JP6868719B1 - Manufacturing method of laminated motor core and holding jig for manufacturing laminated motor core - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアを安定的に製造する。【解決手段】積層モータコア1の製造方法が、分割鉄心片11を打ち抜く工程と、保持治具21に保持された分割鉄心片11の積層体101を形成する工程と、保持治具21に保持された積層体101体に接着剤を含浸させる工程と、接着剤を硬化させる工程と、積層体101から保持治具21を取り外す工程と、を含み、積層モータコア1は、周方向に互いに所定間隔をおいて設けられた複数のスロット4を有し、積層体101を形成する工程では、スロットガイド32が複数のスロット4のうちの対応するスロット4にそれぞれ嵌め込まれた状態で、積層体101が2つのプレート25、26によって軸方向に挟み込まれ、その後、2つのプレート25、26が固定具28、29によって固定される構成とする。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To stably manufacture a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated. SOLUTION: A method for manufacturing a laminated motor core 1 includes a step of punching a divided iron core piece 11, a step of forming a laminated body 101 of divided iron core pieces 11 held by a holding jig 21, and a step of being held by a holding jig 21. The laminated motor core 1 includes a step of impregnating the laminated body 101 with an adhesive, a step of curing the adhesive, and a step of removing the holding jig 21 from the laminated body 101, and the laminated motor cores 1 are spaced apart from each other in the circumferential direction. In the step of forming the laminated body 101 having the plurality of slots 4 provided thereby, the laminated body 101 is set to 2 in a state where the slot guide 32 is fitted into the corresponding slot 4 of the plurality of slots 4. The two plates 25 and 26 are sandwiched in the axial direction by the two plates 25 and 26, and then the two plates 25 and 26 are fixed by the fixtures 28 and 29. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本発明は、接着積層による積層モータコアの製造方法および積層モータコアの製造用の保持治具に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a laminated motor core by adhesive lamination and a holding jig for manufacturing a laminated motor core.
従来、モータ用のステータなどには環状の積層モータコアが用いられることが知られている。積層モータコアが一体の環状の鉄心片(または薄板)の積層によって構成される場合、その一体の環状の鉄心片が板材から打ち抜かれる際に多くのスクラップ(すなわち、非打抜き領域)が発生する。これにより、積層モータコアに一体の環状の鉄心片を用いると(すなわち、積層モータコアを構成する各層の鉄心片がそれぞれ一体で打ち抜かれると)板材の歩留まりが低いという問題がある。 Conventionally, it is known that an annular laminated motor core is used for a stator or the like for a motor. When the laminated motor core is composed of a laminate of an integral annular core piece (or thin plate), a large amount of scrap (that is, a non-punched region) is generated when the integral annular core piece is punched from the plate material. As a result, if an annular iron core piece integrated with the laminated motor core is used (that is, if the iron core pieces of each layer constituting the laminated motor core are punched together), there is a problem that the yield of the plate material is low.
これに対し、環状の鉄心片を複数に分割して分割鉄心片を形成し、その分割鉄心片を積層モータコアに用いる技術が開発されている(特許文献1参照)。この従来技術では、環状の鉄心片は、周方向に連結された複数の扇状(または円弧状)の分割鉄心片によって形成される。複数の分割鉄心片は、それらに形成されたかしめ部によって積層方向に相互に結合される。これにより、複数の分割鉄心片からなる小ブロックが形成される。積層モータコアは、それら複数の小ブロックがレンガのように積層されることによって構成される。この分割鉄心片を用いる方法では、一体(すなわち、非分割)の環状の鉄心片に比べて板材からの打抜きレイアウトの自由度が増すため、板材の歩留まりが向上するという利点がある。 On the other hand, a technique has been developed in which an annular iron core piece is divided into a plurality of pieces to form a divided iron core piece, and the divided iron core piece is used for a laminated motor core (see Patent Document 1). In this prior art, the annular core piece is formed by a plurality of fan-shaped (or arc-shaped) split core pieces connected in the circumferential direction. The plurality of divided iron core pieces are connected to each other in the stacking direction by the caulking portions formed on them. As a result, a small block composed of a plurality of divided iron core pieces is formed. The laminated motor core is composed of these plurality of small blocks laminated like a brick. This method using the divided iron core pieces has an advantage that the yield of the plate material is improved because the degree of freedom of the punching layout from the plate material is increased as compared with the one-piece (that is, non-divided) annular iron core piece.
一方、積層モータコアを構成する鉄心片の板厚が薄くなると(例えば、0.15mm以下になると)、積層される分割鉄心片同士の必要な結合強度を、上述のようなかしめ部によって達成することが難しくなる。そこで、積層される分割鉄心片同士の結合を接着剤の含浸によって行う技術が開発されている(特許文献2参照)。この従来技術によれば、打ち抜いた個々の鋼板(すなわち、分割鉄心片)がバラバラにならないように、それらが接着積層される際には、それらを簡易な押さえ治具や、輪ゴム等を用いて仮留め(または仮拘束)することが好ましいとされている。 On the other hand, when the plate thickness of the iron core pieces constituting the laminated motor core becomes thin (for example, when it becomes 0.15 mm or less), the required bonding strength between the divided iron core pieces to be laminated can be achieved by the caulking portion as described above. It gets harder. Therefore, a technique has been developed in which the laminated iron core pieces are bonded to each other by impregnation with an adhesive (see Patent Document 2). According to this conventional technique, when the individual steel plates (that is, the divided iron core pieces) that have been punched out are not separated from each other, when they are adhesively laminated, they are bonded and laminated by using a simple holding jig, a rubber band, or the like. It is said that it is preferable to temporarily fasten (or temporarily restrain).
複数の分割鉄心片の接着積層によって積層モータコアが製造される場合には、接着前の各分割鉄心片の位置決め(すなわち、仮留め)には高い精度が求められる。然もないと積層モータコアの品質(例えば、形状や性能)に悪影響を及し、積層モータコアの安定的な製造が難しくなる場合がある。 When a laminated motor core is manufactured by adhesively laminating a plurality of divided iron core pieces, high accuracy is required for positioning (that is, temporary fixing) of each divided iron core piece before bonding. Otherwise, the quality (for example, shape and performance) of the laminated motor core may be adversely affected, and stable production of the laminated motor core may become difficult.
しかしながら、上記特許文献2では、複数の分割鉄心片を仮留めするための押さえ治具の具体的な構成や、各分割鉄心片を仮留するための具体的な方法について開示されていない。
However,
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアの安定的な製造を可能とする積層モータコアの製造方法および積層モータコアの製造用の保持治具を提供することを主目的とする。 The present invention has been devised in view of such problems of the prior art, and is a method for manufacturing a laminated motor core and a laminated motor core, which enables stable production of a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated. The main purpose is to provide a holding jig for manufacturing a motor core.
本発明の第1の側面では、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアの製造方法であって、前記複数の分割鉄心片を打ち抜く打抜き工程と、前記複数の分割鉄心片を保持治具に搭載することにより、前記保持治具に保持された前記分割鉄心片の積層体を形成する積層体形成工程と、前記積層体が前記保持治具に保持された状態で、前記積層体に接着剤を含浸させる接着工程と、前記積層体に含浸させた前記接着剤を硬化させる接着剤硬化工程と、前記接着剤を硬化させた前記積層体から前記保持治具を取り外す保持治具取外し工程と、を含み、前記積層体は、周方向に互いに所定間隔をおいて設けられた複数のスロットを有し、前記保持治具は、第1プレート及び第2プレートと、前記第1プレート及び前記第2プレートを固定する固定具と、前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在する複数のスロットガイドと、を有し、前記積層体形成工程では、前記複数のスロットガイドが前記複数のスロットのうちの対応するスロットにそれぞれ嵌め込まれた状態で、前記積層体が前記第1プレート及び前記第2プレートによって軸方向に挟み込まれ、その後、前記第1プレート及び前記第2プレートが前記固定具によって固定される構成とする。 A first aspect of the present invention is a method for manufacturing a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated, that is, a punching step for punching the plurality of divided iron core pieces and a jig for holding the plurality of divided iron core pieces. By mounting on the holding jig, the laminated body forming step of forming the laminated body of the divided iron core pieces held by the holding jig and the laminated body being held by the holding jig and adhering to the laminated body. An adhesive step of impregnating the agent, an adhesive curing step of curing the adhesive impregnated in the laminate, and a holding jig removing step of removing the holding jig from the laminate obtained by curing the adhesive. , The laminated body has a plurality of slots provided at predetermined intervals in the circumferential direction, and the holding jig includes a first plate and a second plate, and the first plate and the first plate. It has a fixture for fixing the two plates and a plurality of slot guides extending between the first plate and the second plate, respectively. In the laminate forming step, the plurality of slot guides are present. The laminate is axially sandwiched by the first plate and the second plate in a state of being fitted into the corresponding slots of the slots, and then the first plate and the second plate are fixed. The configuration is fixed by the tool.
