JPH066702Y2 - 積層鉄心 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、電動機用の固定子や回転子あるいはトラン
スの鉄心等に用いられる積層鉄心に関する。

〔従来の技術〕 積層鉄心をプレス順送り加工で得る場合は、金属材料に
かしめ用突起を設け、この突起を含む部分をプレス打抜
きして薄板個片を得るとともに、外形打抜きダイ内に先
行して打抜かれている薄板個片の突起裏面の凹部へ前記
突起を嵌合させ、両者を一体的にかしめ結合する工程を
繰り返す。このような方法は、積層した薄板個片をリベ
ットや溶接で一体化する以前の方法に比べて生産性が格
段に向上する。

このようにプレス順送り加工で積層鉄心を得る場合、強
固な固着力を持ち薄板個片同士の隙間が極小である積層
鉄心を得るために、本出願人は特願昭５０−１２６２０
０号において、ダイ内に抜込まれる薄板を流体圧力機器
により発生する上方への押し上げ力とプレス打抜き用パ
ンチとの間で鉄心を加圧する方法を提案している。

ところで、この方法では、上記薄板個片を所定枚数得る
ごとに、上記かしめ用突起が形成される部分を通し孔と
して打抜いた分離用構成片を得るようにしており、この
分離用構成片は、外形打抜きダイ内に先行して打抜かれ
ている薄板個片にかしめられず、このダイ内に積層され
ている個片群（積層鉄心）を上記ダイから分離する作用
をなす。

〔考案が解決しようとする課題〕

こうしてダイ内に抜き込まれる分離用構成片は、つぎに
積層される積層鉄心の最下部の構成片になるが、この構
成片はかしめ用突起を有していないため、つぎに抜き込
まれる構成片との固着は、他のかしめ用突起を有してい
る構成片同士の固着に較べて、その力が弱く、剥離され
やすいという問題点がある。

そこで、かしめ用突起の突出量を板厚よりも大とし、こ
れにより分離用構成片から突出した突起を上記流体圧力
機器の上方への押圧力と上記プレス打抜き用パンチの加
圧力によって潰して、固着力を向上させる試みがなされ
ているものの、突起の潰れが充分ではなく固着力をそれ
程向上させるには至っていない。いずれにせよ従来の積
層鉄心は、分離用構成片とその上に位置する薄板個片と
の固着力が弱く、剥離されやすいという問題点がある。

この考案は、上記問題点を解決するためになされたもの
で、分離用構成片と薄板個片とが剥離し難い高品質の積
層鉄心を提供することをその目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

そこでこの考案では、分離用構成片のつぎに積み重ねら
れる薄板個片かしめ用突起の突出量を他の薄板個片のか
しめ用突起の突出量よりも大きくして積層鉄心を積層す
る。

〔作用〕

すなわち、分離用構成片のつぎに積み重ねられる薄板個
片のかしめ用突起の突出量をそのつぎに積み重ねられる
薄板個片のかしめ用突起の突出量よりも大きくすると、
これら薄板個片間においてかしめ用突起凹部とかしめ用
突起凸部との間にスペースが生まれる。

したがって、分離用構成片から突出した突起を上記流体
圧力機器の上方への押圧力と上記プレス打抜き用パンチ
加圧力によって潰した際に、上記スペースによる逃げが
発生して変形量が大きくなるので分離用構成片とそのつ
ぎに抜き込まれる薄板個片との間でかしめ加工が強力に
行なわれ、固着力が向上して、剥離し難くなる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第２図は、この考案に係る積層鉄心を製造する装置の全
体構成を示すものであり、この場合は、電動機のステー
タを製造する金型装置を示している。

この金型装置は、第１ステーションＩから第５ステーシ
ョンＶを有し、第１ステーションでは、第３図に示すよ
うに、板厚0.5mmのストリップ材１に軸孔２とパイロッ
ト孔３を穿設し、第２ステーションIIではスロット孔４
を穿設する。第３ステーションIIIは金型構成上、強度
を保持するための遊びのステーションで加工は行なわな
い。第４ステーションIVでは、かしめ用突起形成用ポン
チ１０によって第４図に示すような４つのかしめ用突起
５およびその裏面にかしめ用凹部７を形成する。さらに
この第４ステーションIVでは、第５図に示すように上記
ポンチ１０によってかしめ用突起５を抜き落す工程がス
トリップ材１を所定数ピッチ送るごとに実施され、この
工程が実施された場合、かしめ用突起５に相当する部分
に通し孔５ａが形成される。

第５ステーションＶでは、プレスストロークごとにブラ
ンキングパンチ１６によって鉄心片９，９′，９″が第
３図に示す仮想線６で示す部分からダイ８内に打抜か
れ、ダイ８内に抜き込まれた鉄心片９，９′のかしめ用
突起５は、先行の鉄心片９，９′のかしめ用凹部７にか
しめ嵌合されて一体結合される。

