JP6164029B2 - 打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法 - Google Patents
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Description
また、例えば、特許文献2の積層鉄心の製造装置においては、下金型内に、複数に積層された鉄心薄板間に付着した接着剤を加熱して硬化させる加熱ヒータを設けることが開示されている。そして、加熱ヒータを用いることにより、下金型内での接着剤の硬化を促進している。
上記複数のダイスのうち上記打抜きパンチの配設位置よりも上記送り方向の上流側に位置するノズル用ダイスには、接着剤を上記帯状鋼板に塗布する接着剤吐出ノズルと、上記接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布する硬化促進剤吐出ノズルとのうちのいずれか一方が設けられており、
上記打抜きパンチには、上記接着剤吐出ノズルと上記硬化促進剤吐出ノズルとのうちの他方が設けられていることを特徴とする打抜き積層プレス機にある。
上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くプレス加工位置よりも上流側において、上記帯状鋼板の下面に、接着剤と、該接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤とのうちのいずれか一方を塗布する第1塗布工程と、
上記プレス加工位置において、上記帯状鋼板の上面に、上記接着剤と上記硬化促進剤とのうちの他方を塗布する第2塗布工程とを含むことを特徴とする打抜き積層プレス方法にある。
そして、打抜き積層プレス機において、打抜きパンチによって帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれ、この打ち抜かれた鋼板部品がダイス内で積層されるときには、今回打ち抜かれた鋼板部品が、前回打ち抜かれた鋼板部品の上に重なる。このとき、前回打ち抜かれた鋼板部品の上面に塗布された硬化促進剤と接着剤とのうちのいずれか一方に対して、今回打ち抜かれた鋼板部品の下面に塗布された硬化促進剤と接着剤とのうちの他方が接触して、接着剤と硬化促進剤とが混ざり合う。これにより、硬化促進剤によって接着剤の硬化が促進され、互いに積層された鋼板部品が接着剤によって迅速に接着される。
また、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して接着剤又は硬化促進剤の塗布を行うことができる。
上記打抜き積層プレス機において、上記複数のダイス及び上記複数のパンチは、同じ数が配設されている必要はなく、例えば、ダイスの数がパンチの数よりも多くてもよい。
また、上記複数のダイスは、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業段階ごとに個別に設けられていてもよく、複数の作業段階に跨って一体的に設けられていてもよい。
この場合には、ストリッパーが帯状鋼板を押し付ける動作を利用して接着剤の塗布を行うことができ、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して硬化促進剤の塗布を行うことができる。
この場合には、ストリッパーが帯状鋼板を押し付ける動作を利用して硬化促進剤の塗布を行うことができ、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して接着剤の塗布を行うことができる。
この場合には、ポーラス構造体を用いることにより、接着剤吐出ノズルから接着剤が不意に流出してしまうことを防止することができる。
この場合には、ポーラス構造体を用いることにより、硬化促進剤吐出ノズルから硬化促進剤が不意に流出してしまうことを防止することができる。
この場合には、鋼板部品が互いに積層される際に、接着剤と硬化促進剤とが容易に混ざり合うようにすることができる。
この場合には、帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれる動作を利用して、硬化促進剤の塗布及び鋼板部品の積層を行うことができる。
この場合には、帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれる動作を利用して、接着剤の塗布及び鋼板部品の積層を行うことができる。
この場合には、鋼板部品が互いに積層される際に、接着剤と硬化促進剤とが容易に混ざり合うようにすることができる。
本例の打抜き積層プレス機1は、図1、図2に示すごとく、断続的に送られる帯状鋼板80の送り方向Lに並ぶ複数のダイス2A,2B,2C,2Dと、複数のダイス2A,2B,2C,2Dに帯状鋼板80を押し付けるストリッパー4と、ストリッパー4によって複数のダイス2A,2B,2C,2Dに押し付けられた帯状鋼板80にプレス加工を行う複数のパンチ3A,3B,3Dとを備えている。打抜き積層プレス機1は、複数のパンチ3A,3B,3Dのうち送り方向Lの最も下流側に位置する打抜きパンチ3Dによって帯状鋼板80から所定形状の鋼板部品8を打ち抜くとともに鋼板部品8をダイス2D内で積層するよう構成されている。
