KR101919561B1

KR101919561B1 - 적층 철심의 제조 방법 및 적층 철심 제조 장치

Info

Publication number: KR101919561B1
Application number: KR1020130115452A
Authority: KR
Inventors: 도모히로 오기쿠보; 도시오 하라
Original assignee: 구로다 프리시젼 인더스트리스 리미티드
Priority date: 2012-10-01
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2018-11-16
Also published as: JP2014073046A; CN103715839B; KR20140043286A; CN103715839A; JP5697640B2

Abstract

철심 박판의 중앙 개구에 접속하는 복수의 자석 장착공을 형성하는 경우에도 철심 박판의 변형을 방지하면서 안정적인 코킹 결합을 행하는 것을 가능하게 한다.
적층 철심의 제조 방법에 있어서, 철심 박판(2)의 둘레 방향으로 복수 배치되고, 적층 후에 영구자석이 각각 끼워 장착되는 자석 장착공(h1)을 형성하는 자석 장착공 형성 공정과, 자석 장착공 형성 공정의 전 또는 후에 철심 박판에 외측 코킹 계량공(m1) 및 외측 코킹 돌기(m2)를 형성하는 코킹 형성 공정과, 각 자석 장착공의 내연(h1a)이 접속하는 중앙 개구 영역(h3)을 타발 또는 반타발한 후에 푸시백하는 푸시백 공정과, 철심 박판의 외형(h4)을 타발하는 외형 타발 공정과, 철심 박판을 코킹 결합하여 적층체(3)를 형성하는 적층 공정을 갖는 구성으로 한다.

Description

적층 철심의 제조 방법 및 적층 철심 제조 장치{Manufacturing method and manufacturing apparatus for layered iron core}

본 발명은 복수의 철심 박판을 적층하여 이루어지는 적층 철심의 제조 방법 및 적층 철심 제조 장치에 관한 것이다.

종래 영구자석 계자식 전동기로서 로터의 철심 내부에 복수의 영구자석이 배치된 것이 존재한다. 이러한 로터로서, 예를 들면 복수의 철심 박판을 적층한 적층 철심에 의해 구성됨과 동시에, 각 철심 박판에는 그 중앙 개구의 주위에 복수의 자석 장착공이 배치되고, 각 자석 장착공의 내연(內緣)이 중앙 개구(내부공)에 접속함과 동시에 외연측이 외주연 부근까지 연장되는 것이 알려져 있다(특허문헌 1, 2 참조).

특허문헌 1: 일본공개특허 2008-263772호 공보 특허문헌 2: 일본공개실용신안 평2-44850호 공보

그런데, 적층 철심의 제조에서는, 예를 들면 순차 이송 금형 장치에 있어서 간헐 이송되는 후프재에 대해 파일럿 홀이나 자석 장착공 등의 타발 공정이 순차적으로 실시된 후, 철심 박판의 외형이 타발되고, 또 철심 박판은 스퀴즈 링 내에 적층된 상태로 코킹 결합됨으로써 소정의 매수씩 일체화된다.

그러나, 특허문헌 1, 2에 개시된 바와 같은 종래 기술에서는, 중앙 개구 및 이에 접속된 자석 장착공을 갖는 철심 박판은 강성의 저하에 의해 변형되기 쉬워지기 때문에, 적층 공정에 있어서 스퀴즈 링에 의한 충분한 측압이 작용하지 않고 안정적인 코킹 결합을 행할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 과제를 감안하여 안출된 것으로, 철심 박판의 중앙 개구에 접속하는 복수의 타발공을 형성하는 경우에도 철심 박판의 변형을 방지하면서 안정적인 코킹 결합을 행하는 것을 가능하게 한 적층 철심의 제조 방법 및 적층 철심 제조 장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명의 제1 측면에서는, 간헐 이송되는 띠형상 박(薄)강판(W)으로부터 철심 박판(2)을 타발하고, 그 철심 박판을 복수 적층하여 이루어지는 적층 철심(1)의 제조 방법으로서, 상기 철심 박판의 둘레 방향으로 복수 배치된 타발공(h1)을 형성하는 타발공 형성 공정과, 상기 타발공 형성 공정의 전 또는 후에 상기 철심 박판에 코킹 결합부(m1, m2)를 형성하는 코킹 형성 공정과, 상기 각 타발공의 내연(內緣; h1a)이 접속하는 중앙 개구 영역(h3)을 타발 또는 반타발(half blanking)한 후에 푸시백하는 푸시백 공정과, 상기 철심 박판의 외형(h4)을 타발하는 외형 타발 공정과, 상기 철심 박판을 코킹 결합하여 적층체(3)를 형성하는 적층 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

