JP7288825B2 - 積層鉄心の製造装置及び積層鉄心の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、図1を参照して、回転子1(ロータ)の構成について説明する。回転子1と固定子(ステータ)とが組み合わせられることにより、電動機(モータ)が構成される。回転子1は、例えば、埋込磁石型(IPM)モータの一部を構成してもよいし、他の種類のモータの一部を構成してもよい。回転子1は、回転子積層鉄心2(積層鉄心)と、シャフト3とを含む。
続いて、図2を参照して、積層鉄心の製造装置100について説明する。製造装置100は、帯状の金属板MSから積層体10を製造するように構成されている。製造装置100は、図2に示されるように、アンコイラー110と、送出装置120と、プレス加工装置130と、コントローラCtr(制御部)とを備える。
続いて、図3及び図4を参照して、プレス加工装置130の詳細について説明する。プレス加工装置130は、図3に示されるように、下型140と、上型150と、プレス機160とを含む。下型140は、ベース141と、ダイホルダ142と、ダイ部材D1~D6と、複数のガイドポスト143と、搬送機構144とを含む。
続いて、図4~図7を参照して、積層体10の製造方法について説明する。以下では、6個のパンチP3と、6個のパンチP4と、6個の凹溝P5aが設けられたパンチP5と、6個の切替装置153とを含み、6個のパンチP3の状態が、対応する切替装置153によって個々に制御可能とされている製造装置100の例(図4参照)に基づいて説明する。
以上の例によれば、複数のパンチP4が一組とされたユニットによって、突起Wbを形成するための加工が金属板MSに施される。すなわち、複数のパンチP4による加工位置は、金属板MSの長手方向において1箇所(加工部位A2)に限定されている。そのため、複数のパンチP4によって形成される突起Wbの位置精度が高まるので、複数の打抜部材Wが積層されたときに、積層体10の高さ方向において突起Wbの位置ずれが生じ難くなる。また、以上の例によれば、突起Wbを形成するためのパンチP4のユニットと、内径抜き用のパンチP5とが別体である。そのため、当該ユニットのいずれかのパンチP4が破損しても、内径抜き用のパンチP5を交換する必要がなく、製造装置100のメンテナンス性が高まる。その結果、積層体10を高精度且つ低コストで製造することが可能となる。
本明細書における開示はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特許請求の範囲及びその要旨を逸脱しない範囲において、以上の例に対して種々の省略、置換、変更などが行われてもよい。
例1.積層鉄心の製造装置(100)の一例は、環状を呈しており且つ内周縁又は外周縁にM個(Mは1以上の自然数)の突起(Wb)が設けられた複数の打抜部材(W)を金属板(MS)から打ち抜いて転積するように構成されていてもよい。積層鉄心の製造装置(100)の一例は、N個(NはMより大きい自然数)のパンチ(P4)が一組とされた突起形成用のパンチユニットと、N個の補助パンチ(P3)とを備えてもよい。N個の補助パンチ(P3)は、N個の補助パンチ(P3)のうちから選択された(N-M)個の補助パンチ(P3)によって、N個のパンチ(P4)のうち(N-M)個のパンチ(P4)による加工を無効化するための無効化加工を金属板(MS)に対して行うように構成されていてもよい。この例によれば、N個のパンチが一組とされたパンチユニットによって、突起を形成するための加工が金属板に施される。すなわち、N個のパンチによる加工位置は、金属板の長手方向において1箇所に限定されている。そのため、N個のパンチによって形成される突起の位置精度が高まるので、複数の打抜部材が積層されたときに、回転子積層鉄心の高さ方向において突起の位置ずれが生じ難くなる。また、この例によれば、突起形成用のパンチユニットと、内径抜き用又は外形抜き用のパンチとが別体である。そのため、パンチユニットのいずれかのパンチが破損しても、内径抜き用又は外形抜き用のパンチを交換する必要がなく、装置のメンテナンス性が高まる。以上の結果、積層鉄心を高精度且つ低コストで製造することが可能となる。
Claims (12)
- 環状を呈しており且つ内周縁にM個(Mは1以上の自然数)の突起が設けられた複数の打抜部材を金属板から打ち抜いて転積することにより、積層鉄心を製造する装置であって、
N個(NはMより大きい自然数)のパンチが一組とされた突起形成用のパンチユニットと、
N個の補助パンチと、
前記突起形成用のパンチユニット及び前記N個の補助パンチよりも下流側に配置されており、前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板に形成された突起を加工しないように、前記金属板から前記複数の打抜部材の内径となる領域を打ち抜くように構成された内径抜きパンチとを備え、
前記N個の補助パンチは、前記N個の補助パンチのうちから選択された(N-M)個の補助パンチによって、前記N個のパンチのうち(N-M)個のパンチによる加工を無効化するための無効化加工を前記金属板に対して行うように構成されている、積層鉄心の製造装置。 - 前記パンチユニットは、前記N個の補助パンチよりも下流側に配置されている、請求項1に記載の装置。