この第1の側面によると、保持治具によって安定的に保持された分割鉄心片の積層体に対して接着剤を含浸せるため、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアを安定的に製造することが可能となる。 According to this first aspect, since the laminated body of the divided iron core pieces stably held by the holding jig is impregnated with the adhesive, the laminated motor core in which the plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated is stably obtained. It becomes possible to manufacture.
本発明の第2の側面では、前記打抜き工程及び前記積層体形成工程の間において、前記分割鉄心片が所定枚数ずつ積層された複数のセグメントを形成するセグメント形成工程を更に含み、前記積層体形成工程では、前記複数の分割鉄心片が前記セグメント毎に前記保持治具に搭載される構成とする。 A second aspect of the present invention further includes a segment forming step of forming a plurality of segments in which a predetermined number of divided iron core pieces are laminated between the punching step and the laminated body forming step, and the laminated body forming. In the process, the plurality of divided iron core pieces are mounted on the holding jig for each of the segments.
この第2の側面によると、積層体形成工程において保持治具に保持された積層体を形成する際に、保持治具に対して複数の分割鉄心片を効率的に搭載することができる。 According to this second aspect, when forming the laminate held by the holding jig in the laminate forming step, a plurality of divided iron core pieces can be efficiently mounted on the holding jig.
本発明の第3の側面では、前記セグメント形成工程では、前記セグメントを形成する前記分割鉄心片の計数が重量測定により行われる構成とする。 In the third aspect of the present invention, in the segment forming step, the divided iron core pieces forming the segment are counted by weight measurement.
この第3の側面によると、セグメントを形成する際に、必要な枚数の分割鉄心片を簡易に取得することができる。 According to this third aspect, when forming a segment, a required number of divided iron core pieces can be easily obtained.
本発明の第4の側面では、前記複数のセグメントの各々は、前記複数のスロットの一部を形成する複数のスロット形成部を有し、前記セグメント形成工程では、前記複数のスロット形成部のうちの少なくとも1つに更なるスロットガイドが嵌め込まれることにより、前記セグメントを構成する前記分割鉄心片が一体に保持される構成とする。 In the fourth aspect of the present invention, each of the plurality of segments has a plurality of slot forming portions forming a part of the plurality of slots, and in the segment forming step, among the plurality of slot forming portions. By fitting a further slot guide into at least one of the above, the divided iron core pieces constituting the segment are integrally held.
この第4の側面によると、互いに接着されていない複数の分割鉄心片が積層されたセグメントを容易に一体に保持できる。その結果、積層体形成工程において保持治具に保持された積層体を形成する際に、保持治具に対して各セグメント(すなわち、一体に保持された複数の分割鉄心片)を効率的に搭載することができる。 According to this fourth aspect, it is possible to easily integrally hold a segment in which a plurality of divided iron core pieces that are not bonded to each other are laminated. As a result, when forming the laminate held by the holding jig in the laminate forming step, each segment (that is, a plurality of divided iron core pieces held integrally) is efficiently mounted on the holding jig. can do.
本発明の第5の側面では、前記積層体形成工程では、前記複数のスロットガイドが、前記複数のスロットのうちの一部のスロットにのみ嵌め込まれ、前記セグメント形成工程では、前記更なるスロットガイドは、前記積層体形成工程において前記スロットガイドが後に嵌め込まれ得る前記スロット形成部以外のスロット形成部に嵌め込まれる構成とする。 In the fifth aspect of the present invention, in the laminate forming step, the plurality of slot guides are fitted into only a part of the plurality of slots, and in the segment forming step, the further slot guides are fitted. Is configured to be fitted into a slot forming portion other than the slot forming portion to which the slot guide can be fitted later in the laminated body forming step.
この第5の側面によると、更なるスロットガイドによって保持されたセグメントが保持治具に対して搭載される際に、その更なるスロットガイドが、積層体のスロット(またはセグメントのスロット形成部)に嵌め込まれるスロットガイドと干渉することを回避できる。したがって、各セグメントは、更なるスロットガイドによって安定的に保持された状態で保持治具に対して搭載される。 According to this fifth aspect, when the segment held by the additional slot guide is mounted on the holding jig, the additional slot guide is placed in the slot (or slot forming portion of the segment) of the laminate. It is possible to avoid interfering with the slot guide to be fitted. Therefore, each segment is mounted on the holding jig in a state of being stably held by a further slot guide.
本発明の第6の側面では、前記打抜き工程では、打抜かれた前記分割鉄心片が所定枚数ずつ接着積層されることにより複数のセグメントが形成され、前記積層体形成工程では、前記複数のセグメントが前記保持治具に搭載される構成とする。 In the sixth aspect of the present invention, in the punching step, a plurality of segments are formed by adhering and laminating the punched divided iron core pieces one by one, and in the laminated body forming step, the plurality of segments are formed. It is configured to be mounted on the holding jig.
この第6の側面によると、積層体形成工程において、各セグメントは、それを構成する分割鉄心片の接着によって安定的に一体化した状態で保持治具に対して搭載される。 According to this sixth aspect, in the laminate forming step, each segment is mounted on the holding jig in a state of being stably integrated by adhering the divided iron core pieces constituting the laminate.
本発明の第7の側面では、前記積層体形成工程では、前記第1プレート及び前記第2プレートが前記固定具によって固定される際に、前記保持治具に保持された前記積層体が押圧装置により所定の力で軸方向に押圧される構成とする。 In the seventh aspect of the present invention, in the laminate forming step, when the first plate and the second plate are fixed by the fixture, the laminate held by the holding jig presses the device. It is configured to be pressed in the axial direction with a predetermined force.
この第7の側面によると、積層体形成工程において、押圧装置による積層体の押圧力を適切に設定することにより、積層体の全体の厚みや互いに軸方向に隣接する分割鉄心片の間の隙が適切に調整される。 According to this seventh aspect, in the laminate forming step, by appropriately setting the pressing force of the laminate by the pressing device, the overall thickness of the laminate and the gap between the divided iron core pieces adjacent to each other in the axial direction are provided. Is adjusted appropriately.
本発明の第8の側面では、前記第1プレートには、前記複数のスロットにそれぞれ対応する位置に、前記複数のスロットガイドがそれぞれ嵌め込まれる複数のスロット対応孔が設けられた構成とする。 In the eighth aspect of the present invention, the first plate is provided with a plurality of slot-corresponding holes into which the plurality of slot guides are fitted at positions corresponding to the plurality of slots.
この第8の側面によると、複数のスロットガイドは、第1プレートのスロット対応孔に嵌め込まれることにより所定位置に容易に保持される。 According to this eighth aspect, the plurality of slot guides are easily held in place by being fitted into the slot corresponding holes of the first plate.
本発明の第9の側面では、前記複数のスロットガイドの各々は、前記積層体の軸方向長さよりも大きな長さを有し、前記積層体が前記保持治具に保持された状態で、前記複数のスロットガイドの各々が、前記第1プレートの対応する前記スロット対応孔から突出する構成とする。 In the ninth aspect of the present invention, each of the plurality of slot guides has a length larger than the axial length of the laminated body, and the laminated body is held by the holding jig. Each of the plurality of slot guides is configured to protrude from the corresponding slot corresponding hole of the first plate.
この第9の側面によると、分割鉄心片が位置決めされた後にスロットガイドが不要となった際に、スロット対応孔から突出するスロットガイドの部分を工具等で把持するまたはその部分に工具等を掛止することができる。その結果、不要となったスロットガイドの取り外しが容易となる。 According to this ninth side surface, when the slot guide becomes unnecessary after the split iron core piece is positioned, the slot guide portion protruding from the slot corresponding hole is gripped with a tool or the like, or a tool or the like is hooked on the portion. Can be stopped. As a result, it becomes easy to remove the slot guide that is no longer needed.
本発明の第10の側面では、前記保持治具は、前記第1プレートに取り付けられ、かつ前記複数のスロット対応孔からの前記複数のスロットガイドの突出部分を覆う押圧用プレートを更に有し、前記積層体形成工程では、前記積層体が前記押圧用プレートを介して軸方向に押圧される構成とする。 In a tenth aspect of the invention, the holding jig further comprises a pressing plate that is attached to the first plate and covers the protrusions of the plurality of slot guides from the plurality of slot corresponding holes. In the laminate forming step, the laminate is configured to be axially pressed via the pressing plate.
この第10の側面によると、複数のスロットガイドが第1プレートのスロット対応孔から突出する場合でも、積層体を軸方向に容易に押圧することができる。 According to the tenth side surface, even when the plurality of slot guides protrude from the slot corresponding holes of the first plate, the laminated body can be easily pressed in the axial direction.