이 제1 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 각 타발공의 내연이 접속하는 중앙 개구 영역을 타발 또는 반타발한 후에 푸시백하는 구성으로 하였기 때문에, 중앙 개구에 접속하는 복수의 타발공(자석 장착공 등)을 형성하는 경우에도 적층 공정에서의 철심 박판의 강성 저하를 억제하고, 철심 박판의 변형을 방지하면서 안정적인 코킹 결합을 행하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 제2 측면에서는, 상기 제1 측면에 관해, 상기 중앙 개구 영역은 서로 인접한 상기 타발공 사이의 영역에 형성된 도브테일 홈 형상의 오목부(5)를 갖는 것을 특징으로 한다.

이 제2 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 푸시백 공정 후의 중앙 개구 영역의 분리를 방지하면서 철심 박판의 적층 후에는 적층체로부터 중앙 개구 영역의 부분을 용이하게 제거할 수 있다.

본 발명의 제3 측면에서는, 상기 제1 또는 제2 측면에 관해, 상기 중앙 개구 영역에는 서로 인접한 상기 타발공 사이의 영역에 분리용 구멍(7)이 형성된 것을 특징으로 한다.

이 제3 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 적층체로부터 중앙 개구 영역의 부분을 제거할 때에 분리용 구멍을 변형시킴으로써, 중앙 개구 영역의 부분과 철심 박판의 가걸어맞춤 부위를 용이하게 분리하는 것이 가능하게 된다.

본 발명의 제4 측면에서는, 상기 제1 내지 제3 측면 중 어느 하나에 관해, 상기 철심 박판은 상기 타발공의 외연(外緣)을 획정하는 제1 외주연부(41)와, 그 제1 외주연부보다 직경이 큰 부위를 갖는 제2 외주연부(42)를 갖는 것을 특징으로 한다.

이 제4 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 적층 공정에서의 코킹 결합시에 타발공의 외연을 획정하는 제1 외주연부에 측압이 작용하는 것을 방지할 수 있고, 비교적 강성이 낮은 제1 외주연부의 변형을 방지할 수 있다.

본 발명의 제5 측면에서는, 상기 제4 측면에 관해, 상기 철심 박판은 그 중심을 기준으로 한 회전 대칭형을 이루고, 상기 제2 외주연부는 직경 방향 외측에 볼록 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.

이 제5 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 비교적 강성이 낮은 제1 외주연부의 변형을 방지하면서 적층 공정에서의 코킹 결합을 안정적으로 행할 수 있다.

본 발명의 제6 측면에서는, 상기 제1 내지 제3 측면 중 어느 하나에 관해, 상기 철심 박판의 외형은 원형인 것을 특징으로 한다.

이 제6 측면에 따른 적층 철심의 제조 방법에서는, 종래의 원형의 외형을 갖는 적층 철심과 마찬가지의 적층 공정에 의해 코킹 결합을 안정적으로 행할 수 있다.