複数のダイスのうち打抜きパンチ3Dの配設位置よりも送り方向Lの上流側に位置するノズル用ダイス2Cの上面には、接着剤Xを帯状鋼板80に塗布する接着剤吐出ノズル21が設けられている。また、打抜きパンチ3Dの下面には、接着剤Xの硬化を促進するための硬化促進剤Yを帯状鋼板80に塗布する硬化促進剤吐出ノズル31が設けられている。
図3に示すごとく、本例の打抜き積層プレス機1は、回転電機のステータコアを形成するための鋼板部品8を帯状鋼板80から打ち抜いて積層するものである。打抜き積層プレス機1においては、ステータコアが周方向に複数に分割された状態の分割コア7を製造する。複数の鋼板部品8は、互いに積層されるとともに各鋼板部品8の面同士を接着剤Xによって接着固定されて分割コア7となる。鋼板部品8及び分割コア7は、スロット部82を形成する2つのティース部83がヨーク部84によって繋がる形状に形成されている。なお、分割コア7のティース部83の数は上記の例に限定されず、例えば、分割コア7のティース部83の数は3つとすることもできる。
複数のダイス2A,2B,2C,2D及びパンチ3A,3B,3Dは、帯状鋼板80の送り方向Lに沿って、それぞれ下型20及び上型30に複数並んで配設されている。帯状鋼板80の送り方向Lに並ぶ各部位には、送り装置12によって送られながら、段階的にプレス加工が行われる。
また、図1に示すごとく、鋼板部品8が打ち抜かれた後の帯状鋼板80には、打抜き穴85が形成される。なお、歩留りを向上させるために、帯状鋼板80において鋼板部品8を打ち抜く間隔はできるだけ近づけることができる。
接着剤吐出ノズル21は、鋼板部品8の下面の複数箇所に接着剤Xが配置されるように、ノズル用ダイス2Cの複数箇所に設けられている。接着剤吐出ノズル21は、ノズル用ダイス2Cにおいて、帯状鋼板80のヨーク部84となる部位の複数箇所及びティース部83となる部位の複数箇所に接着剤Xを塗布する位置に設けられている。
硬化促進剤吐出ノズル31は、鋼板部品8の上面の複数箇所に硬化促進剤Yが配置されるように、打抜きパンチ3Dの複数箇所に設けられている。硬化促進剤吐出ノズル31は、打抜きパンチ3Dにおいて、ヨーク部84の複数箇所及びティース部83の複数箇所に硬化促進剤Yを塗布する位置に設けられている。
また、硬化促進剤Yの塗布が必要な場合には、硬化促進剤吐出ノズル31又はポーラス構造体311を進出位置にし、硬化促進剤Yの塗布が不要な場合には、硬化促進剤吐出ノズル31又はポーラス構造体311を退避位置にすることができる。硬化促進剤Yの塗布が不要な場合としては、例えば、分割コア7の最上部に積層される鋼板部品8の打抜きを行う場合がある。
図6に示すごとく、下型20に対して上型30が下降するときには、第1作業段階101から第4作業段階104までの各プレス加工が、帯状鋼板80の送り方向Lの各部位に同時に行われる。このとき、第1作業段階101と第2作業段階102とにおいては、各パンチ3A,3Bによって打抜きが行われたスクラップ86が、各ダイス2A,2Bから排出される。また、第3作業段階103においては、帯状鋼板80の下面に接着剤Xが塗布される。第4作業段階104においては、帯状鋼板80の上面に硬化促進剤Yが塗布されるとともに、帯状鋼板80から打ち抜かれた鋼板部品8の積層が行われる。
その後、図9に示すごとく、上型30がさらに上昇すると、ストリッパー4が帯状鋼板80から離れ、また、帯状鋼板80が各ダイス2A,2B,2C,2Dから離れる。こうして、送り装置12による帯状鋼板80の所定量の送りが可能になる。
打抜き積層プレス方法においては、次のパイロット打抜き工程、スロット打抜き工程、接着剤塗布工程(第1塗布工程)、及び硬化促進剤塗布・部品打抜き工程(第2塗布工程)を行う。
図1、図2に示すごとく、パイロット穴81の打抜きを行う第1作業段階101であるパイロット打抜き工程においては、帯状鋼板80の幅方向の左右両側に、パイロット穴81が打ち抜かれる。このパイロット穴81に、ダイス2B,2C,2Dに設けられたパイロットピン(図示略)が差し込まれることにより、帯状鋼板80の送り方向Lの位置決めが行われる。
帯状鋼板80への接着剤Xの塗布を行う第3作業段階103である接着剤塗布工程においては、帯状鋼板80の下面に接着剤吐出ノズル21から接着剤Xが塗布される。このとき、接着剤Xは、ティース部83となる部分の複数箇所及びヨーク部84となる部分の複数箇所に塗布される。
また、打抜きパンチ3Dによって打ち抜かれた鋼板部品8は、鋼板積層穴22内において受け台23の上に打ち抜かれる度に順次積層される。
また、打抜きパンチ3Dが帯状鋼板80から鋼板部品8を打ち抜く動作を利用して硬化促進剤Yの塗布を行うことができる。
また、接着剤吐出ノズル21を設けたノズル用ダイス2Cは、打抜き、変形等のプレス加工を行わないダイスとした。これ以外にも、ノズル用ダイス2Cは、打抜き、変形等のプレス加工を行うダイスとすることもできる。このことは、硬化促進剤吐出ノズル31をノズル用ダイス2Cに設ける場合についても同様である。
2 ダイス
2C ノズル用ダイス
2D 積層用ダイス
20 下型
21 接着剤吐出ノズル
22 鋼板積層穴
3 パンチ
3D 打抜きパンチ
30 上型
31 硬化促進剤吐出ノズル
4 ストリッパー
8 鋼板部品
80 帯状鋼板
X 接着剤
Y 硬化促進剤
Claims (10)
- 断続的に送られる帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数のダイスと、該複数のダイスに上記帯状鋼板を押し付けるストリッパーと、該ストリッパーによって上記複数のダイスに押し付けられた上記帯状鋼板にプレス加工を行う複数のパンチとを備え、該複数のパンチのうち上記送り方向の最も下流側に位置する打抜きパンチによって上記帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を上記ダイス内で積層するよう構成された打抜き積層プレス機において、