本発明の第11の側面では、前記積層体形成工程では、前記第1プレート及び前記第2プレートが、前記固定具によって固定された後に、前記複数のスロットガイドが前記スロットから引き抜かれる構成とする。 In the eleventh aspect of the present invention, in the laminate forming step, the first plate and the second plate are fixed by the fixture, and then the plurality of slot guides are pulled out from the slots. ..
この第11の側面によると、後の接着工程においてスロットガイドが積層体や保持治具の他の構成要素(第1プレート、第2プレートなど)と接着されることを回避できる。 According to this eleventh side surface, it is possible to prevent the slot guide from being bonded to the laminate or other components of the holding jig (first plate, second plate, etc.) in the subsequent bonding step.
本発明の第12の側面では、前記保持治具は、前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在する複数の内側ガイドポストおよび複数の外側ガイドポストを更に有し、前記積層体形成工程では、前記複数の内側ガイドポストが前記積層体の内周面に当接した状態で、かつ前記複数の外側ガイドポストが前記積層体の外周面に当接した状態で、前記積層体が前記第1プレート及び前記第2プレートによって軸方向に挟み込まれる構成とする。 In the twelfth aspect of the present invention, the holding jig further has a plurality of inner guide posts and a plurality of outer guide posts extending between the first plate and the second plate, respectively, and the laminated body. In the forming step, the laminated body is in a state where the plurality of inner guide posts are in contact with the inner peripheral surface of the laminated body and the plurality of outer guide posts are in contact with the outer peripheral surface of the laminated body. It is configured to be sandwiched in the axial direction by the first plate and the second plate.
この第12の側面によると、各分割鉄心片の径方向の移動が内側ガイドポスト及び外側ガイドポストによって適切に規制された状態で(すなわち、分割鉄心片の径方向の位置が適切に調整された状態で)、積層体を保持治具に保持させることができる。 According to this twelfth aspect, the radial movement of each split core piece was properly regulated by the inner and outer guideposts (ie, the radial position of the split core pieces was adjusted appropriately). In the state), the laminated body can be held by the holding jig.
本発明の第13の側面では、前記接着工程及び前記接着剤硬化工程の間において、前記保持治具に前記積層体が保持された状態で、前記積層体から余分な前記接着剤を取り除くべく前記積層体を洗浄する積層体洗浄工程を更に含む構成とする。 In the thirteenth aspect of the present invention, in order to remove excess adhesive from the laminated body while the laminated body is held by the holding jig between the bonding step and the adhesive curing step. The configuration further includes a laminate cleaning step of cleaning the laminate.
この第13の側面によると、保持治具によって積層体が安定的に保持された状態で余分な接着剤を除去できる。 According to this thirteenth aspect, excess adhesive can be removed while the laminated body is stably held by the holding jig.
本発明の第14の側面では、前記固定具は、複数のボルトを含み、前記第1プレート及び前記第2プレートは、それぞれ前記複数のボルトが挿通または締結され得る複数のボルト孔を有し、前記積層体形成工程では、前記複数のボルトが、前記複数のボルト孔のうちの一部のボルト孔にのみ挿通または締結され、前記積層体洗浄工程では、前記積層体形成工程において前記複数のボルトが挿通または締結された前記ボルト孔以外のボルト孔に対し、更なるボルトが挿通または締結された後、前記複数のボルトが取り外される構成とする。 In the fourteenth aspect of the present invention, the fixture comprises a plurality of bolts, and the first plate and the second plate each have a plurality of bolt holes through which the plurality of bolts can be inserted or fastened. In the laminate forming step, the plurality of bolts are inserted or fastened only to some of the bolt holes among the plurality of bolt holes, and in the laminate cleaning step, the plurality of bolts are inserted in the laminate forming step. The plurality of bolts are removed after the additional bolts are inserted or fastened to the bolt holes other than the bolt holes inserted or fastened.
この第14の側面によると、更なるボルトによって第1プレート及び第2プレートを安定的に固定しながら、既存のボルトが保持治具の他の構成要素(第1プレート、第2プレートなど)に対して強固に接着されることを回避できる。 According to this fourteenth aspect, the existing bolts are attached to other components of the holding jig (first plate, second plate, etc.) while the first plate and the second plate are stably fixed by additional bolts. On the other hand, it is possible to avoid being firmly adhered.
本発明の第15の側面では、前記第1プレート及び前記第2プレートの各々は、中央開口を有する環状体であり、前記中央開口は、前記積層体を保持した状態で前記積層体の中央孔に重なるように設けられ、前記接着剤は、熱硬化型の接着剤からなり、前記接着剤硬化工程では、前記積層体が前記保持治具に保持された状態で加熱炉に収容され、前記加熱炉内には、熱風を送出する熱風送出口が設けられ、前記熱風送出口から送出された熱風が、前記第1プレートまたは前記第2プレートの前記中央開口を介して前記中央孔に導入される構成とする。 In the fifteenth aspect of the present invention, each of the first plate and the second plate is an annular body having a central opening, and the central opening is a central hole of the laminated body while holding the laminated body. The adhesive is a thermosetting type adhesive, and in the adhesive curing step, the laminate is housed in a heating furnace while being held by the holding jig, and the heating is performed. A hot air outlet for sending hot air is provided in the furnace, and the hot air sent from the hot air outlet is introduced into the central hole through the central opening of the first plate or the second plate. It is configured.
この第15の側面によると、簡易な構成により、熱風送出口から送出される熱風によって積層体の全体を均一な温度に加熱することができる。 According to this fifteenth aspect, with a simple configuration, the entire laminate can be heated to a uniform temperature by the hot air sent from the hot air outlet.
本発明の第16の側面では、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアの製造用の保持治具であって、接着積層される前の前記複数の分割鉄心片からなる積層体を軸方向に挟み込む第1プレート及び第2プレートと、前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在し、前記積層体に形成された複数のスロットのうちの対応するスロットにそれぞれ嵌め込まれる複数のスロットガイドと、前記積層体を軸方向に挟み込んだ前記第1プレート及び前記第2プレートを固定する固定具と、を備えた構成とする。 A sixteenth aspect of the present invention is a holding jig for manufacturing a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces are adhesively laminated, and the axis is a laminated body composed of the plurality of divided iron core pieces before being adhesively laminated. A plurality of slots extending between the first plate and the second plate sandwiched in the direction and the first plate and the second plate, respectively, and fitted into the corresponding slots among the plurality of slots formed in the laminate. The configuration is provided with the slot guide of No. 1 and a fixture for fixing the first plate and the second plate that sandwich the laminated body in the axial direction.
この第16の側面によると、保持治具によって安定的に保持された分割鉄心片の積層体に対して接着剤を含浸せることができるため、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアを安定的に製造することが可能となる。 According to the 16th aspect, the laminated body of the divided iron core pieces stably held by the holding jig can be impregnated with the adhesive, so that the laminated motor core in which the plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated can be formed. It becomes possible to manufacture stably.
本発明の第17の側面では、前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在する複数の内側ガイドポストおよび複数の外側ガイドポストを更に有し、前記複数の内側ガイドポストは、前記積層体の内周面に当接し、前記複数の外側ガイドポストは、前記積層体の外周面に当接する構成とする。 In the seventeenth aspect of the present invention, there are further a plurality of inner guideposts and a plurality of outer guideposts extending between the first plate and the second plate, respectively, and the plurality of inner guideposts are said to have the same. The plurality of outer guide posts are in contact with the inner peripheral surface of the laminated body, and the plurality of outer guide posts are in contact with the outer peripheral surface of the laminated body.
この第17の側面によると、各分割鉄心片の径方向の移動が内側ガイドポスト及び外側ガイドポストによって適切に規制された状態で、積層体を保持治具に保持させることができる。 According to the seventeenth side surface, the laminated body can be held by the holding jig in a state where the radial movement of each divided iron core piece is appropriately regulated by the inner guide post and the outer guide post.
このように本発明によれば、複数の分割鉄心片が接着積層された積層モータコアの安定的な製造が可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to stably manufacture a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces are adhered and laminated.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る積層モータコアの製造方法によって製造された積層モータコア1の斜視図である。本実施形態では、積層モータコア1についてモータ用のステータを例に説明する。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a perspective view of a laminated motor core 1 manufactured by the method for manufacturing a laminated motor core according to the first embodiment. In this embodiment, the laminated motor core 1 will be described by taking a stator for a motor as an example.