第７図は、外形抜きされた鉄心片９，９′，９″の詳細
な一部平面形状を示す。

なお、上記符号９，９′は、かしめ用突起５が形成され
ている鉄心片を示し、符号９″は、かしめ用突起５が抜
き落とされ、通し孔５ａが形成された鉄心片（以下これ
をカットコアという）を示すものとする。

一方、ダイ８内には、エアシリンダ１２が設けられてい
る。このシリンダ１２に連結する受け台１１は、ブラン
キングパンチ１６による打抜きかしめ時に受け圧を発生
し、かしめ毎に鉄心片９，９′およびカットコア９″の
板厚相当量ずつ降下し、これら鉄心片群が積層されてな
る製品を取り出す際には、取出位置まで降下する。

ダイ８内に抜き込まれた鉄心片９，９′はダイ部分８内
の受け台１１に積み重ねられるが、それらの間には、上
記するようにカットコア９″が所定枚数ごとに介在され
ている。このカットコア９″は、突起５を有していない
ため、第５ステーションＶの外形抜き時に先行した鉄心
片９にかしめられることはない。したがってエアシリン
ダ１２の動作で受け台１１が上記取出位置まで降下する
と、別のシリンダ１３によって受け台１１上の互いに結
合された所定枚数の鉄心片９，９′および１枚のカット
コア９″で構成されるブロック、つまり積層鉄心を押し
出し、これを取り出すことができる。第１図は、上記か
しめ突起形成用ポンチ１０を駆動制御する機構を示して
いる。以下、この第１図と鉄心片９，９′およびカット
コア９″の積層態様を示す第８図(a),(b)とを併せ参照
して説明する。

すなわち、第１図に示すようにポンチ１０の上部には、
カム部材１５が配設されていて、水平孔１７に摺動自在
に介挿されたカム部材１８のテーパ面が上部カム部材１
５のテーパ面に当接するようになっている。ソレノイド
１９は、ロッド２０を介してカム部材１８を水平方向
（矢印Ａ方向）に往復移動させるものであり、このよう
な移動に伴ないポンチ１０は上下方向（矢印Ｂ方向）に
往復移動してストリップ材１にかしめ用突起５または通
し孔５ａを形成する。

コントローラ２１は、プレスクランク軸の回転数または
上記ストリップ材１の送りピッチ数に基づいて、ソレノ
イド１９を駆動制御するものである。

すなわち前記するようにストリップ材１が所定数ピッチ
送られた時点において、カットコア９″を得るために、
ソレノイド１９に対して、ロッド２０の往復ストローク
量を最大にするための駆動指令信号が出力される。この
結果、ポンチ１０は、ストリップ材１を打抜き、通し孔
５ａを形成する。

以下、ストリップ材１が所定数ピッチ送られるまで、各
ピッチ毎にストリップ材１にかしめ用突起５を形成する
ための所要の駆動指令信号がソレノイド１９に対して出
力されることになる。が、かしめ用突起５の突出量は、
各ピッチごとすべて同じではなく、通し孔５ａを形成し
たつぎの回では、ストリップ材１で0.75mmの突出量が得
られるように、他の各回では、同ストリップ材１で0.5m
mの突出量が得られるように、ソレノイド１９に対して
駆動指令信号が出力されることになる。

ちなみにこうしたソレノイド１９の往復ストローク量を
変化させる制御は、ＰＷＭ変調方式によって行なわれ
る。

以上のようにして、通し孔５ａが形成されたつぎのピッ
チでは、突出量0.75mmのかしめ用突起５、以下所定数ピ
ッチ達するまでに突出量0.5mmのかしめ用突起５が順々
に繰り返しストリップ材１に形成されることになる。

したがって、第５ステーションＶにおいてこれら通し孔
５ａまたはかしめ用突起５が形成された部分の外形抜き
がなされると、ダイ８内には、受け台１１上に鉄心片
９，９′およびカットコア９″が第８図(a)に示す態様
で積み重ねられることになる。

すなわち、同図(a)は、受け台１１上に先行の積層鉄心
の最上部の２枚である突出量0.5mmのかしめ突起５を有
する鉄心片９、およびこの上に後続の積層鉄心の最下部
に位置するカットコア９″、このカットコア９″の上に
位置する突出量0.75mmのかしめ用突起５を有する鉄心片
９′、この鉄心片９′の上に位置する突出量0.5mmのか
しめ用突起５を有する鉄心片９とがそれぞれ積み重ねら
れた態様を示している。

この時点では、これら鉄心片群に対してブランキングパ
ンチ１６およびエアシリンダ１２とによる上下の加圧力
が加わったとしても、鉄心片９′の突起５の先端部分Ｃ
は、その下に位置する鉄心片９の凹部７に接触して、潰
されることはない。