上記複数のダイスのうち上記打抜きパンチの配設位置よりも上記送り方向の上流側に位置するノズル用ダイスには、接着剤を上記帯状鋼板に塗布する接着剤吐出ノズルと、上記接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布する硬化促進剤吐出ノズルとのうちのいずれか一方が設けられており、
上記打抜きパンチには、上記接着剤吐出ノズルと上記硬化促進剤吐出ノズルとのうちの他方が設けられていることを特徴とする打抜き積層プレス機。 - 上記接着剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、
上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、
上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、
上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記接着剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布されるよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の打抜き積層プレス機。 - 上記接着剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、
上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、
上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、
上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布されるよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載の打抜き積層プレス機。 - 上記接着剤吐出ノズルは、上記接着剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記接着剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
- 上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記硬化促進剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
- 上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちのいずれか一方において上記接着剤吐出ノズルが設けられた位置と、上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちの他方において上記硬化促進剤吐出ノズルが設けられた位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
- 断続的に送られる帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を積層する打抜き積層プレス方法において、
上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くプレス加工位置よりも上流側において、上記帯状鋼板の下面に、接着剤と、該接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤とのうちのいずれか一方を塗布する第1塗布工程と、
上記プレス加工位置において、上記帯状鋼板の上面に、上記接着剤と上記硬化促進剤とのうちの他方を塗布する第2塗布工程とを含むことを特徴とする打抜き積層プレス方法。 - 上記第1塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、
上記第2塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、
上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されることを特徴とする請求項7に記載の打抜き積層プレス方法。 - 上記第1塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、
上記第2塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、
上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されることを特徴とする請求項7に記載の打抜き積層プレス方法。 - 上記帯状鋼板に上記接着剤の塗布を行う位置と、上記帯状鋼板に上記硬化促進剤の塗布を行う位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス方法。
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