図1に示すように、積層モータコア1は、筒状をなし、環状のヨーク2と、ヨーク2から内側に突出するように形成された複数のティース3とを有する。複数のティース3は、周方向に互いに所定の間隔をおいて配置されている。また、周方向に隣り合うティース3の間にはスロット4が形成されている。各スロット4は、積層モータコア1を軸方向(図1中の上下方向)に貫通している。積層モータコア1の中央には略円形の中央孔5が形成されている。中央孔5は、積層モータコア1を軸方向に貫通している。中央孔5には、モータ用のロータ(図示せず)が挿入される。
As shown in FIG. 1, the laminated motor core 1 has a tubular shape, an
積層モータコア1は、互いに接着積層された複数の分割鉄心片11によって構成される。各分割鉄心片11は、略扇状(または略円弧状)をなす。図1では、理解を容易とするために、分割鉄心片11の1つがドット模様で塗りつぶされている。また、所定数(ここでは、6枚)の分割鉄心片11が互いに周方向に連結されることにより、環状の鉄心片12が構成される。環状の鉄心片12は、積層モータコア1の1層分の鉄心片に相当する。
The laminated motor core 1 is composed of a plurality of divided
本実施形態では、分割鉄心片11は、環状の鉄心片12をその中心を通る径方向の分割線に沿って60度毎に6分割したものに相当する。複数の分割鉄心片11は、所定枚数毎にブロック状のセグメント13を構成している。積層モータコア1では、複数のセグメント13が周方向に連結された環状ブロック14が複数段(本実施形態では5段)重ねられている。
In the present embodiment, the divided
積層モータコア1において上下に隣接する環状ブロック14では、各セグメント13の境界13Aは互いに異なる位置にある。例えば、最下層分の環状ブロック14に対し、その上(すなわち、下から2段目)に位置する環状ブロック14は、各セグメント13の境界13Aが周方向に30度(すなわち、分割鉄心片11の分割角度の半分)ずれた位置にある。
In the
互いに隣接する分割鉄心片11(または各セグメント13)の間は、接着剤によって連結されている。つまり、互いに隣接する分割鉄心片11の周方向の境界および上下方向(積層方向)の境界(すなわち、微細な間隙)には、接着剤からなる接着層(図示せず)が形成されている。分割鉄心片11の一端縁及び他端縁(すなわち、周方向に隣接する他の分割鉄心片との境界を形成する部分)は、径方向に延びる直線状をなす。
The divided iron core pieces 11 (or each segment 13) adjacent to each other are connected by an adhesive. That is, an adhesive layer (not shown) made of an adhesive is formed at the circumferential boundary and the vertical (stacking direction) boundary (that is, fine gaps) of the divided
なお、積層モータコア1(または環状の鉄心片12)を構成する分割鉄心片11の数や形状は、本実施形態で開示されるものに限らず、適宜変更することが可能である。また、例えば、分割鉄心片11の周方向の一端縁には凸部が設けられ、かつ他端縁には凸部に嵌合可能な形状を有する凹部が設けられてもよい。これにより、周方向に隣接する分割鉄心片11の間で凸部及び凹部が嵌合することにより、各分割鉄心片11の径方向の移動が規制される。
The number and shape of the divided
図2は、第1実施形態に係る積層モータコア1の製造用の保持治具21の要部分解斜視図である。図2には、保持治具21に保持される分割鉄心片11の積層体101も示されている。後述するように、保持治具21に保持された初期の積層体101では、分割鉄心片11の少なくとも一部は接着されていない状態にある。
FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part of the holding
保持治具21は、上プレート(第1プレート)25及び下プレート(第2プレート)26と、複数の内側ボルト(固定具)28及び複数の外側ボルト(固定具)29と、複数の内側ガイドポスト30及び複数の外側ガイドポスト31と、複数のスロットガイド32と、を有する。
The holding
上プレート25は、下プレート26とともに積層体101を軸方向(図2中の上下方向)に挟み込むように設けられる。上プレート25は、平面視において略円環状をなす環状体である。上プレート25は、積層体101の中央孔105(図1に示した積層モータコア1の中央孔5に相当)に重なるように設けられた中央開口35を有している。中央開口35は、中央孔105よりも小さい径を有し、上プレート25を軸方向に貫通する。
The
上プレート25は、積層体101の上面に当接する平坦な下面を有している。上プレート25の内周部には、周方向に互いに所定の間隔をおいて複数の内側ボルト孔41が設けられている。各内側ボルト孔41は、上プレート25を上下に貫く貫通孔である。各内側ボルト28は、対応する内側ボルト孔41に対して挿通される。内側ボルト28の頭部61は、上プレート25の上面に当接する。本実施形態では、内側ボルト28の数は、内側ボルト孔41の半数に設定されている。各内側ボルト28は、1つおきに対応する内側ボルト孔41に対して挿入される。
The
同様に、上プレート25の外周部には、周方向に互いに所定の間隔をおいて複数の外側ボルト孔42が設けられている。各外側ボルト孔42は、上プレート25を上下に貫く貫通孔である。各外側ボルト29は、対応する外側ボルト孔42に対して挿通される。外側ボルト29の数は、内側ボルト28と同数である。本実施形態では、各外側ボルト孔42に挿通される各外側ボルト29は、各内側ボルト孔41に挿通される各内側ボルト28と径方向に重なる位置に配置される。
Similarly, a plurality of outer bolt holes 42 are provided on the outer peripheral portion of the
また、上プレート25の内周部には、周方向に互いに所定の間隔をおいて複数の内側ガイド孔45が設けられている。各内側ガイド孔45は、周方向において隣接する内側ボルト孔41の中間の位置に配置されている。各内側ガイド孔45は、上プレート25を上下に貫く貫通孔である。各内側ガイドポスト30の上端部は、対応する内側ガイド孔45に対して嵌め込まれる。本実施形態では、内側ガイドポスト30及び内側ガイド孔45の数は、内側ボルト28(または外側ボルト29)の2倍の数である。
Further, a plurality of inner guide holes 45 are provided in the inner peripheral portion of the
同様に、上プレート25の外周部には、周方向に互いに所定の間隔をおいて複数の外側ガイド孔46が設けられている。各外側ガイド孔46は、周方向において隣接する外側ボルト孔42の中間の位置に配置されている。各外側ガイド孔46は、上プレート25を上下に貫く貫通孔である。各外側ガイドポスト31の上端部は、対応する外側ガイド孔46に対して嵌め込まれる。本実施形態では、外側ガイドポスト31の数は、内側ガイドポスト30の数と同一である。各外側ガイドポスト31は、各内側ガイドポスト30と径方向に重なる位置に配置される。
Similarly, a plurality of outer guide holes 46 are provided on the outer peripheral portion of the
上プレート25の径方向の中間部には、周方向に互いに所定の間隔をおいて複数のスロット対応孔49が設けられている。各スロット対応孔49は、積層モータコア1の各スロット4と略同一の形状を有しており、各スロット4と軸方向に重なる位置に配置される。スロット対応孔49の数は、スロット4と同数である。各スロット対応孔49は、上プレート25を上下に貫く貫通孔である。各スロットガイド32の上部は、対応するスロット対応孔49に対して嵌め込まれる。本実施形態では、スロットガイド32の数は、スロット対応孔49の数よりも少なく設定されている。各スロットガイド32は、1つおきまたは2つおきに対応するスロット対応孔49に対して挿入される。
A plurality of slot-corresponding
下プレート26は、上プレート25と略同様の構成を有する。より詳細には、下プレート26は、上プレート25の中央開口35、内側ボルト孔41、外側ボルト孔42、内側ガイド孔45、外側ガイド孔46、及びスロット対応孔49にそれぞれ対応する中央開口36、内側ボルト孔51、外側ボルト孔52、内側ガイド孔55、外側ガイド孔56、スロット対応孔59を有する。下プレート26では、内側ボルト孔51及び外側ボルト孔52は、それぞれ内側ボルト28及び外側ボルト29の軸部の先端に設けられたねじ部63、64に適合するねじ孔として形成される。下プレート26は、積層体101の下面に当接する平坦な上面を有している。
The
各内側ボルト28は、上プレート25の内側ボルト孔41から挿入され、そのねじ部が下プレート26の内側ボルト孔51に固定される(すなわち、螺合する)。このとき、各内側ボルト28の頭部61は、上プレート25の上面に係止される。また、各内側ボルト28の軸部は、上プレート25及び下プレート26の間に延在する。
Each
各外側ボルト29は、各内側ボルト28と同様の構成を有する。各外側ボルト29は、上プレート25の外側ボルト孔42から挿入され、そのねじ部が下プレート26の外側ボルト孔52に固定される。このとき、各外側ボルト29の頭部62は、上プレート25の上面に係止される。また、各外側ボルト29の軸部は、上プレート25及び下プレート26の間に延在する(図13参照)。
Each
各内側ガイドポスト30は、略円柱状をなす。各内側ガイドポスト30の上端部及び下端部は、それぞれ上プレート25の内側ガイド孔45及び下プレート26の内側ガイド孔55に嵌め込まれる。これにより、各内側ガイドポスト30は、それぞれ内側ガイド孔45、55によって支持される。このとき、各内側ガイドポスト30の中間部は、上プレート25及び下プレート26の間に延在する。
Each
各外側ガイドポスト31は、円柱状をなす。各外側ガイドポスト31は、各内側ガイドポスト30よりも大きな外径を有し、また、各内側ガイドポスト30と同一の長さを有する。各外側ガイドポスト31の上端部及び下端部は、それぞれ上プレート25の外側ガイド孔46及び下プレート26の外側ガイド孔56に嵌め込まれる。これにより、各外側ガイドポスト31は、それぞれ外側ガイド孔46、56によって支持される。このとき、各外側ガイドポスト31の中間部は、上プレート25及び下プレート26の間に延在する(図13参照)。