본 발명의 제7 측면에서는, 간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 타발하고, 그 철심 박판을 복수 적층하여 이루어지는 적층 철심을 제조하는 제조 장치로서, 상기 철심 박판의 둘레 방향으로 복수 배치된 타발공을 형성하는 타발공 형성부와, 상기 타발공 형성 공정의 전 또는 후에 상기 철심 박판에 코킹 결합부를 형성하는 코킹 형성부와, 상기 각 타발공의 내연이 접속하는 중앙 개구 영역을 타발 또는 반타발한 후에 푸시백하는 푸시백부와, 상기 철심 박판의 외형을 타발하는 외형 타발부와, 상기 철심 박판을 코킹 결합하여 적층체를 형성하는 적층부를 갖는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 철심 박판의 중앙 개구에 접속하는 복수의 타발공을 형성하는 경우에도 철심 박판의 변형을 방지하면서 안정적인 코킹 결합을 행하는 것이 가능하게 되는 우수한 효과를 얻는다.

도 1은 실시형태에 관한 적층 철심의 제조 방법을 적용한 스트립 레이아웃을 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 공정(7)에서 타발된 철심 박판의 확대도.
도 3은 적층체에서의 불필요 부분의 분리 공정을 도시한 설명도.
도 4는 실시형태에 관한 순차 이송 금형 장치의 개략 구성도.
도 5는 적층 철심의 제조 방법의 제1 변형예에 관한 철심 박판의 평면도.
도 6은 적층 철심의 제조 방법의 제2 변형예에 관한 (A)철심 박판의 평면도 및 (B)적층 철심의 측면도.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 적층 철심의 제조 방법을 적용한 스트립 레이아웃을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 공정(7)에서 타발된 철심 박판의 확대도이며, 도 3은 적층체에서의 불필요 부분의 분리 공정을 도시한 설명도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 적층 철심(1)(도 3 참조)의 제조 공정은 전자(電磁) 강판의 후프재(띠형상 박강판)(W)에 대해 실시되는 (1)파일럿 홀(p)의 타발 가공, (2)자석 장착공(타발공)(h1)의 타발 가공(타발공 형성 공정), (3)내측 코킹 계량공(k1)의 타발 가공, (4)외측 코킹 계량공(m1)의 타발 가공 및 내측 코킹 돌기(k2)의 절곡 가공, (5)중심공(h2)의 타발 및 외측 코킹 돌기(m2)의 절곡 가공, (6)철심 박판(2)의 중앙 개구 영역(h3)의 타발 또는 반타발 및 푸시백 가공(푸시백 공정), (7)철심 박판(2)의 외형(h4)의 타발 가공(외형 타발 공정), (8)철심 박판(2)의 적층(적층 공정)의 각 공정으로 주로 구성된다.

공정(2)에서는, 적층 후에 영구자석이 각각 끼워 장착되는 복수(여기서는 6개)의 자석 장착공(h1)이 형성된다. 각 자석 장착공(h1)은 도 2에도 도시된 바와 같이 직사각형상을 이루고, 나중의 공정(4)에서 형성되는 중심공(h2)을 둘러싸도록 둘레 방향으로 등간격으로 배치된다. 각 자석 장착공(h1)의 내연(h1a)은 나중에 형성되는 철심 박판(2)의 중앙 개구 영역(h3)에 접속하고, 그 외연(h1b) 측은 나중에 형성되는 철심 박판(2)의 외형(h4) 근방까지 연장된다. 또, 철심 박판(2)에 형성되는 자석 장착공의 형상, 수량 및 배치에 대해서는 여기서 나타내는 것에 한정하지 않고 여러 가지 변경이 가능하다.

공정(3)에서는, 계량용 철심 박판(2)(즉, 적층 철심(1)의 최하층에 위치하는 철심 박판)의 중앙 개구 영역(h3)에 대한 내측 코킹 계량공(k1)이 형성된다. 내측 코킹 계량공(k1)은, 도 2에도 도시된 바와 같이 나중의 공정(6)에서 형성되는 중앙 개구 영역(h3) 내에서 중심공(h2)을 둘러싸도록 둘레 방향으로 등간격으로 배치된다. 한편, 계량용 이외의 철심 박판(2)의 중앙 개구 영역(h3)에 대해서는, 공정(4)에서 내측 코킹 돌기(k2)가 형성된다. 이 코킹 돌기(k2)의 형성은, 펀치(P3)의 압입량을 후프재(W)의 판두께에 대한 소정의 비율로 설정함으로써 행해진다(후술하는 외측 코킹 돌기(m2)도 마찬가지임).

