JPH0620360B2 - ステータコアの整形装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．発明の目的 (1)産業上の利用分野 本発明は、複数の切欠きを一側部に有する帯材が、各切
欠きで複数のスロットを一側部を内方にして螺旋状に巻
上げられ、帯材の始端および終端を周方向に沿ってほぼ
同一位置とした状態での軸方向の圧縮後に周方向複数位
置で溶接されて成るステータコアの整形装置に関する。

(2)従来の技術 従来、かかるステータコアの整形を行なうものとして、
たとえば特公昭５３−４３６４１号公報が公知となって
いる。

(3)発明が解決しようとする問題点 ところで、上記従来の技術は帯材の始端および終端の外
周先端を歯状鉄心の背部にほぼ一致させるとともに、内
周先端が歯状鉄心の基部を避けてスロット側に位置する
とともに末広がりとなるようにして、軸方向の整形圧を
加えるようにしたものであり、変形が或る程度抑えられ
る。しかるに、かかる従来のものでは、帯材巻上げ時の
切断工具として特殊形状の切断工具が必要であり、また
ステータコアの真円精度もさらに向上することが望まし
い。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、帯
材の切断にあたって特殊な切断工具を不要とし、しかも
真円精度も向上させたステータコアの整形装置を提供す
ることを目的とする。

Ｂ．発明の構成 (1)問題点を解決するための手段 本発明装置は、ステータコアを載置可能として固定の基
台上に配置される受け部材と；基台および受け部材を移
動自在に貫通してステータコア内に挿入されることを可
能としてステータコアの平均内径よりも小さな外径に形
成される円筒状の受圧部材、ならびに該受圧部材内で上
方に臨む当接部を有して昇降可能に配置される当て金
と；前記受圧部材をステータコア内に挿入させた上限位
置まで当て金を上昇せしめることを可能とするととも
に、上方からの圧下力の作用に応じて当て金をステータ
コアよりも下方位置まで降下させることを可能として当
て金に連結される第１駆動手段と；帯材の始端および終
端を通る一直径線上でのステータコアに対する近接、離
反を可能として配置されるとともにステータコアの外側
面に当接可能な円弧状の押圧面をそれぞれ備える一対の
押圧部材と；それらの押圧部材に連結される第２駆動手
段と；受圧部材内に嵌入して前記当接部に当接し得る短
円柱状の押圧部を先端に有するとともに、最終的に求め
るステータコアの内径に対応した外径の円柱状に形成さ
れて前記ステータコア内への上方からの嵌入を可能とし
て昇降可能に配置される挿入部材と；挿入部材に連結さ
れる第３駆動手段と；受け部材上のステータコアの上面
に当接可能であり、制限された範囲での上下相対移動を
可能にして挿入部材に支承されるとともに上方に臨む円
環状の係止面を有する押えリングと；ステータコアの上
面に当接した状態の押えリングの前記係止面に係合可能
として、前記ステータコアの両側で押えリングに対する
近接、離反移動を可能として配置される一対の係合部材
と；各係合部材に連結される第４駆動手段と；を備え
る。

(2)作 用 ステータコアを受け部材上に載置して、当て金を第１駆
動手段により上限位置まで上昇させると、当て金の受圧
部材がステータコア内に挿入される。この際、帯材の始
端および終端はステータコアの一直径線上にあり、その
一直径線に沿って第２駆動手段により押圧部材をステー
タコア側に駆動することにより、ステータコアが両押圧
部材の円弧状である押圧面によって半径方向内方側に押
される。これによりステータコアは、前記始端および終
端を通る一直径線に沿う方向を短径方向とした楕円形に
整形される。次いで、両押圧部材による押圧を解除した
後に、第３駆動手段により挿入部材を降下せしめること
により、最終的に求めるステータコアの内径に対応した
外径を有する挿入部材が、当て金の当接部に押圧部の先
端が当接することにより該当て金を下方に向けて押圧し
ながらステータコア内に嵌入されることになり、挿入部
材によりステータコアが求める形状に整形される。挿入
部材による整形完了後に該挿入部材が上昇するときに
は、ステータコアの上面に当接している押えリングに、
第４駆動手段によって係合部材を係合させておくことに
より、ステータコアが挿入部材とともに上昇することが
避けられる。

(3)実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説明する
と、先ず第１図、第２図および第３図において、たとえ
ばけい素鋼などの金属板を帯状に形成して成る帯材１の
一側部には、ステータコア２を巻上げたときにその内周
のスロット３を形成するための複数の第１切欠き４が等
間隔に設けられ、他側部にはステータコア２の外周で軸
方向に延びる円弧溝５を形成する複数の第２切欠き６が
第１切欠き４相互間に対応して設けられる。

