JPS6032435B2 - モ−タブランクの製造方法とその切断工具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、幅広い母材帯板から中間成形品として波形の
輪郭をもつ帯板成形品を用いて主に丸形の外形のモータ
ブランクを製造する方法ならびにこの方法を実施するた
めの切断工具に関する。

中間成形品として帯板成形品を用いて主に丸形外形のモ
ータブランクを製造する周知の方法は、母材帯板から帯
板成形品を分割するために連続切断方法および連続切断
機を用いている。西ドイツ特許第１６０２５０４号明細
書および西ドイツ特許出願公告第１６０２４２４号公報
に記載の技術の場合、第１の作業工程においてパイロッ
ト孔および同時にあるいはその後にいわゆる予分離孔と
して丸孔あるいは平行な緑をもつ長孔があげられる。別
の作業工程において予分離孔ははさみ状の切り込みによ
って接続され、それによって個々の帯板成形品が従々に
作られる。台形状あるいはジグザグ状の外側輪郭をもつ
この帯板成形品を再加工する場合、すなわちこの帯板成
形品からモータブランクを切断する場合、スケルトン（
スクラップストリップ）がスクラップ片として残る。Ｃ
Ｉｅｖｅｌａｎｄ社１９７１年発行の技術雑誌“Ｔ肌ｌ
ｉ増ｕ．Ｐｍｄ叱ｔｉｏｎ’’の第３７巻、第２号の第
４８頁〜第５１頁で知られている８Ｕの方法の場合、モ
ータブランクは波形状の外側輪郭をもつ帯板成形品から
作られている。

その場合、帯板成形品は互いに並べて配置された２台の
プレスを通って導かれ、第１のプレスでロータブランク
が打ち抜かれ、第２のプレスでスケルトンなしにステー
タプランクが打ち抜かれる。しかし、積層されたステー
タブランクの削り再加工が必要である。連続切断方法の
際に周知なように生ずる製作誤差は、幅広い帯板から帯
板成形品に分割する上述の方法の場合にも存在する。

これに対して、帯板成形品をモータブランクの完成品に
加工する場合の誤差が加わる。ブランクの機能上必要な
精度特に外形形状の精度を得るために、モータブランク
は一方ではスケルトンをもって切断されるかあるいは他
方では削り再加工を必要とする。したがって、まず技術
的に条件づけられる不利な品質上の欠点は、スケルトン
のために沢山の素材を必要とするか、あるいはステータ
ブランクの外形を再加工するための付加的な作業で補償
される。本発明の目的は、中間成形品として帯板成形品
を採用する場合の材料の利用率を更に改良すること、お
よびその際必要なブランクの品質を最少の技術的な経費
で保証することにある。

本発明の課題は、まず中間成形品としての帯板成形品の
製作誤差特に内側切断面と外側切断面との間の製作誤差
が減少され、総じてモータブランクの完成品において外
側形状の切断面品質が均一となり、内側形状と外側形状
との間の製作誤差が４・さくなるような、幅広い母材帯
板からモータブランクを製造する方法をうろことにある
。

本発明の第２の課題は、幅広い帯板を分割する工程を実
施するための帯板送り方向に対して平行方向に最小寸法
を有しかつ製造上最も有利な構成の切断工具をうろこと
にある。

本発明のモータプランク製造方法によれば、広幅の母材
帯板をまずプレスにより切切断してモータブランク中間
成形品としての複数の帯板成形品とし、この際の切断は
、帯板成形品の外側切断面の形状が、交互に反対側を向
き接点において接する複数の円弧により形成された波形
形状をなしかつパイロット孔のごとき内側切断面が帯板
成形品に形成されるようにして行い、さらに前記切断は
、プレスの一回の切断工程で形成される外側切断面が接
点で始まり接点で終るようにして行ない、しかも外側切
断面の外方に向って凸状をなす円弧として形成される部
分がモータブランクの外側輪郭の一部をなすようにして
行い、次いで、以上のようにして得られた帯板成形品を
プレスによりモータブランクの外形を得るようにさらに
後加工する。