공정(4)에서는, 계량용 철심 박판(2)에 대한 외측 코킹 계량공(m1)이 형성된다. 외측 코킹 계량공(m1)은, 도 2에도 도시된 바와 같이 서로 인접한 자석 장착공(h1)의 사이에서 나중의 공정(6)에서 형성되는 중앙 개구 영역(h3)을 둘러싸도록 둘레 방향으로 등간격으로 배치된다. 이 외측 코킹 계량공(m1)의 형성은 소정 횟수(예를 들면, 50회)마다 실시되고, 이에 의해 적층 철심(1)의 적층 매수가 결정된다. 한편, 계량용 이외의 철심 박판(2)에 대해서는, 공정(5)에서 외측 코킹 돌기(m2)가 형성된다.

또, 상기 공정(2)~(5)에 대해서는 순서를 적절히 바꾸어 실행하는 것이 가능하다. 또한, 중앙 개구 영역(h3)은 최종적으로 불필요 부분이 되기 때문에, 중앙 개구 영역(h3)에 대한 내측 코킹 계량공(k1) 및 코킹 돌기(k2)의 형성에 대해서는 생략할 수도 있다.

공정(6)에서는, 철심 박판(2)의 중앙 개구 영역(h3)이 그 외형에 따라 타발 또는 반타발된 후에 푸시백된다. 여기서, 중앙 개구 영역(h3)은 펀치(P5)의 압입량을 후프재(W)의 판두께에 대한 소정의 비율로 설정함으로써 반타발되고, 그 후, 반타발 부분이 푸시백되어 후프재(W) 내에 되밀어진다. 이에 의해, 중앙 개구 영역(h3)은 외형에 따라 잘려 떨어진 상태로 후프재(W)의 구멍에 끼워맞춤한다.

중앙 개구 영역(h3)의 외형은 도 2에도 도시된 바와 같이 대략 육각형상을 이루는데, 적어도 각 자석 장착공(h1)의 내연(h1a)이 접속되는(즉, 중앙 개구 영역(h3)이 제거된 후에, 각 자석 장착공(h1)이 중앙 개구와 일체가 되는) 한에서 여러 가지 변경이 가능하고, 예를 들면 원형 등의 형상을 채용해도 된다. 또한, 중앙 개구 영역(h3)은 서로 인접한 자석 장착공(h1) 사이의 영역에 형성된 도브테일 홈 형상의 오목부(사다리꼴 형상의 오목부)(5)를 갖고 있다. 도브테일 홈 형상의 오목부(5)는, 그 외측에 형성되는 도브테일 돌기 형상의 볼록부(사다리꼴 형상의 볼록부)(6)와 끼워맞춤되어 있으며, 이에 의해 푸시백 공정 후의 중앙 개구 영역(h3)의 분리를 방지하면서 철심 박판(2)의 적층 후에는 적층체(3)로부터 중앙 개구 영역(h3)의 부분을 용이하게 제거하는 것이 가능하게 된다. 또, 도브테일 홈 형상의 오목부(5) 및 도브테일 돌기 형상의 볼록부(6)는 반드시 서로 인접한 모든 자석 장착공(h1)의 사이에 마련할 필요는 없고, 적절히 생략해도 된다.

공정(7)에서는, 외형(h4)에 따라 철심 박판(2)이 타발된다. 이에 의해, 철심 박판(2)은 최종적으로 필요 없어지는 중앙 개구 영역(h3)을 내측에 보유지지한 상태로 타발되고, 공정(8)에서 그 상태인 채로 적층된다. 공정(8)에서는, 타발된 철심 박판(2)의 내측 코킹 돌기(k2) 및 외측 코킹 돌기(m2)의 볼록부가 각각 하측의 철심 박판(2)의 내측 코킹 돌기(k2) 및 외측 코킹 돌기(m2)의 오목부에 끼워넣어짐으로써, 중앙 개구 영역(h3) 및 그 외측 영역이 순차적으로 코킹 결합된다. 최종적으로 외측 코킹 계량공(m1)이 형성된 철심 박판(2)에 의해 철심 박판(2) 사이가 분리되고, 소정 매수의 철심 박판(2)이 서로 고착된 적층체(3)가 형성된다.