Each
各外側ガイドポスト31の上端部には、軸方向に延在するねじ孔65が設けられている。ねじ孔65には、各外側ガイドポスト31が上プレート25及び下プレート26から取り外される際に、取り外し用の工具(図示せず)が嵌め込まれる。
A
各スロットガイド32は、水平断面において(すなわち、平面視において)、積層体101のスロット104(積層モータコア1のスロット4に相当)に適合する形状を有する。各スロットガイド32は、スロット104に挿入された状態で、少なくともスロット104(延いては、分割鉄心片11またはセグメント13)の周方向の移動を規制可能であればよい。より詳細には、スロットガイド32の周方向における2つの側面は、スロット104の周方向における2つの側面にそれぞれ当接する。
Each
各スロットガイド32は、その中間部を積層体101のスロット104に挿通された状態で、その上部及び下部をそれぞれ上プレート25のスロット対応孔49及び下プレート26のスロット対応孔59に嵌め込まれる。このとき、各スロットガイド32の上部は、上プレート25の上面から突出した状態となる(図8参照)。上プレート25の上面から突出するスロットガイド32の上部には、2つの係止孔68が設けられている。各係止孔68には、各スロットガイド32が取り外される際に、取り外し用の工具(図示せず)が係止される。
The upper and lower portions of each
なお、上述の保持治具21の構成は、適宜変更することが可能である。例えば、上プレート25及び下プレート26は、厳密に板状である必要はなく、その一部が積層体101を軸方向に挟持するプレートとして機能すればよい。上プレート25及び下プレート26が、ブロック状の部材として構成されてもよい。また例えば、内側ガイドポスト30、外側ガイドポスト31、及びスロットガイド32のサイズ、形状、及び数は、必要に応じて変更することができる。
The configuration of the holding
図3は、第1実施形態に係る積層モータコア1の製造工程を示すフロー図である。図4は、図3に示した積層体101の形成工程(ステップST104)の詳細を示すフロー図である。図5及び図6は、それぞれ図4に示した保持治具21に対する分割鉄心片11のセット工程(ステップST201)の初期段階の説明図である。図7は、図5に示した保持治具に対する分割鉄心片のセット工程(ステップST201)の変形例を示す説明図である。図8は、図4に示した保持治具に対する分割鉄心片11のセット工程(ステップST201)の完了時の説明図である。図9は、図4に示した保持治具に対する押圧用プレート75の設置工程(ステップST202)の説明図である。図10は、図4に示した積層体の押圧工程(ステップST203)の説明図である。図11は、図3に示した積層体101の接着工程(ステップST105)の説明図である。図12及び図13は、それぞれ図3に示した積層体101の洗浄工程(ステップST106)の説明図である。図14は、図3に示した接着剤の硬化工程(ステップST107)の説明図である。
FIG. 3 is a flow chart showing a manufacturing process of the laminated motor core 1 according to the first embodiment. FIG. 4 is a flow chart showing details of the forming step (step ST104) of the
積層モータコア1の製造工程では、まず、分割鉄心片11を打ち抜く工程(以下、「打抜き工程」という。)が実施される(ST101)。打抜き工程では、公知の順送り金型を用いて電磁鋼板からなるフープ材(またはコイル材)のプレス加工が行われる。これにより、互いに接着されていない状態(すなわち、バラバラの状態)で複数の分割鉄心片11が形成される。分割鉄心片11の板厚は、特に限定されないが、比較的薄く(例えば、0.1mmに)設定することができる。
In the manufacturing process of the laminated motor core 1, first, a step of punching the divided iron core piece 11 (hereinafter, referred to as “punching step”) is carried out (ST101). In the punching step, a hoop material (or coil material) made of an electromagnetic steel plate is pressed using a known progressive die. As a result, the plurality of divided
なお、打抜き工程では、順送り金型に限らず、他の公知の装置や方法を用いて分割鉄心片11を形成してもよい。
In the punching step, the split
次に、打抜き工程で得られた複数の分割鉄心片11を洗浄する工程(以下、「鉄心片洗浄工程」という。)が実施される(ST102)。鉄心片洗浄工程では、公知の溶剤(例えば、アセトン)を用いて各分割鉄心片11の脱脂洗浄が行われる。より詳細には、洗浄用容器内の溶剤中に分割鉄心片11を浸漬し、洗浄用容器内を真空にした状態で分割鉄心片11を超音波により振動させる。これにより、分割鉄心片11に付着していた付着物(打抜き工程で用いられたプレス加工油等)が除去される。
Next, a step of cleaning the plurality of divided
なお、鉄心片洗浄工程では、他の公知の方法を用いて分割鉄心片11を洗浄してもよい。また、付着物が分割鉄心片11同士の接着(ST105を参照)に影響しない場合には、鉄心片洗浄工程を省略してもよい。
In the iron core piece cleaning step, the divided
次に、所定枚数の分割鉄心片11からなるセグメント13を形成する工程(以下、「セグメント形成工程」という。)が実施される(ST103)。セグメント形成工程では、セグメント13を形成する分割鉄心片11の計数が重量測定により行われる。つまり、集められた分割鉄心片11が所定の重量の範囲内にある場合、その一群の分割鉄心片11が必要枚数を満たしていると見なされる。これにより、各セグメント13を構成する複数の分割鉄心片11の組が得られる。本実施形態では、セグメント13を構成する複数の分割鉄心片11は、互いに接着されていない。また、セグメント13を構成する複数の分割鉄心片11は、必ずしも積層状態にある必要はない。
Next, a step of forming a
なお、後に実施される積層体101の形成工程(ステップST104)において分割鉄心片11をセグメント毎に積層しない場合(例えば、分割鉄心片11を1枚ずつ積層する場合)には、セグメント形成工程を省略してもよい。その場合、セグメント形成工程の代わりに、積層体101の形成に必要な枚数の分割鉄心片11を準備する工程が実施される。
When the divided
次に、複数の分割鉄心片11を保持治具21に搭載することにより、保持治具21に保持された分割鉄心片11の積層体101を形成する工程(以下、「積層体形成工程」という。)が実施される(ST104)。
Next, a step of forming a
より詳細には、図4に示すように、まず、積層体形成工程では、各分割鉄心片11が保持治具21に対してセットされる(ST201)。
More specifically, as shown in FIG. 4, first, in the laminate forming step, each divided
ステップST201では、図5に示すように、保持治具21において、まず、下プレート26の所定のスロット対応孔59にスロットガイド32の下端部を嵌め込んだ状態とする。この場合、全てのスロット対応孔59に対してスロットガイド32が嵌め込まれる必要はない。少なくとも保持治具21では、スロットガイド32によって各分割鉄心片11(またはセグメント13)の周方向の移動が規制されればよい。これにより、各分割鉄心片11(またはセグメント13)の周方向の位置が固定される。
In step ST201, as shown in FIG. 5, in the holding
このような状態の保持治具21に対し、各分割鉄心片11は、スロットガイド32の上方からに順次搭載されることにより、所定の位置に積層される。このとき、分割鉄心片11の各孔(後にスロット4を形成する孔)の一部には、対応するスロットガイド32が順次差し込まれる。積層された分割鉄心片11は、積層体101においてブロック状のセグメント13を構成する。
Each of the divided
なお、図5では、保持治具21におけるスロットガイド32の構成をより明確に示すために、内側ガイドポスト30及び外側ガイドポスト31の図示が省略されている。実際には、保持治具21では、上述のスロットガイド32に加え、内側ガイドポスト30の下端部が下プレート26の内側ガイド孔55に嵌め込まれた状態にあり、かつ外側ガイドポスト31の下端部が下プレート26の外側ガイド孔56に嵌め込まれた状態にある。
In FIG. 5, the
より詳細には、図6に示すように、分割鉄心片11は、保持治具21に搭載される際に、対応する内側ガイドポスト30及び外側ガイドポスト31によってその下方への移動をガイドされる。このとき、分割鉄心片11の内周面11a及び外周面11bは、それぞれ内側ガイドポスト30及び外側ガイドポスト31に当接する(または摺接する)。これにより、分割鉄心片11(またはセグメント13)の径方向の移動が規制される。
More specifically, as shown in FIG. 6, when the split
なお、図6では、図示された分割鉄心片11の移動をガイドする2組の内側ガイドポスト30及び外側ガイドポスト31のみが示されている。また、図5とは逆に、図6では、保持治具21における内側ガイドポスト30及び外側ガイドポスト31の構成をより明確に示すために、スロットガイド32の図示が省略されている。
Note that FIG. 6 shows only two sets of inner guide posts 30 and outer guide posts 31 that guide the movement of the illustrated split