- 環状を呈しており且つ外周縁にM個(Mは1以上の自然数)の突起が設けられた複数の打抜部材を金属板から打ち抜いて転積することにより、積層鉄心を製造する装置であって、
N個(NはMより大きい自然数)のパンチが一組とされた突起形成用のパンチユニットと、
N個の補助パンチと、
前記突起形成用のパンチユニット及び前記N個の補助パンチよりも下流側に配置されており、前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板に形成された突起を加工しないように、前記金属板から前記複数の打抜部材の外径となる領域を打ち抜くように構成された外径抜きパンチとを備え、
前記N個の補助パンチは、前記N個の補助パンチのうちから選択された(N-M)個の補助パンチによって、前記N個のパンチのうち(N-M)個のパンチによる加工を無効化するための無効化加工を前記金属板に対して行うように構成されており、
前記パンチユニットは、前記N個の補助パンチよりも下流側に配置されている、積層鉄心の製造装置。 - 前記N個の補助パンチが一組とされた補助パンチユニットをさらに備え、
前記N個の補助パンチが個々に動作可能に構成されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の装置。 - 前記N個の補助パンチは、
前記金属板の相対的に上流側に配置された一の補助パンチと、
前記一の補助パンチとは異なるタイミングで前記金属板を無効化加工するように前記一の補助パンチよりも下流側に配置された他の補助パンチとを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の装置。 - 前記金属板から打ち抜かれた前記複数の打抜部材を、高さ方向において前記突起が重なり合うように転積するように構成された駆動機構をさらに備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の装置。
- 環状を呈しており且つ内周縁にM個(Mは1以上の自然数)の突起が設けられた複数の打抜部材を金属板から打ち抜いて転積することにより、積層鉄心を製造する方法であって、
N個(NはMより大きい自然数)のパンチが一組とされた突起形成用のパンチユニットによって前記金属板を加工することと、
前記N個のパンチのうち(N-M)個のパンチによる加工を無効化するために、前記N個の補助パンチのうちから選択された(N-M)個の補助パンチによって前記金属板を無効化加工することと、
前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板を加工すること及び前記金属板を無効化加工することの後に、前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板に形成された突起を加工しないように、内径抜きパンチによって、前記金属板から前記複数の打抜部材の内径となる領域を打ち抜くこととを含む、積層鉄心の製造方法。 - 前記パンチユニットによって前記金属板を加工することは、前記(N-M)個の補助パンチによって前記金属板を無効化加工することの後に行われる、請求項7に記載の方法。
- 環状を呈しており且つ外周縁にM個(Mは1以上の自然数)の突起が設けられた複数の打抜部材を金属板から打ち抜いて転積することにより、積層鉄心を製造する方法であって、
N個(NはMより大きい自然数)のパンチが一組とされた突起形成用のパンチユニットによって前記金属板を加工することと、
前記N個のパンチのうち(N-M)個のパンチによる加工を無効化するために、前記N個の補助パンチのうちから選択された(N-M)個の補助パンチによって前記金属板を無効化加工することと、
前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板を加工すること及び前記金属板を無効化加工することの後に、前記突起形成用のパンチユニットによって前記金属板に形成された突起を加工しないように、外径抜きパンチによって、前記金属板から前記複数の打抜部材の外径となる領域を打ち抜くこととを含み、
前記パンチユニットによって前記金属板を加工することは、前記(N-M)個の補助パンチによって前記金属板を無効化加工することの後に行われる、積層鉄心の製造方法。 - 前記N個の補助パンチが補助パンチユニットとして一組に束ねられており、
前記N個の補助パンチが個々に動作可能に構成されている、請求項7~9のいずれか一項に記載の方法。 - 前記N個の補助パンチは、
前記金属板の相対的に上流側に配置された一の補助パンチと、
前記一の補助パンチとは異なるタイミングで前記金属板を無効化加工するように前記一の補助パンチよりも下流側に配置された他の補助パンチとを含む、請求項7~9のいずれか一項に記載の方法。 - 前記金属板から打ち抜かれた前記複数の打抜部材を、高さ方向において前記突起が重なり合うように転積することをさらに含む、請求項7~11のいずれか一項に記載の方法。
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