このように、先行の積層鉄心上に３枚の各鉄心片９，
９′およびカットコア９″が積み重ねられた時点におい
て、上記エアシリンダ１２の動作で受け台１１が上記取
出位置まで下降される。ここでシリンダ１３によって受
け台１１上の上記先行の積層鉄心を押し出し、これを取
り出すと、ダイ８内には、後続の積層鉄心を構成する３
枚の構成片（９，９′，９″）のみが残ることになる。

やがてダイ８内につぎの鉄心片９が抜き込まれると、ブ
ランキングパンチ１６とエアシリンダ１２とによって、
この鉄心片９と上記３枚の構成片に対して上下の加圧力
が加わる。

この結果、上部２枚の鉄心片９同士は互いにかしめ加工
が施されるとともに、鉄心片９′の先端部分Ｃは、その
下部に位置する受け台１１に当接することにより、第８
図(b)にクロスハッチングにて示すように潰され変形し
て、この鉄心片９′とカットコア９″との間でさらに強
固なかしめ加工が施される。

この潰し変形が行なわれる前、鉄心片９′のかしめ用突
起５は、その上の鉄心片９のかしめ用突起５よりも1.5
倍（0.5mmに対し0.75mm）大きい突出量を有しているた
め、鉄心片９の突起５および鉄心片９′の凹部７の間で
スペースＤが存在している。したがって、上記潰し変形
がなされる際、上記スペースＤは、鉄心片９′の変形の
逃げとして作用し、矢印Ｅ，Ｆで示す変形がその上の鉄
心片９に拘束されることなく自由に行なわれて、上記か
しめ加工が強固に行なわれることになる（第８図(b)参
照）。

すなわち、従来のように同一突出量の鉄心片群をカット
コアの上に重ねたものでは、第９図に示すように前記と
同様にクロスハッチング部分が潰されたとしても、上記
スペースＤが存在しないので、カットコア上部の鉄心片
の変形がその上の鉄心片に拘束されて潰し加工が充分に
行なわれなかったのであるが、実施例のように突出量を
異ならせ、スペースＤを確保することによってかしめ加
工が充分かつ強固に行なわれることがわかる。

以上説明したように実施例によれば、カットコア９″上
に位置する鉄心片９′のかしめ用突起５の突出量を他の
鉄心片９のかしめ用突起５の突出量よりも大きくするこ
とで、これら鉄心片９，９′間でスペースＤが確保さ
れ、このスペースＤを鉄心片９′の突起５の先端Ｃが潰
された際の鉄心片９′の変形の逃げとして作用させるこ
とができるので、鉄心片９′とカットコア９″とのかし
めが充分かつ強固に行なわれ、両者の剥離を回避するこ
とができる。

なお、実施例では、第１図に示す装置にて積層鉄心を製
造するようにしているが、分離用構成片のつぎに積み重
ねられる薄板個片のかしめ用突起の突出量が他の薄板個
片のかしめ用突起の突出量よりも大きくしたものを加工
して、積層鉄心を製造し得るものであれば、その製造装
置または製造方法は任意である。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、分離用構成片とこ
の上に積み重ねられる薄板個片とが剥離し難い高品質の
積層鉄心を市場に提供できるようになる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、かしめ用突起成形用ポンチを駆動制御する機
構を示す縦断面図、第２図は、第１図に示す機構を含む
この考案に係る積層鉄心を製造する金型装置の一実施例
を示す全体構成図、第３図は、金型装置の各ステーショ
ンでの加工態様を示す図、第４図は、第１図に示すかし
め用突起成形用ポンチによってかしめ用突起が成形され
た様子を示すストリップ材の断面図、第５図は、第１図
に示すかしめ用突起成形用ポンチによって通し穴が成形
された様子を示すストリップ材の断面図、第６図は、か
しめ用突起が成形された鉄心片同士のかしめ結合態様を
示す断面図、第７図は、鉄心片の部分断面図、第８図
(a),(b)は、それぞれ第２図に示すダイ内に積層鉄心の
構成片群が積層されて、かしめ結合がなされていく様子
を示す断面図、第９図は、従来装置で実施した場合の第
８図(b)と同態様を示す断面図である。 １……ストリップ材、５……かしめ用突起、７……かし
め用凹部、８……ダイ、９，９′……鉄心片、９″……
カットコア、１０……かしめ用突起成形用ポンチ、１１
……受け台、１２……エアシリンダ、１５，１８……カ
ム部材、１６……ブランキングパンチ、１９……ソレノ
イド、２１……コントローラ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】孔が形成された分離用構成片と、かしめ用
   突起が形成された所定枚数の薄板個片とから構成され、
   前記かしめ用突起裏面の凹部および前記孔へ後続するか
   しめ用突起が嵌合するように前記分離用構成片の上に前
   記所定枚数の薄板個片を順次積み重ねてなる積層鉄心に
   おいて、 前記分離用構成片のつぎに積み重ねられる薄板個片のか
   しめ用突起の突出量を他の薄板個片のかしめ用突起の突
   出量よりも大きくしたことを特徴とする積層鉄心。