・また、本発明の切断工具は、波形の外側切断面お
よびパイロット孔のような内側切断面を有する帯板成形
品を広幅の母材帯板から切断する場合に、プレスの１回
の切断工程で形成される帯板成形品外側切断面が、互い
に接するように交互に反対向きに配置された円弧の接点
で始まりかつ終るようにされ、しかも外側切断面の外方
へ向って凸状をなす円弧部分がモータブランクの外側輪
郭の一部をなすようにされ、モータブランク外側輪郭の
他の部分が後加工により処離されるごとき丸形外形モー
タブランクの製造に用いる切断工具であって、広幅母材
帯板の切断のための複数の外側切断面用カッターと、複
数の内側切断面用カッターと上側台座に上下方向に可動
に設けたプレスパッド／ストリッパと、下側台座に弾性
的に設けた当て板／ノックアウト体とから構成され、前
記外側切断両用カッターは、同じ弧長をもつ同じ凸状円
弧と同じ弧長をもつ同じ凹状円弧を有する刃を備え、広
幅母材帯板の挿入側に、鏡斜部、丸味部のごとき後退部
が形成されていることを特徴とする。

以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。

製造すべきモータプランクは、母材帯板１（第１図参照
）において、「得ようとするステータブランクの外周が
、すべてのステータプランクの中心を結ぶ交差する斜め
方向中心線上の接点２で互いに接する」ように配置され
ている。

得ようとするステータブランクは帯材送り方向に対して
間隔ｓで互いに離されている。この間隔ｓは材料の最適
配置および最適形状において、および母村帯板の幅およ
びステータブランクの直径に応じて変わり、負の値をと
ることもある。この場合にはブランクは長手方向におい
て幾分重なり、ブランク外周部は片側あるいは両側を切
断される。本発明の方法の第１の工程において、母材帯
板１はプレスで波形の帯板成形品３に分割され、この帯
板成形品３の外側切断面４はステータブランクの半径に
正確に相応した接触半径をしている。

プレスの一行程の間に母材帯板１は、予めあげられて既
に存在するパイロット孔５（第１図参照）を貫通するパ
イロットピン２０（第４図参照）によって１送りピッチ
ｌｖだけ送られ、正しし・位置に正確に置かれ、母材帯
板の全幅に亘つて接点２Ａと２Ｅとの間にあるすべての
切断面４′とパイロット孔５′が形成される。この工程
は、母材帯板１がその全長に亘つて帯板成形品３に分割
されるまで繰り返えされる。できた帯板成形品３はコイ
ル状に巻き上げられ、個々に第２のプレスに送られる。
本発明の方法の第２の工程は、帯板成形品３をその分割
間隔に相応した送りピッチｌｖで送ることで始まる。

第２図において送られてきた帯板成形品３は、材料進向
方向においてまず少なくとも２個のパィ。ット孔５に貫
通するパイロットピンによって整列が行われ、次に、得
ようとする隣接ブランク間にある補助的な２個のパイロ
ット孔６、次に鯛孔７、ロータ溝８、およびクランプ溝
９があげられる。その場合、クランプ溝９は接点２に位
置している。次に補助的なパイロット孔６とパイロット
ピンとによる整列と並行して、ステー夕溝１０があげら
れ、ロータブランク１１とステータブランク１２が切断
される。２個のステータブランク１２間にはスクラップ
片１３が残り、このスクラップ片１３はステータブラン
クの「外周部が切断されるようにブランク間隔Ｓが負の
値をとっている場合には左右２個の部片に分割される。

」製造すべきモータブランクの製造個数が非常に多い場
合、中間成形品として第３図に相応した２個のブランク
列をもつ帯板成形品３を採用して加工することが目的に
合っている。

その場合、ブランクは、ステータブランクの外径が長手
軸に対して重なり合うように配置されている。したがっ
て、ブランクは両側が幾分切断され、間隔ｓは負の値に
なる。

