形態においては、帯状打ち抜き板の一つの箇所から大小２枚の鉄心片を製造しているが、１枚のみ、又は３枚以上の鉄心片を製造する場合も本発明は適用される。前記実施の形態では、捨て孔が鉄心片の外側領域に形成されていたが、鉄心片の内側領域に形成することもできる。
また、前記実施の形態においては、帯状打ち抜き板の一つの箇所から大小２枚の鉄心片を製造しているが、１枚のみ、又は３枚以上の鉄心片を製造する場合も本発明は適用される。前記実施の形態では、捨て孔が鉄心片の外側領域に形成されていたが、鉄心片の内側領域に形成することもできる。
１０：帯状打ち抜き板、１１、１２：パイロット孔、１３〜１６：捨て孔、１８：鉄心片、１９：中心、２０：鉄心片、２１：ブランクダイ、２３〜３０：転積ガイド孔、４０：帯状打ち抜き板、４１、４２：パイロット孔、４３、４４：捨て孔、４５、４６：鉄心片、４８：ブランクダイ
Claims (6)
- 帯状打ち抜き材を金型装置に搬送してプレス加工を順次行い、製造された鉄心片をブランクダイに抜き落とし、前記ブランクダイを所定角度ずつ回転する転積を行う積層鉄心の製造方法において、
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記帯状打ち抜き材には、前記転積ガイドピンが隙間を有して挿通する捨て孔を設け、
前記転積ガイトピンを前記捨て孔を介して前記転積ガイド孔に装着して、前記ブランクダイの回転方向の位置決めを行うことを特徴とする積層鉄心の製造方法。 - 請求項１記載の積層鉄心の製造方法において、前記帯状打ち抜き材から外径の異なる複数の前記鉄心片が同心状に打ち抜かれることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
- 請求項１又は２記載の積層鉄心の製造方法において、前記捨て孔の加工は、前記鉄心片の加工を行うのに使用するパイロット孔の加工と同時に行われることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層鉄心の製造方法において、前記捨て孔は前記鉄心片の外側領域に形成されていることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
- 請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層鉄心の製造方法において、前記捨て孔は前記鉄心片の内側領域に形成されていることを特徴とする積層鉄心の製造方法。
- 帯状打ち抜き材を金型装置に搬送してプレス加工を順次行い、製造された鉄心片をブランクダイに抜き落とし、前記ブランクダイを所定角度ずつ回転する転積を行う積層鉄心の製造装置において、
転積ガイドピンと転積ガイド孔を備えた前記ブランクダイの位置決め機構を、前記帯状打ち抜き材の幅方向両端部より内側に設け、しかも、前記転積ガイドピンは、前記帯状打ち抜き材に設けた捨て孔を挿通して前記転積ガイド孔に装着され、前記転積ガイドピンは、前記捨て孔に隙間を有して遊嵌していることを特徴とする積層鉄心の製造装置。
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|---|---|
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