積層体101の底面(すなわち、最下層の分割鉄心片11)と下プレート26の上面との間には、円環状の離型紙70が介装される。離型紙70には公知の材質を用いることができる。また、離型紙70は、平面視において積層体101と略同一の形状を有する。図示は省略するが、積層体101の上面(すなわち、最上層の分割鉄心片11)と上プレート25の下面との間にも離型紙70と同様の離型紙が介装される。これにより、後に実施される保持治具21の取外し工程(ステップST108)において、積層体101(すなわち、積層モータコア1)からの保持治具21の取外しが容易となる。
An
上述の図5では、分割鉄心片11が1枚毎に保持治具21に搭載される例を示した。一方で、図7に示すように、分割鉄心片11は、例えばセグメント13として(すなわち、一群として)保持治具21に搭載されてもよい。その場合、スロットガイド32と同様の構成を有する更なるスロットガイド132がセグメント13のスロット形成部(積層モータコア1のスロット4に相当)の一部に嵌め込まれることにより、セグメント13における分割鉄心片11の積層状態が保持される(すなわち、セグメント13を構成する分割鉄心片11が一体に保持される)。
In FIG. 5 described above, an example is shown in which the divided
セグメント13において、更なるスロットガイド132が嵌め込まれるスロット形成部(図7中の符号204C、204Gを参照)は、セグメント13が保持治具21に搭載される際にスロットガイド(図7中の符号32A、32D、32F、32I)がそれぞれ嵌め込まれるスロット形成部(図7中の符号204A、204D、204F、204I)とは異なる。これにより、更なるスロットガイド132によって保持されたセグメント13が保持治具21に対して搭載される際に、スロットガイド132が、セグメント13のスロット形成部に嵌め込まれるスロットガイド32と干渉することを回避できる。
In the
最終的に、保持治具21に対する全ての分割鉄心片11の搭載が完了する(すなわち、下プレート26上に積層体101が形成される)と、形成された積層体101の上に上プレート25が取り付けられる。これにより、図8に示すように、積層体101は、上プレート25及び下プレート26で挟み込まれた状態(以下、「仮保持された状態」という。)となり、ステップST201が終了する。
Finally, when all the divided
再び図4を参照して、次に、積層体形成工程では、上プレート25の上に押圧用プレート75が設置される(ST202)。
With reference to FIG. 4 again, next, in the laminate forming step, the
より詳細には、図9に示すように、押圧用プレート75が上プレート25の上に設置されことにより、上プレート25のスロット対応孔49からの各スロットガイド32の突出部分(上端部)が押圧用プレート75によって覆われる。
More specifically, as shown in FIG. 9, by installing the
押圧用プレート75は、略円環状をなす。押圧用プレート75は、上プレート25において、周方向にそれぞれ配置された複数の内側ガイドポスト30及び複数の外側ガイドポスト31の間に配置可能である。また、押圧用プレート75には、各スロットガイド32の上端部が収容される複数のスロットガイド収容孔76が設けられている。各スロットガイド収容孔76は、少なくとも各スロットガイド32の上端部を収容可能なサイズ及び形状を有する。また、各スロットガイド収容孔76は、積層体101の各スロット104と軸方向に重なる位置に配置される。押圧用プレート75は、保持治具21の一部を構成する。
The
再び図4を参照して、次に、積層体形成工程では、各分割鉄心片11の積層状態を適切に調整するために積層体101が軸方向に押圧される(ST203)。 With reference to FIG. 4 again, in the laminate forming step, the laminate 101 is pressed in the axial direction in order to appropriately adjust the laminated state of each divided iron core piece 11 (ST203).
より詳細には、図10に示すように、保持治具21によって仮保持された状態の積層体101は、押圧装置78において、載置台79上に配置された状態で複数の押圧ロッド80によって押圧される。このとき、複数の押圧ロッド80は、その下端が押圧用プレート75の平坦な上面に当接した状態で、下方に向けて(すなわち、載置台79に向けて)所定の力で駆動される。これにより、積層体101は、上プレート25及び下プレート26に挟み込まれた状態で押圧され、積層体101の全体の厚みや互いに軸方向に隣接する分割鉄心片11の間の隙が適切に調節される。複数の押圧ロッド80は、周方向に互いに等間隔に配置されている。
More specifically, as shown in FIG. 10, the
再び図4を参照して、次に、積層体形成工程では、上プレート25及び下プレート26が固定される(ST204)。
With reference to FIG. 4 again, the
ステップST204では、上述の押圧装置78によって積層体101が押圧された状態で、内側ボルト孔41、51及び外側ボルト孔42、52に対して仮挿入された内側ボルト28及び外側ボルト29(図10参照)の締め付けが行われる。これにより、積層体101の全体の厚みや分割鉄心片11の間隙が適切に調節された状態で、上プレート25及び下プレート26が固定される。このとき、内側ボルト28及び外側ボルト29の締め付けが過度に行われないように(すなわち、上述の押圧装置78による押圧力よりも大きな力が積層体101に作用しないように)、それらの締め付けトルクが調整される。
In step ST204, the
その後、押圧用プレート75が取り外され、さらに、全てのスロットガイド32が取り外される。このとき、スロットガイド32は、上プレート25側から上方に引き抜かれる。これにより、積層体101の形成工程(ST104)が終了し、積層体101が保持治具21に保持された状態となる。なお、スロットガイド32は、後述する積層体101の洗浄工程(ST106)において、内側ボルト28及び外側ボルト29ともに取り外してもよい。
After that, the
再び図3を参照して、次に、積層モータコア1の製造工程では、保持治具21に保持された積層体101に接着剤を含浸させる工程(以下、「接着工程」という。)が実施される(ST105)。
With reference to FIG. 3 again, next, in the manufacturing process of the laminated motor core 1, a step of impregnating the
より詳細には、図11に示すように、接着工程では、保持治具21に保持された状態の積層体101が接着用容器85内に満たされた液状の接着剤86に浸漬される。その状態で、接着用容器85は、真空装置87内にセットされ、図示しない真空ポンプにより真空装置87の内部が真空状態にされる。これにより、接着剤が積層体101に含浸する。つまり、積層体101において、互いに隣接する分割鉄心片11の周方向の境界および上下方向(積層方向)の境界(すなわち、微細な間隙)に接着剤86が浸透する。接着剤86としては、公知の熱硬化型の接着剤を用いることができる。
More specifically, as shown in FIG. 11, in the bonding step, the
再び図3を参照して、次に、積層モータコア1の製造工程では、積層体101から余分な接着剤を取り除くべく積層体101を洗浄する工程(以下、「積層体洗浄工程」という。)が実施される(ST106)。
With reference to FIG. 3 again, next, in the manufacturing process of the laminated motor core 1, a step of cleaning the
より詳細には、図12に示すように、積層体洗浄工程では、保持治具21に保持された積層体101が洗浄用容器91内に満たされた液状の洗浄剤92に浸漬される。このような洗浄剤92への積層体101の浸漬は、接着剤が除去された程度を確認しながら所定の浸漬時間で複数回実行することができる。このとき、積層体101に含浸させた接着剤が過度に除去されないように、適切な浸漬時間及び浸漬回数が設定される。洗浄剤としては、例えば、アセトンが用いられる。
More specifically, as shown in FIG. 12, in the laminate cleaning step, the laminate 101 held by the holding
また、積層体洗浄工程では、積層体101を洗浄剤92への浸漬後に洗浄用容器91から一旦取り出すことにより、内側ボルト28及び外側ボルト29の取外し(更なるボルト128、129との交換)が行われる。より詳細には、図13に示すように、上述の積層体形成工程において内側ボルト28が挿通または締結さていない残りの内側ボルト孔41、51に対し、それら内側ボルト28と同数の更なるボルト128が挿通または締結される。同様に、外側ボルト29が挿通または締結されていない残りの外側ボルト孔42、52に対し、それら外側ボルト29と同数の更なるボルト129が、挿通または締結される。これにより、更なるボルト128、129については、洗浄後の内側ボルト孔41、51及び外側ボルト孔42、52に対して挿通または締結されるため、接着剤による影響を受けない。一方、内側ボルト28及び外側ボルト29については、接着剤の硬化によって保持治具21の上プレート25及び下プレート26に対して強固に接着されることを回避できる。
Further, in the laminate cleaning step, the
この場合、積層体101を安定的に保持するために、更なるボルト128、129が全て取り付けられた後に、取り付けられていた内側ボルト28及び外側ボルト29が取り外される。また、更なるボルト128、129の締め付けが過度に行われないように、それらの締め付けトルクが調整される。
In this case, in order to stably hold the
再び図3を参照して、次に、積層モータコア1の製造工程では、積層体101に含浸させた接着剤を硬化させる工程(以下、「接着剤硬化工程」という。)が実施される(ST107)。 With reference to FIG. 3 again, next, in the manufacturing process of the laminated motor core 1, a step of curing the adhesive impregnated in the laminated body 101 (hereinafter, referred to as “adhesive curing step”) is carried out (ST107). ).