상기 공정(1)~(8)에 의해 얻어진 적층체(3)에는 불필요 부분인 중앙 개구 영역(h3)이 잔류한다. 그러나, 중앙 개구 영역(h3)은 상술한 바와 같이 그 외형에 따라 잘려 떨어진 상태에 있기 때문에, 소정의 분리용 지그(도시생략) 등을 이용하여 중앙 개구 영역(h3)을 축방향으로 밀어내면, 도 3에 도시된 바와 같이 적층 철심(1)으로부터 용이하게 분리할 수 있다. 이 경우, 중앙 개구 영역(h3)은 서로 코킹 결합된 적층 상태에 있기 때문에, 중앙 개구 영역(h3)의 제거 작업이나 그 후의 취급이 용이한 이점이 있다. 또한, 중심공(h2)은 분리용 지그의 고정공(위치 결정공)으로서 이용할 수 있다.

또한, 도 2 중에 점선으로 도시된 바와 같이, 중앙 개구 영역(h3)에서는 서로 인접한 자석 장착공(h1) 사이의 영역(보다 상세하게는 오목부(5)의 내측)에 분리용 구멍(7)을 각각 마련한 구성도 가능하다. 이에 의해, 적층체(3)로부터 중앙 개구 영역(h3)을 제거할 때에 분리용 구멍(7)을 변형시켜 분리시의 응력을 흡수하고, 중앙 개구 영역(h3)의 부분과 철심 박판(2)의 가걸어맞춤 부위(여기서는, 오목부(5)와 볼록부(6)의 끼워맞춤 부위)를 용이하게 분리하는 것이 가능하게 된다. 또, 여기서는 분리용 구멍(7)을 직경 방향에 직교하는 장공으로 하였지만, 그 크기 및 형상은 여러 가지 변경이 가능하다.

최종적으로 얻어진 적층 철심(1)은 대략 육각형상의 중앙 개구(8)와, 이 중앙 개구(8)로부터 직경 방향 외측에 방사 형상으로 연장되는 복수의 자석 장착공(h1)이 형성된 구성을 가진다. 적층 철심(1)은 영구자석 계자식 회전 전기의 로터에 이용할 수 있고, 예를 들면 중앙 개구(8)에는 적층 철심(1)과는 다른 재료로 형성된 중앙 개구 영역(h3)과 같은 형태의 로터축 보유지지 부재를 삽입할 수 있다.

도 4는 실시형태에 관한 적층 철심의 제조 방법을 이용하는 순차 이송 금형 장치의 개략 구성도이다.

순차 이송 금형 장치(적층 철심 제조 장치)(10)는 장치 내에서 간헐 이송되는 후프재(W)에 대해 프레스 가공을 행하는 것으로, 상형(11)에 장착된 펀치(P1~P7)와, 상형(11)에 대응하는 하형(12)에 장착된 다이(D6, D7)(일부의 다이만을 도시함)와, 타발 가공 후의 후프재(W)를 펀치로부터 분리시키는 스트리퍼 플레이트(13)를 주로 구비한다.