かかる帯材１は、第１切欠き４を設けた一側部を内方側
にして螺旋状に巻上げられる。この際、帯材１の始端１
ａおよび終端１ｂは周方向に沿ってほぼ同一位置に配置
されており、かかる状態で螺旋状の帯材１を軸方向に圧
縮した後、外周面の複数位置で軸方向に延びる溶接７を
施してステータコア２が形成される。

ところで、かかるステータコア２は、前記始端１ａおよ
び終端１ｂを通る一直径線８に沿う方向を長径方向とし
た楕円状となっており、本発明に従う整形装置により真
円状に整形される。

第４図、第５図および第６図において、ステータコア２
を整形するための整形装置は、ステータコア２を載置可
能な受け部材９と、ステータコア２内に挿入可能な受圧
部材２２を有して昇降可能に配置される当て金１０と、
当て金１０に連結される第１駆動手段としての第１油圧
シリンダ１１と、受け部材９上のステータコア２への近
接、離反移動が可能な一対の押圧部材１２，１２と、そ
れらの押圧部材１２，１２にそれぞれ連結される第２駆
動手段としての第２油圧シリンダ１３，１３と、当て金
１０の上方で昇降可能に配置される挿入部材１４と、挿
入部材１４に連結される第３駆動手段としての第３油圧
シリンダ１５と、ステータコア２の上面に当接可能であ
り上下に相対移動可能にして挿入部材１４に支承される
押えリング１６と、ステータコア２の上面に当接した状
態で押えリング１６に係合すべく該リング１６に対する
近接、離反移動を可能として配置される一対の係合部材
１７，１７と、それらの係合部材１７，１７にそれぞれ
連結される第４駆動手段としての第４油圧シリンダ１
８，１８とを備える。

固定の基台１９の中央には透孔２０が穿設されており、
この透孔２０の内径よりも大なる外径を有する受け部材
９が基台１９上の中央に載置、固定される。受け部材９
には、ステータコア２の内径に対応した直径を有する貫
通孔２１が上下に延びて設けられる。

当て金１０は、ステータコア２の平均内径よりもわずか
に（たとえば２mm程度）小さい外径を有するとともに受
け部材９およびステータコア２の軸方向長さの和よりも
大なる長さを有して円筒状に形成される円筒状の受圧部
材２２と、連結部材２３とが連結されて成るものであ
り、受圧部材２２の上端外縁には、下方に向かうにつれ
て大径となるテーパ面２２ａが形成される。

連結部材２３は、基台１９の透孔２０に挿入可能な円板
部２４の中央上部に短円柱状突部２５が同軸に突設され
て成り、該突部２５が受圧部材２２に下方から嵌入さ
れ、連結ピン２６により受圧部材２２および突部２５が
連結される。而して突部２５の先端は、受圧部材２２内
で上方に臨む当接部２５ａを形成することになる。

透孔２０の下方には、透孔２０の周囲において基台１９
の下面から垂下される複数の支持脚２７により、補助基
台２８が水平に固定、配置されており、この補助基台２
８上に第１油圧シリンダ１１が固定、支持される。第１
油圧シリンダ１１は、ピストンロッド２９を上方にした
鉛直軸線を有して固定、配置されており、ピストンロッ
ド２９の上端に、連結部材２３における円板部２４の下
面中央が固着される。

補助基台２８における第１油圧シリンダ１１の周囲に
は、上下に延びる複数の案内孔３０が穿設されており、
各案内孔３０を移動自在に貫通する複数のガイドロッド
３１が円板部２４の下面に固着される。しかも円板部２
４および補助基台２８間には、各ガイドロッド３１を囲
繞するコイル状のばね３２が介装され、円板部２４すな
わち当て金１０は上方に向けて弾発付勢される。

第１油圧シリンダ１１は、円板部２４が基台１９の上面
と面一となるとともに当て金１０の受圧部２２がステー
タコア２内に挿入される上限位置まで当て金１０を上昇
して保持することができ、しかも当て金１０に上方から
圧下力が作用したときにはそれに応じて当て金１０を降
下せしめることも可能である。

両押圧部材１２，１２は、受け部材９上のステータコア
２の両側で、ステータコア２に対する近接、離反移動を
可能として配置され、ステータコア２の外側面に両側か
ら当接すべく円弧状の押圧面３３，３３をそれぞれ有す
る。これらの押圧部材１２，１２には、ステータコア２
の軸線と直交する水平な軸線を有して固定、配置された
第２油圧シリンダ１３，１３のピストンロッド３４，３
４が連結される。