より詳細には、図14に示すように、接着剤硬化工程では、保持治具21に保持された積層体101が加熱炉95の炉室において加熱される。このとき、積層体101が載置される炉室の底壁96には、加熱用の熱風を送出する熱風送出口96Aが設けられている。このとき、積層体101は、それを保持する保持治具21の下プレート26の中央開口36が熱風送出口96Aと重なるように炉室に配置される。
More specifically, as shown in FIG. 14, in the adhesive curing step, the laminate 101 held by the holding
これにより、熱風送出口96Aから送出される熱風は、下プレート26の中央開口36から保持治具21に導入され、更に、積層体101の中央孔105及び上プレート25の中央開口35を通って上方に抜ける。その後、熱風は、積層体101の外周面側に回り込み、炉室の側壁97の下部に設けられた排気口97Aから炉外に排出される。このような構成により、加熱炉95では、熱風送出口96Aから送出される熱風によって積層体101の全体を均一な温度に加熱することができる。加熱炉95としては、例えば公知の電気炉を用いることができる。
As a result, the hot air sent from the
再び図3を参照して、次に、積層モータコア1の製造工程では、接着剤硬化工程の後に積層体101の冷却が行われた後、保持治具21の取外し(保持治具取外し工程)が実施される(ST108)。これにより、分割鉄心片11が接着積層された積層モータコア1が完成する。なお、ステップST108における積層体101の冷却は、急冷を避けるために常温で行うことが好ましい。
With reference to FIG. 3 again, in the manufacturing process of the laminated motor core 1, the holding
(第2実施形態)
図15は、第2実施形態に係る積層モータコアの製造工程を示すフロー図である。第2実施形態では、以下で特に言及する事項を除いて、上述の第1実施形態と同様とする。
(Second Embodiment)
FIG. 15 is a flow chart showing a manufacturing process of the laminated motor core according to the second embodiment. The second embodiment is the same as the first embodiment described above, except for the matters particularly mentioned below.
図15に示すステップST301の分割鉄心片11の打抜き・接着工程では、第1実施形態の打抜き工程(図3中のステップST101)における分割鉄心片11の打抜きに加え、打抜かれた分割鉄心片11が所定枚数ずつ接着積層される。この打抜き・接着工程は、例えば、接着剤の塗布装置が付設された公知の順送り金型を用いて行われる。これにより、互いに接着された状態の一群(すなわち、ブロック状)の分割鉄心片11が形成される。この一群の分割鉄心片11は、上述の第1実施形態におけるセグメント13に相当する。
In the punching / bonding step of the
次に、打抜き・接着工程で得られたセグメント13を洗浄する工程(以下、「セグメント洗浄工程」という。)が実施される(ST302)。セグメント洗浄工程は、第1実施形態の鉄心片洗浄工程(図3中のステップST102)と同様に実施することが可能である。
Next, a step of cleaning the
次に、洗浄されたセグメント13を保持治具21に搭載することにより、保持治具21に保持された分割鉄心片11の積層体101を形成する工程(以下、「積層体形成工程」という。)が実施される(ST303)。この第2実施形態に係る積層体形成工程では、第1実施形態の積層体形成工程(図3中のステップST104、図4中のST201)における1枚の分割鉄心片11の代わりにセグメント13が保持治具21に対してセットされる。
Next, a step of forming a
その後のステップST304−ST307は、それぞれ第1実施形態に係る図3に示したST105−ST108と同様に実施される。なお、ST304では、セグメント13同士が接着剤によって接着される。
Subsequent steps ST304-ST307 are carried out in the same manner as ST105-ST108 shown in FIG. 3 according to the first embodiment, respectively. In ST304, the
以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明に係る積層モータコア1は、モータに限らず、それと同様の構成を有する発電機などの回転電気にも用いることができる。なお、上記実施形態に示した本発明に係る積層モータコアの製造方法および積層モータコアの製造用の保持治具の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。 Although the present invention has been described above based on specific embodiments, these embodiments are merely examples, and the present invention is not limited to these embodiments. For example, the laminated motor core 1 according to the present invention can be used not only for a motor but also for rotary electricity of a generator or the like having a similar configuration. It should be noted that not all of the components of the method for manufacturing the laminated motor core and the holding jig for manufacturing the laminated motor core according to the present invention shown in the above embodiment are necessarily indispensable, and at least as long as they do not deviate from the scope of the present invention. It is possible to select as appropriate.
1 :積層モータコア
2 :ヨーク
3 :ティース
4 :スロット
5 :中央孔
11 :分割鉄心片
11a:内周面
11b:外周面
12 :鉄心片
13 :セグメント
13A:境界
14 :環状ブロック
21 :保持治具
25 :上プレート(第1プレート)
26 :下プレート(第2プレート)
28 :内側ボルト(固定具)
29 :外側ボルト(固定具)
30 :内側ガイドポスト
31 :外側ガイドポスト
32 :スロットガイド
35、36:中央開口
41、51:内側ボルト孔
42、52:外側ボルト孔
45、55:内側ガイド孔
46、56:外側ガイド孔
49、59:スロット対応孔
61、62:頭部
63、64:ねじ部
65 :ねじ孔
68 :係止孔
70 :離型紙
75 :押圧用プレート
76 :スロットガイド収容孔
78 :押圧装置
79 :載置台
80 :押圧ロッド
85 :接着用容器
86 :接着剤
87 :真空装置
91 :洗浄用容器
92 :洗浄剤
95 :加熱炉
96 :底壁
96A:熱風送出口
97 :側壁
97A:排気口
101:積層体
104:スロット
105:中央孔
128、129:更なるボルト
132:更なるスロットガイド
1: Laminated motor core 2: Yoke 3: Teeth 4: Slot 5: Central hole 11: Divided
26: Lower plate (second plate)
28: Inner bolt (fixing tool)
29: Outer bolt (fixing tool)
30: Inner guide post 31: Outer guide post 32:
Claims (17)
前記複数の分割鉄心片を打ち抜く打抜き工程と、
前記複数の分割鉄心片を保持治具に搭載することにより、前記保持治具に保持された前記分割鉄心片の積層体を形成する積層体形成工程と、
前記積層体が前記保持治具に保持された状態で、前記積層体に接着剤を含浸させる接着工程と、
前記積層体に含浸させた前記接着剤を硬化させる接着剤硬化工程と、
前記接着剤を硬化させた前記積層体から前記保持治具を取り外す保持治具取外し工程と、を含み、
前記分割鉄心片は、周方向に互いに所定間隔をおいて設けられた複数のスロットを有し、
前記保持治具は、第1プレート及び第2プレートと、前記第1プレート及び前記第2プレートを固定する固定具と、前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在する板状の複数のスロットガイドと、を有し、
前記接着工程及び前記接着剤硬化工程の以前に行われる前記積層体形成工程では、
前記複数のスロットガイドが、その2つの側面が前記複数のスロットのうちの対応するスロットの周方向における2つの側面にそれぞれ直接当接すべく前記スロットに嵌め込まれることにより、前記第1プレート及び前記第2プレートに対する前記分割鉄心片の周方向の位置を固定し、当該状態で、前記積層体が前記第1プレート及び前記第2プレートによって軸方向に挟み込まれ、その後、前記第1プレート及び前記第2プレートが前記固定具によって固定される積層モータコアの製造方法。 It is a method for manufacturing a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces forming an annular iron core piece by being connected to each other in the circumferential direction are bonded and laminated.
The punching process for punching the plurality of divided iron core pieces and
A laminate forming step of forming a laminate of the divided iron core pieces held by the holding jig by mounting the plurality of divided iron core pieces on the holding jig.