여기서, 도 4 중의 (1)~(8)을 부여한 각 부는 도 1에 도시된 각 공정(1)~(8)에 대응하고, 각 부에서의 펀치 및 이에 대응하는 다이에 의해 타발 등의 가공이 실시된다. 순차 이송 금형 장치(10)에 있어서, 예를 들면 도 4 중의 (2)에서의 펀치 및 다이(도시생략)는 자석 장착공(h1)의 타발을 행하는 자석 장착공 형성부(타발공 형성부)를 구성하고, 도 4 중의 (3)~(5)에서의 펀치 및 다이(도시생략)는 철심 박판(2)에 코킹 결합부(코킹 계량공 및 코킹 돌기)를 형성하는 코킹 형성부를 구성하며, 도 4 중의 (6)에서의 펀치(P6), 다이(D6), 평누름 부재(27) 및 스프링(28)은 중앙 개구 영역(h3)을 타발 또는 반타발한 후에 푸시백하는 푸시백부를 구성하고, 도 4 중의 (7)에서의 펀치(P7) 및 다이(D7)는 철심 박판(2)의 외형(h4)을 타발하는 외형 타발부를 구성하며, 도 4 중의 (8)에서의 스퀴즈 링(36)은 철심 박판(2)을 코킹 결합하여 적층체(3)를 형성하는 적층부를 구성한다.

도 4에 있어서, 공정(6)에 이용되는 다이(D6) 내에는 푸시백을 실시하기 위한 평누름 부재(27)가 마련되어 있다. 평누름 부재(27)는 반타발 부분에 접촉하는 평탄한 상부와 스프링(28)이 접속된 하부를 갖고 있으며, 그 하부에 접속된 스프링(28)에 의해 상방(펀치(P6)의 방향)에 바이어스되어 있다. 이 바이어스력에 의해, 반타발된 중앙 개구 영역(h3)이 푸시백된다.

또한, 공정(7)에서 펀치(P7)에 의해 철심 박판(2)의 외형(h4)이 타발되면, 공정(8)에서는 철심 박판(2)은 다이(D7) 내에 이미 적층되어 있는 철심 박판군(35) 상에 적층되고, 그 후, 다이(D7) 하부의 스퀴즈 링(36) 내에 순차적으로 밀어넣어진다. 이 때, 각 철심 박판(2)에는 측압(직경 방향 내측에의 힘)이 작용하고, 이에 의해 외측 코킹 돌기(m2) 및 내측 코킹 돌기(k2) 등에 의한 철심 박판(2)끼리의 코킹 결합이 행해진다. 철심 박판(2)의 적층에서는, 푸시백된 중앙 개구 영역(h3)의 존재에 의해 강성의 저하가 억제되어 그 변형이 방지되는 이점이 있다.

도 5는 적층 철심의 제조 방법의 제1 변형예에 관한 철심 박판의 평면도이다. 상술한 도 1에서는, 공정(7)에서 원형의 외형(h4)에 따라 철심 박판(2)을 타발하는 구성으로 하였지만, 도 5에 도시된 바와 같이 이형(異形)의 외형(h5)에 따라 철심 박판(2)을 타발하는 것도 가능하다.

도 5에 도시된 철심 박판(2)은, 각 자석 장착공(h1)의 외연(h1b)의 적어도 일부를 획정하는 제1 외주연부(41)와, 이들 제1 외주연부(41)의 사이에 배치된 제2 외주연부(42)를 갖고 있다. 여기서는, 각 제2 외주연부(42)는 직경 방향 외측에 볼록 형상을 이루는 같은 형태의 원호형상부이고, 각 제1 외주연부(41)는 제2 외주연부(42)의 사이를 접속하는 얇은 두께(여기서는, 폭 약 0.65mm)의 외연측이 오목 형상(또는 직선 형상)인 연결부이다. 철심 박판(2)의 외형(h5)은 그 중심을 기준으로 한 회전 대칭형을 이루고, 대체로 6장의 꽃잎형이 되어 있다.

여기서, 제2 외주연부(42)의 적어도 일부(여기서는, 볼록 형상의 선단 영역)의 직경(L1)은 제1 외주연부(41)의 오목부의 직경(L2)보다 크게 설정되어 있다. 이에 의해, 원형(원통형)의 스퀴즈 링을 이용한 적층 공정에서의 코킹 결합시에, 자석 장착공의 외연을 획정하는 제1 외주연부(41)에 측압이 작용하는 것을 방지할(즉, 제2 외주연부(42)만을 스퀴즈 링에 접촉시킬) 수 있고, 비교적 강성이 낮은 제1 외주연부(41)의 변형을 방지할 수 있는 이점이 있다. 또, 이에 한정하지 않고, 공정(8)에서 철심 박판(2)의 외형(h5)과 대략 같은 형태의 스퀴즈 링을 이용해도 된다.