帯板成形品３４の内部に位置するブランク間を切断する
場合、対角線方向においてスクラップ片が残る。最適な
ブランク配置構造のために、ブランク間に別の間隔を設
けることもできる。ステータプランクの外形は３個の溶
接溝１４，１４ａ，１４ｂと１個の積層溝（ステータブ
ランクの積層組立て時の位置決めに用いる位置決め溝）
１５を有している。各ステータプランクの熔接溝１４は
、そのプランク列の中心軸心に位置し、第２の熔接溝１
４ａは帯板成形品の外側切断面４の外側半径と内側半径
との間の接点２に位置している。ステータブランク毎に
ある第３の溶接溝１４ｂブランク列の中心線に関して第
２の溶接溝１４ａと鏡面対称の位置に配置されている。
残りの接点２は積層溝１５によって覆われている。ブラ
ンク長手列の中心軸心に対する接点の位置およびそれに
伴なう溶接溝、クランプ溝あるいは積層溝は次式によっ
て決められる。

ＣＯＳＱ＝ｏ‐５十鼻 ただし、この場合Ｑは第２図におけるブランク長手列の
中心接と接点との間の最少角度、ｓはブランク長手列の
中心線上において互いに隣接するステータブランクの外
径間の間隔、ｄはステータブランクの外隆寸法である。

本発明は、幅広い母材帯板においてブランクを最適に配
置した状態で、すなわち材料を最大に利用し尽した状態
で特に丸形外形のモータブランクを製造するとができる
。帯板成形板の再加工の際にスケルトンが残ることもな
く、ステータブランクの外形の再加工をも必要としない
。プレスの１ストローク毎および１送りピッチ毎に生ず
る切断薗部分を所定の配置構造にすることによって、こ
の工程におてすべてのブランクに常に外形形状の同一な
部分が作られる。外形部分とそのパイロット孔が僅かな
製作誤差をもつ総合切断の原理に応じて同時に作られる
と共に、第２の工程で作られるブランク外形の内側形状
に関する誤差も僅かである。すなわち、そのように製造
されたモータブランクが質量一世力比に関して最適な標
準モータにも採用でき、特に積層されたステータブラン
クが再加工なしに相応したモータケーシングの中で圧入
できる程度に、前記の誤差は僅かである。帯板成形品の
多列形成は加工工程の生産性を高める。種々の工程で作
られるステータブランク外形形状の部分の過渡時におけ
る切断摩耗によって生ずる不正確さは、一般的なノッチ
を所定の位置におくことによって防止される。

幅広い母材帯板を波形の帯村成形品に分割するための切
断工具は主に、第４図（帯村送り方向に対する断面図、
第５図（上側工具の部分底面図）、および第６図（下側
工具の部分平面図）に示すような下側柱状台座１６と上
側柱状台座１７を備えている。

上側柱状台座１７には帯板成形品の外側形状切断面に対
する可動カッター１８とパイロット孔に対するポンチ１
９とが取り付けられ、さらに弾力に抗して進直可能なパ
イロットピン２０が配置されている。可動カッター１８
、ポンチ１９およびパイロットピン２０は、ガイド支柱
２２によって案内されかっぱね２３で付勢されているプ
レスパッドノストリツパ２１によって取り囲まれている
。下側柱状台座１６には、帯板成形品の外側切断面に対
する固定カッター２４，３２ならびにパイロット孔に対
するダイブッシユ２５が取り付けられ、静止状態で図示
された位置にばね２７によって保持された当て板ノノッ
クアゥト体２６で取り囲まれている。

カッター１８，２４はそれぞれポンチ１９およびダイブ
ツシユ２５によって心出しされる。

これらのポンチ１９およびダイブツシユ２５は、カッタ
ー１８，２４の同じ大きさの受け孔３１の中にある。カ
ッター１８，２４の受け孔３１は更に製造の際の心出い
こも用いる。すべてのカッター１８，２４，３２の刃は
、同じ凸状円弧２８、同じ凹状円弧２９、ならびに面取
り部３０の形をした後退部を有している。切断工具の作
動サィルのはじめにまず母材帯板１を第１図のように整
列し、パイロットピン２０を予め明けられている第１図
のパイロット孔５に入れる。