挿入部材１４は、最終目標とするステータコア２の内径
に対応した外径、たとえば整形対象たるステータコア２
の内周平均径が１１０．７mmφであるとき１１０．７６
mmφの外径を有する円柱状に形成される。この挿入部材
１４の先端すなわち下端には、当て金１０の受圧部材２
２内に嵌入して当接部２５ａの上端に当接し得る短円柱
状押圧部３５が同軸に突設される。しかも受圧部材２２
内への嵌入を容易とするために、押圧部３５の先端外縁
には上方に向かうにつれて大径となるテーパ状案内面３
６が形成され、挿入部材１４のステータコア２への挿入
を案内するために挿入部材１４の先端外縁には、上方に
向かうにつれて大径となるテーバ状案内面３７が形成さ
れる。

挿入部材１４の後端すなわち上端には、鉛直軸線を有し
て固定、配置される第３油圧シリンダ１５のピストンロ
ッド３８が連結される。これにより第３油圧シリンダ１
５の伸縮作動に応じて挿入部材１４が昇降する。

挿入部材１４の上端には、半径方向外方に張出した鍔部
３９が一体に設けられており、この鍔部３９には上方に
延びる複数の孔４０が穿孔される。各孔４０には、鍔部
３９の上面に係合し得る係合頭部４１を上端に有するロ
ッド４２が移動自在にそれぞれ挿通されており、各ロッ
ド４２の下端に押えリング１６が固着される。

押えリング１６は、挿入部材１４を囲む円環状に形成さ
れており、受け部材９上のステータコア２の上面に当接
可能である。しかも、押えリング１６には、上方に臨む
円環状係止面４３が設けられる。

両係合部材１７，１７は、ステータコア２に対する押圧
部材１２，１２の近接、離反移動方向と直交する水平方
向に移動して前記係止面４３に係合すべく、受け部材９
上のステータコア２の両側に配置される。これらの係合
部材１７，１７の先端面は押えリング１６の上部側面に
対応した円弧状に形成され、水平に固定、配置された第
４油圧シリンダ１８，１８のピストンロッド４４，４４
が連結される。

次にこの実施例の作用について説明すると、ステータコ
ア２の整形にあたっては、第１油圧シリンダ１１を伸長
駆動するとともに第３油圧シリンダ１５を収縮駆動して
おく。これにより、連結部材２３における円板部２４の
上面が基台１９の上面と面一になる上限位置まで当て金
１０が上昇し、挿入部材１４は上方位置にある。

この状態で、帯材１の始端１ａおよび終端１ｂを通る一
直径線８が両押圧部材１２，１２の移動方向と一致する
ようにして、ステータコア２を図示しないローダにより
機械的に、あるいは手動操作により、受け部材９上に載
置する。この際、当て金１０の受圧部材２２はステータ
コア２よりも上方に突出する。

次いで、第２油圧シリンダ１３，１３を伸長作動せし
め、押圧部材１２，１２でステータコア２をその内面が
当て金１０の受圧部材２２に当接するまで押圧する。こ
れにより、前記一直径線８に沿う方向を長径方向とした
楕円状であったステータコア２が、一直径線８を短径方
向とする楕円状となる。

第２油圧シリンダ１３，１３を収縮作動せしめて押圧部
材１２，１２をステータコア２から離反させた後、第３
油圧シリンダ１５を伸長作動させて挿入部材１４を降下
させる。

この降下により、先ず押えリング１６がステータコア２
の上面に当接し、挿入部材１４は押えリング１６と相対
移動しながらさらに降下し、押圧部３５の先端が当接部
２５ａに当接して当て金１０を下方に押下げながらステ
ータコア２内に挿入されていく。この挿入部材１４のス
テータコア２への挿入により、今まで楕円形であったス
テータコア２が真円状に矯正される。たとえば約１１０
mmφの内径のステータコア２の真円度を０．０７５程度
とすることができ、これは従来の方式によるものと比べ
ると真円精度を約２倍向上させたものである。

また挿入部材１４の先端外縁には、上方に向かうにつれ
て大径となるテーパ状案内面３７が形成されているの
で、挿入部材１４の外径（１１０．７６mmφ）＞ステー
タステータコア２の内周平均（１１０．７mmφ）である
にもかかわらず、挿入部材１４のステータコア２内への
挿入が円滑に行なわれる。

上記整形完了後には、第３油圧シリンダ１５を収縮作動
して挿入部材１４を上昇させるが、この際、第４油圧シ
リンダ１８，１８を伸長作動して係合部材１７，１７を
押えリング１６の係止面４３に係合しておく。こうする
と、挿入部材１４とともにステータコア２が上昇するの
が阻止され、挿入部材１４がステータコア２から脱出し
て上昇する。またその脱出後には、第４油圧シリンダ１
８，１８を収縮作動して係合部材１７，１７と押えリン
グ１６との係合を解除し、挿入部材１４の上昇に応じて
押えリング１６を上昇させることにより、整形完了後の
ステータコア２を取出すことができる。