도 6은 적층 철심의 제조 방법의 제2 변형예에 관한 (A)철심 박판의 평면도 및 (B)적층 철심의 측면도이다. 상술한 도 5(제1 변형예)에서는, 자석 장착공(h1)은 직사각형을 이루고, 그 외연(h1b)의 적어도 일부가 제1 외주연부(41)에 의해 획정되는 구성으로 하였지만, 도 6에 도시된 바와 같이 제1 외주연부(41)를 생략한(즉, 일부의 자석 장착공(h1)의 외연에 개구(h1c)를 형성한) 철심 박판(52)을 적층 철심(1)에 이용하는 것이 가능하다.

도 6의 (A)에 도시된 바와 같이, 철심 박판(52)에서는 각 제2 외주연부(42)의 사이를 접속하는 둘레 방향의 6개소에 배치된 외주연부(41)가 하나 걸러씩 절단된 구성을 갖고 있다. 이러한 철심 박판(52)은, 예를 들면 도 1에 도시된 공정(2)에서 타발되는 직사각형의 자석 장착공(h1)의 일부(3개소)에 대해, 그 외연측의 영역(도 6의 (A)의 영역(Rh1) 참조)을 확대하는 새로운 타발공 형성 공정(2a)을 공정(2)의 전 또는 후에 추가함으로써 실현할 수 있다. 그 후의 공정(7)에서는, 제1 변형예와 마찬가지로 이형의 외형(h5)에 따라 철심 박판(2)이 타발된다.

그 경우, 공정(2a)을 선택적으로 실시하면 좋다. 예를 들면, 도 6의 (B)에 도시된 바와 같이, 적층 철심(1)의 하측의 제1층(61), 중간의 제3층(63), 상측의 제5층(65)을 구성하는 철심 박판(2)에 대해서는 공정(2a)은 실시되지 않고, 적층 철심(1)의 제2층(62) 및 제4층(64)을 구성하는 철심 박판(52)에 대해서는 공정(2a)이 실시된다. 이와 같이 철심 박판(2)과 철심 박판(52)을 교대로 적층함으로써, 철심 박판(52)의 제1 외주연부(41)를 생략한 경우에도 적층 철심(1)에서의 자석 장착공을 적절히 확보할 수 있다.

혹은, 적층 철심(1)을 철심 박판(52)만을 이용하여 구성하는 것도 가능하다. 그 경우, 철심 박판(52)의 일부를 공정(7)에서 전적(轉積)(여기서는, 60°회전시킨 상태로 적층)함으로써, 예를 들면 도 6의 (B)의 경우와 같이 개구(h1c)의 위치를 상하의 철심 박판(52)의 사이에서 어긋나게 할 수 있다.

또, 제2 변형예에서의 철심 박판(2) 및 철심 박판(52)의 외형은 도 5(제1 변형예)와 마찬가지의 꽃잎형이지만, 이에 한정하지 않고, 도 1에 도시된 원형으로 해도 된다. 또한, 생략하는 외주연부(41)의 수량 및 위치나 철심 박판(52)의 적층 방법에 대해서는 적절히 변경이 가능하다.

본 발명을 특정 실시형태에 기초하여 설명하였지만, 이들 실시형태는 단순한 예시로서, 본 발명은 이들 실시형태에 의해 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 철심 박판을 서로 결합시키기 위한 코킹 결합부(코킹 계량공 및 코킹 돌기)는 실시형태에 나타낸 구성(수량이나 배치)에 한정하지 않고, 적어도 순차 이송 금형 장치에 의해 제조된 적층체의 적층 상태(즉, 각 철심 박판의 코킹 결합 상태)를 보유지지 가능한 한에서 여러 가지 변경이 가능하다. 또, 상기 실시형태에 나타낸 본 발명에 관한 적층 철심의 제조 방법 및 적층 철심 제조 장치의 각 구성요소는 반드시 모두가 필수가 아니며, 적어도 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한에서 적절히 취사선택하는 것이 가능하다.