その場合、母材帯板１はプレスパッド／ストリッパ２１
によって固定工具２４，２５，３２に押圧される。その
後、１送りピッチｌｖの範囲内においてカッター１８，
２４は帯板成形品３の外側切断面４を切断する。その際
形成された切断面は、面取り部３０‘こよって突出部を
有し、同時にポンチ１９はパイロット孔５（第１図参照
）をあげる。工具の戻り行程の際、プレスパッド／スト
リッパ２１は切断された帯板成形品を可動カッター１８
、ポンチ１９なちびにパイロットピン２０から引き離し
、当て板／ノックアウト体２６は、次の送り工程を可能
にするために、固定カッター２４間にある帯板成形品を
上に押圧する。帯板成形品の外側切断面に対するすべて
のカッターの刃の形および寸法を同じくすることにより
、製作の準備のための時間が短縮でき（たとえばＮＣ機
のプログラミングに対してたゞひとつのプログラムだけ
が必要であろう）、勿論製作時間も短縮できる。帯板成
形品の外側切断面用のカッターの内部に特にはめ合い孔
の形でパイロット孔をカッタに配置することによって、
その孔が製造ならびに組み立ておよび心出し用のはめ込
みにも用いられるので、工具の精度が高くなる。さらに
、工具の外側寸法およびプレスの寸法が帯材送り方向に
対して僅かに平行に保持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は母材帯板の平面図、第２図は帯板成形品の平面
図、第３図は帯板成形品の異なる実施例の平面図、第４
図は切断機の断面図、第５図は上側工具の底面図、第６
図は下側工具の平面図である。 １・・・・・・幅広い母材帯板、２・・・・・・帯板成
形品の外側切断面４の外側半径と内側半径との間の接点
ならびにブランク外形形状の接触点、２Ａ，２Ｅ・・・
・・・一行種毎に発生される帯板成形品の外側切断面の
出発点と終点、３・・…・帯板成形品、４・・・・・・
帯板成形品の外側切断面、５・…・・パイロット孔（帯
板成形品の内側切断面）、６・…・・スクラップ片１３
にある付加的なパイロット孔、７・・・・・・軸孔、８
・・・…ロータ溝、９…・・・クランプ溝、１０・・・
…ステータ簿、１１……。 ータブランク、１２・・・…ステ−タプランク、１３…
…スクラップ片、１４ａ……溶接溝、１５・・・・・・
積層溝、１６・・・・・・下側柱状台座、１７・・…・
上側柱状台座、１８・・・・・・帯板成形品の外側切断
面に対する可動カッター、１９・・・・・・ポンチ、２
０……パイロットピン、２１……プレスパッド／ストリ
ッパ、２２…・・・ガイド支柱、２３・・・・・・圧縮
ばね、２４・・・・・・帯板成形品の外側切断面に対す
る固定カッター、２５…・・・ダィブッシュ、２６・…
・・押え板／ノックアウト体、２７・…・・圧縮ばね、
２８・・・・・・カッターの凸状円弧、２９・・・・・
・カッターの凹状円弧、３０・・・・・・固定カッター
の刃の後退部（面取り部）、３１…・・・受け孔、３２
・・・・・・帯板成形品の外側切断面に対する固定カッ
ター、３３……可動カッターの刃の後退部（面取り部）
、ｓ・・・…帯材長手方向におけるブランク外蓬間の間
隔、ｌｖ・・・…送りピッチ、Ｖ・・・・・・送り方向
、Ｑ…・・・帯板成形品長手軸心と接点ないし溶接溝、
クランプ溝あるいは積層溝となす角度。Ｆｉｏ．ｌＦＩ
ｇ．２ ＦＩｇ．３ ＦＩｇ．４ ＦＩ９．５ ＦＩｇ．６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 広幅の母材帯板１をまずプレスにより切断してモー
   タブランク中間成形品としての複数の帯板成形品３とし
   、この際の切断は、帯板成形品の外側切断面４の形状が
   、交互に反対側を向き接点２において接する複数の円弧
   により形成された波形形状をなしかつパイロツト孔５の
   ごとき内側切断面が帯板成形品に形成されるようにして
   行い、さらに前記切断は、プレスの一回の切断工程で形
   成される外側切断面が接点２で始まり接点２で終るよう
   にして行ない、しかも外側切断面４の外方に向つて凸状
   をなす円弧として形成される部分がモータブランクの外
   側輪郭の一部をなすようにして行い、次いで、以上のよ
   うにして得られた帯板成形品をプレスによりモータブラ
   ンクの外形を得るようにさらに後加工することを特徴と
   する丸形外形のモータブランクの製造方法。 ２ 母材帯板１を帯板成形品３を得るように切断するに
   際し、少くとも、帯板成形品３の外側切断面４の外方に