Ｃ．発明の効果 以上のように本発明装置によれば、当て金の受圧部材を
ステータコア内に挿入した状態で、帯材の始端および終
端を通るステータコアの一直径線上で両押圧部材をステ
ータコア側に駆動することにより、ステータコアを、前
記始端および終端を通る一直径線に沿う方向を短径方向
とした楕円形に整形し、次いで、挿入部材を降下せしめ
ることにより、挿入部材が当て金を下方に向けて押圧し
ながらステータコア内に嵌入されてステータコアを求め
る形状に整形することができ、また整形完了後に挿入部
材が上昇するときには押えリングに係合部材を係合させ
ておくことにより、ステータコアが挿入部材とともに上
昇することを回避することができ、帯材の切断にあたっ
て特殊な工具を用いることを不要として、真円度を向上
しながらステータコアの整形を円滑に行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第１図は帯
材の部分側面図、第２図は帯材の巻上げ状態を示す斜視
図、第３図はステータコアの平面図、第４図は本発明装
置の縦断側面図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、第
６図は第４図のVI−VI線視図である。 １……帯材、１ａ……始端、１ｂ……終端、２……ステ
ータコア、３……スロット、４……切欠き、８……一直
径線、９……受け部材、１０……当て金、１１……第１
駆動手段としての第１油圧シリンダ、１２……押圧部
材、１３……第２駆動手段としての第２油圧シリンダ、
１４……挿入部材、１５……第３駆動手段としての第３
油圧シリンダ、１６……押えリング、１７……係合部
材、１８……第４駆動手段としての第４油圧シリンダ、
１９……基台、２２……受圧部材、２５ａ……当接部、
３３……押圧面、３５……押圧部、４３……係止面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の切欠き（４）を一側部に有する帯材
   （１）が各切欠き（４）で複数のスロット（３）を形成
   すべく一側部を内方にして螺旋状に巻上げられ、帯材
   （１）の始端（１ａ）および終端（１ｂ）を周方向に沿
   ってほぼ同一位置とした状態での軸方向の圧縮後に周方
   向複数位置で溶接されて成るステータコアの整形装置に
   おいて、ステータコア（２）を載置可能として固定の基
   台（１９）上に配置される受け部材（９）と；基台（１
   ９）および受け部材（９）を移動自在に貫通してステー
   タコア（２）内に挿入されることを可能としてステータ
   コア（２）の平均内径よりも小さな外径に形成される円
   筒状の受圧部材（２２）、ならびに該受圧部材（２２）
   内で上方に臨む当接部（２５ａ）を有して昇降可能に配
   置される当て金（１０）と；前記受圧部材（２２）をス
   テータコア（２）内に挿入させた上限位置まで当て金
   （１０）を上昇せしめることを可能とするとともに、上
   方からの圧下力の作用に応じて当て金（１０）をステー
   タコア（２）よりも下方位置まで降下させることを可能
   として当て金（１０）に連結される第１駆動手段（１
   １）と；帯材（１）の始端（１ａ）および終端（１ｂ）
   を通る一直径線（８）上でのステータコア（２）に対す
   る近接、離反を可能として配置されるとともにステータ
   コア（２）の外側面に当接可能な円弧状の押圧面（３
   ３）をそれぞれ備える一対の押圧部材（１２）と；それ
   らの押圧部材（１２）に連結される第２駆動手段（１
   ３）と；受圧部材（２２）内に嵌入して前記当接部（２
   ５ａ）に当接し得る短円柱状の押圧部（３５）を先端に
   有するとともに、最終的に求めるステータコア（２）の
   内径に対応した外径の円柱状に形成されて前記ステータ
   コア（２）内への上方からの嵌入を可能として昇降可能
   に配置される挿入部材（１４）と；挿入部材（１４）に
   連結される第３駆動手段（１５）と；受け部材（９）上
   のステータコア（２）の上面に当接可能であり、制限さ
   れた範囲での上下相対移動を可能にして挿入部材（１
   ４）に支承されるとともに上方に臨む円環状の係止面
   （４３）を有する押えリング（１６）と；ステータコア
   （２）の上面に当接した状態の押えリング（１６）の前
   記係止面（４３）に係合可能として、前記ステータコア
   （２）の両側で押えリング（１２）に対する近接、離反
   移動を可能として配置される一対の係合部材（１７）
   と；各係合部材（１７）に連結される第４駆動手段（１
   ８）と；を備えることを特徴とするステータコアの整形
   装置。