1 적층 철심
2 철심 박판
10 순차 이송 금형 장치(적층 철심 제조 장치)
D1~D7 다이
h1 자석 장착공(타발공)
h1a 내연
h1b 외연
h2 중심공
h3 중앙 개구 영역
h4 외형
h5 외형
k1 내측 코킹 계량공
k2 내측 코킹 돌기
m1 외측 코킹 계량공(코킹 결합부)
m2 외측 코킹 돌기(코킹 결합부)
p 파일럿 홀
P1~P7 펀치
W 후프재(띠형상 박강판)

Claims

간헐 이송되는 띠형상 박(薄)강판으로부터 철심 박판을 타발하고, 그 철심 박판을 복수 적층하여 이루어지며, 축방향으로 연장되는 중앙 개구 및 이 중앙 개구에 접속된 복수의 자석 장착공을 가지는 적층 철심의 제조 방법으로서,
상기 철심 박판의 둘레 방향으로 복수 배치된 상기 자석 장착공을 구성하는 복수의 타발공을 형성하는 타발공 형성 공정;
상기 타발공 형성 공정의 전 또는 후에 상기 철심 박판에서의 서로 인접한 상기 타발공의 사이에 코킹 결합부를 형성하는 코킹 형성 공정;
상기 각 타발공의 내연(內緣)이 접속하는 상기 중앙 개구에 대응하는 중앙 개구 영역을 타발 또는 반타발(half blanking)한 후에 푸시백하는 푸시백 공정;
상기 철심 박판의 외형을 타발하는 외형 타발 공정;
상기 철심 박판을 코킹 결합하여 적층체를 형성하는 적층 공정;을 갖는 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 중앙 개구 영역은, 서로 인접한 상기 타발공 사이의 영역에 형성된 도브테일 홈 형상의 오목부를 갖는 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 중앙 개구 영역에는, 서로 인접한 상기 타발공 사이의 영역에 분리용 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 중앙 개구 영역에는, 서로 인접한 상기 타발공 사이의 영역에 분리용 구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 철심 박판은 상기 타발공의 외연(外緣)을 획정하는 제1 외주연부와, 그 제1 외주연부보다 직경이 큰 부위를 갖는 제2 외주연부를 갖는 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 철심 박판은 그 중심을 기준으로 한 회전 대칭형을 이루고, 상기 제2 외주연부는 직경 방향 외측에 볼록 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 철심 박판의 외형은 원형인 것을 특징으로 하는 적층 철심의 제조 방법.
간헐 이송되는 띠형상 박강판으로부터 철심 박판을 타발하고, 그 철심 박판을 복수 적층하여 이루어지며, 축방향으로 연장되는 중앙 개구 및 이 중앙 개구에 접속된 복수의 자석 장착공을 가지는 적층 철심을 제조하는 제조 장치로서,
상기 철심 박판의 둘레 방향으로 복수 배치된 상기 자석 장착공을 구성하는 복수의 타발공을 형성하는 타발공 형성부;
상기 타발공 형성 공정의 전 또는 후에 상기 철심 박판에서의 서로 인접한 상기 타발공의 사이에 코킹 결합부를 형성하는 코킹 형성부;
상기 각 타발공의 내연이 접속하는 상기 중앙 개구에 대응하는 중앙 개구 영역을 타발 또는 반타발한 후에 푸시백하는 푸시백부;
상기 철심 박판의 외형을 타발하는 외형 타발부;
상기 철심 박판을 코킹 결합하여 적층체를 형성하는 적층부;를 갖는 것을 특징으로 하는 적층 철심 제조 장치.