   向つて凸状になす円弧として形成される部分と、それに
   属するとともにその切断領域の母材帯板の１送りピツチ
   １ｖの範囲内にあるパイロツト孔５のごとき内側切断面
   とを同時に形成することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のモータブランクの製造方法。 ３ 母材帯板１から得られる帯板成形品３，３４の全部
   または一部を、互い違いに位置をずらした少くとも２つ
   の長手方向加工例からなるようにすることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項または第２項記載のモータブラン
   クの製造方法。 ４ 母材帯板１を帯板成形品３に切断する際に、帯板成
   形品の外側切断面４の外方に向かつて凸状をなす円弧と
   その間の凹状円弧との間の接点２の位置に、モータブラ
   ンクの外側輪郭に必要なクランプ溝、溶接溝、位置決め
   溝のようなノツチ９，１４ａ，１５を形成することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載のモー
   タブランクの製造方法。 ５ 切断により得られた帯板成形品３に後加工を施す際
   に、帯板成形品の外側切断面４の外方へ向つて凸状をな
   す円弧とその間の凹状円弧との間の接点２の位置に、モ
   ータブランクの外側輪郭に必要なクランプ溝、溶接溝、
   位置決め溝のようなノツチ９，１４ａ，１５を形成する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
   載のモータブランクの製造方法。 ６ 連続工具で帯板成形品３，３４を後加工する際、プ
   レスの１行程中において、連続工具の帯板進行方向に配
   置された隣接する２個のパイロツトピン２０を、既に形
   成されている２個のパイロツトピン２０を、既に形成さ
   れている２個のパイロツト孔５に挿通させて帯板成形品
   ３，３４の位置合せをし、続いてパイロツトピンの間に
   おいて、後でスクラツプ片１３になる部分に補助的パイ
   ロツト孔６を形成し、次いで、形成された補助的パイロ
   ツト孔６内およびそれに適した軸孔７のような孔内に他
   のパイロツトピンを挿入して帯板成形品３，３４の位置
   合せをし、続いてモータブランクを形成するに必要なす
   べての切断工程を行うことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載のモータブランクの製造方法。 ７ 波形の外側切断面およびパイロツト孔のような内側
   切断面を有する帯板成形品を広幅の母材帯板から切断す
   る場合に、プレスの１の切断工程で形成される帯板成形
   品外側切断面が、互いに接するように交互に反対向きに
   配置された円弧の接点で始まりかつ終るようにされ、し
   かも外側切断面の外方へ向つて凸状をなす円弧部分がモ
   ータブランクの外側輪郭の一部をなすようにされ、モー
   タブランク外側輪郭の他の部分が後加工により処理され
   るごとき丸形外形モータブランクの製造に用いる切断工
   具であつて、広幅母材帯板の切断のための複数の外側切
   断面カツター１８，２１，３２と、複数の内側切断面用
   カツター１９，２５と、上側台座１７に上下方向に可動
   に設けたプレスパツド／ストリツパ２１と、下側台座１
   ６に弾性的に設けた当て板／ノツクアウト体２６とから
   構成され、前記外側切断面用カツター１８，２４，３２
   は、同じ弧長をもつ同じ凸状円弧２８と同じ弧長をもつ
   同じ凹状円弧２９を有する刃を備え、広幅母材帯板の挿
   入側に、傾斜部、丸味部のごとき後退部３０，３３が形
   成されていることを特徴とするモータブランクの製造用
   切断工具。８ 外側切断面用カツター１８，２４，３２
   の内部あるいはカツター間に、内側切断面用カツター１
   ９，２５が設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第７項記載の切断工具。 ９ 外側切断面用カツター１８，２４が孔３１を有し、
   この孔３１内に内側切断面用カツター１９，２５が設け
   られていることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
   の切断工具。