An adhesive step of impregnating the laminate with an adhesive while the laminate is held by the holding jig.
An adhesive curing step of curing the adhesive impregnated in the laminate, and
Including a holding jig removing step of removing the holding jig from the laminated body obtained by curing the adhesive.
The divided iron core pieces have a plurality of slots provided at predetermined intervals in the circumferential direction.
The holding jig has a plate-like shape extending between the first plate and the second plate, the fixture for fixing the first plate and the second plate, and the first plate and the second plate, respectively. With multiple slot guides,
In the laminate forming step performed before the bonding step and the adhesive curing step,
Wherein the plurality of slots guides by Rukoto fitted into corresponding one of said slots so as to respectively directly abut the two sides in the circumferential direction of the slot of its two sides a plurality of slots, said first plate and The position of the divided iron core piece in the circumferential direction with respect to the second plate is fixed, and in this state, the laminate is axially sandwiched by the first plate and the second plate, and then the first plate and the said. A method for manufacturing a laminated motor core in which a second plate is fixed by the fixture.
前記積層体形成工程では、前記複数の分割鉄心片が前記セグメント毎に前記保持治具に搭載される請求項1に記載の積層モータコアの製造方法。 Between the punching step and the laminated body forming step, a segment forming step of forming a plurality of segments in which the divided iron core pieces are laminated by a predetermined number of pieces is further included.
The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 1, wherein in the laminated body forming step, the plurality of divided iron core pieces are mounted on the holding jig for each of the segments.
前記セグメント形成工程では、前記複数のスロット形成部のうちの少なくとも1つに更なるスロットガイドが嵌め込まれることにより、前記セグメントを構成する前記分割鉄心片が一体に保持される請求項2または請求項3に記載の積層モータコアの製造方法。 Each of the plurality of segments has a plurality of slot forming portions forming a part of the plurality of slots.
Claim 2 or claim that in the segment forming step, the divided iron core pieces constituting the segment are integrally held by fitting a further slot guide into at least one of the plurality of slot forming portions. 3. The method for manufacturing a laminated motor core according to 3.
前記セグメント形成工程では、前記更なるスロットガイドは、前記積層体形成工程において前記スロットガイドが後に嵌め込まれ得る前記スロット形成部以外のスロット形成部に嵌め込まれる請求項4に記載の積層モータコアの製造方法。 In the laminate forming step, the plurality of slot guides are fitted into only a part of the plurality of slots.
The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 4, wherein in the segment forming step, the further slot guide is fitted into a slot forming portion other than the slot forming portion into which the slot guide can be fitted later in the laminated body forming step. ..
前記積層体形成工程では、前記複数のセグメントが前記保持治具に搭載される請求項1に記載の積層モータコアの製造方法。 In the punching step, a plurality of segments are formed by adhering and laminating a predetermined number of the punched divided iron core pieces.
The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 1, wherein in the laminated body forming step, the plurality of segments are mounted on the holding jig.
前記積層体が前記保持治具に保持された状態で、前記複数のスロットガイドの各々が、前記第1プレートの対応する前記スロット対応孔から突出する請求項8に記載の積層モータコアの製造方法。 Each of the plurality of slot guides has a length larger than the axial length of the laminated body.
The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 8, wherein each of the plurality of slot guides projects from the corresponding slot corresponding hole of the first plate while the laminated body is held by the holding jig.
前記積層体形成工程では、前記積層体が前記押圧用プレートを介して軸方向に押圧される請求項9に記載の積層モータコアの製造方法。 The holding jig further includes a pressing plate that is attached to the first plate and covers the protrusions of the plurality of slot guides from the plurality of slot corresponding holes.
The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 9, wherein in the laminated body forming step, the laminated body is pressed in the axial direction via the pressing plate.
前記積層体形成工程では、前記複数の内側ガイドポストが前記積層体の内周面に当接した状態で、かつ前記複数の外側ガイドポストが前記積層体の外周面に当接した状態で、前記積層体が前記第1プレート及び前記第2プレートによって軸方向に挟み込まれる請求項1から請求項11のいずれかに記載の積層モータコアの製造方法。 The holding jig further includes a plurality of inner guide posts and a plurality of outer guide posts extending between the first plate and the second plate, respectively.
In the laminate forming step, the plurality of inner guide posts are in contact with the inner peripheral surface of the laminate, and the plurality of outer guide posts are in contact with the outer peripheral surface of the laminate. The method for manufacturing a laminated motor core according to any one of claims 1 to 11, wherein the laminated body is axially sandwiched by the first plate and the second plate.
前記第1プレート及び前記第2プレートは、それぞれ前記複数のボルトが挿通または締結され得る複数のボルト孔を有し、
前記積層体形成工程では、前記複数のボルトが、前記複数のボルト孔のうちの一部のボルト孔にのみ挿通または締結され、
前記積層体洗浄工程では、前記積層体形成工程において前記複数のボルトが挿通または締結された前記ボルト孔以外のボルト孔に対し、更なるボルトが挿通または締結された後、前記複数のボルトが取り外される請求項13に記載の積層モータコアの製造方法。 The fixture comprises a plurality of bolts.
The first plate and the second plate each have a plurality of bolt holes through which the plurality of bolts can be inserted or fastened.
In the laminate forming step, the plurality of bolts are inserted or fastened only to some of the bolt holes among the plurality of bolt holes.
In the laminate cleaning step, after further bolts are inserted or fastened to bolt holes other than the bolt holes into which the plurality of bolts are inserted or fastened in the laminate forming step, the plurality of bolts are removed. The method for manufacturing a laminated motor core according to claim 13.
前記中央開口は、前記積層体を保持した状態で前記積層体の中央孔に重なるように設けられ、
前記接着剤は、熱硬化型の接着剤からなり、
前記接着剤硬化工程では、前記積層体が前記保持治具に保持された状態で加熱炉に収容され、
前記加熱炉内には、熱風を送出する熱風送出口が設けられ、
前記熱風送出口から送出された熱風が、前記第1プレートまたは前記第2プレートの前記中央開口を介して前記中央孔に導入される請求項1から請求項14のいずれかに記載の積層モータコアの製造方法。 Each of the first plate and the second plate is an annular body having a central opening.
The central opening is provided so as to overlap the central hole of the laminated body while holding the laminated body.
The adhesive comprises a thermosetting adhesive and is composed of a thermosetting adhesive.
In the adhesive curing step, the laminate is housed in a heating furnace while being held by the holding jig.
A hot air outlet for sending hot air is provided in the heating furnace.
The laminated motor core according to any one of claims 1 to 14, wherein the hot air sent from the hot air outlet is introduced into the central hole through the central opening of the first plate or the second plate. Production method.
接着積層される前の前記複数の分割鉄心片からなる積層体を軸方向に挟み込む第1プレート及び第2プレートと、
前記第1プレート及び前記第2プレートの間にそれぞれ延在し、前記分割鉄心片に形成された複数のスロットのうちの対応するスロットにそれぞれに嵌め込まれることにより、前記スロットの周方向における2つの側面に直接当接する側面を備え、前記第1プレート及び前記第2プレートに対する前記分割鉄心片の周方向の位置を固定する板状の複数のスロットガイドと、
前記積層体を軸方向に挟み込んだ前記第1プレート及び前記第2プレートを固定する固定具と、を備えた積層モータコアの製造用の保持治具。 It is a holding jig for manufacturing a laminated motor core in which a plurality of divided iron core pieces forming an annular iron core piece by being connected to each other in the circumferential direction are bonded and laminated.
A first plate and a second plate that axially sandwich a laminated body composed of the plurality of divided iron core pieces before being adhesively laminated.
Two in the circumferential direction of the slot, which extend between the first plate and the second plate, respectively, and are fitted into the corresponding slots of the plurality of slots formed in the divided iron core pieces. A plurality of plate-shaped slot guides having side surfaces that directly contact the side surfaces and fixing the positions of the divided iron core pieces in the circumferential direction with respect to the first plate and the second plate.
A holding jig for manufacturing a laminated motor core, comprising: the first plate sandwiching the laminated body in the axial direction and a fixture for fixing the second plate.
前記複数の内側ガイドポストは、前記積層体の内周面に当接し、
前記複数の外側ガイドポストは、前記積層体の外周面に当接する請求項16に記載の積層モータコアの製造用の保持治具。 Further having a plurality of inner guideposts and a plurality of outer guideposts extending between the first plate and the second plate, respectively.
The plurality of inner guide posts are in contact with the inner peripheral surface of the laminated body,
The holding jig for manufacturing a laminated motor core according to claim 16, wherein the plurality of outer guide posts abut on the outer peripheral surface of the laminated body.
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