JP2002374659A - Assembling machine of split stator core - Google Patents
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電動機、特にサーボ
モータ、直流ブラシレスモータ等の分割形ステータコア
の組立に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the assembly of split stator cores for electric motors, particularly servo motors, DC brushless motors and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、サーボモータ又は直流ブラシレス
モータ等の分割形ステータコアの構造は、特開平４−３
７２５５２号に代表されるように、一体形コアバックに
極数分が一体構造をしたティースを圧入または焼ばめし
たもの、或いは特開平９−３０８１４４号に代表される
ように、１極分のティースとコアバックが一体となって
いて、これを極数分溶接などでつなぎ合わせて１台のコ
アとしたものが知られているが、本件のように、一体形
のコアバックに極数分に分割されたティース、例えば８
極の場合には８個に分割されたティースを圧入してステ
ータを構成する例は無く、従って、これを組立てる装置
またはシステムについても前例は無い。2. Description of the Related Art Conventionally, the structure of a split type stator core such as a servomotor or a DC brushless motor has been disclosed in Japanese Patent Laid-Open No.
No. 72552, press-fit or shrink-fitted teeth having an integral number of poles in an integral core back, or one pole, as typified by JP-A-9-308144. It is known that the teeth and the core back are integrated, and these are joined together by welding for the number of poles to form a single core. However, as in this case, the integrated core back is Divided into teeth, for example, 8
In the case of a pole, there is no example in which eight divided teeth are press-fitted to form a stator, and therefore, there is no precedent for an apparatus or system for assembling the stator.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
新構造のモータ用ステータの組立装置およびシステムを
提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an assembling apparatus and system for a motor stator having the above-mentioned new structure.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】極数分に分割されたティ
ースを円筒状に配置するための心金と、前記ティースを
放射状および等間隔に配置するための前記心金と着脱可
能とした保持部を設けたこと。またコイル挿入を完了し
たティースを外側から保持するための保持治具によりテ
ィースを持ち替える方式とした。SUMMARY OF THE INVENTION A mandrel for arranging teeth divided into the number of poles in a cylindrical shape, and a detachable holding member for arranging the teeth radially and at equal intervals. Part was provided. In addition, the teeth are changed by a holding jig for holding the teeth from which the coils have been inserted from the outside.
【０００５】コイルを挿入する際には、心金とティース
保持部を一体として、極数分に分割されたティースを一
定の姿勢に保ち、コイルの自動挿入を可能とし、コアバ
ックにティースを圧入する際には、ティース外周より心
金にティースを押付ける機能を持たせた保持治具を装着
し、心金とティースとの摩擦力によりティースの姿勢を
保ち、心金と着脱可能としたティース保持部を心金から
切離し、コアバックとの干渉をなくすことで、ティース
のコアバックへの圧入を可能としている。When inserting the coil, the mandrel and the teeth holding part are integrated, the teeth divided into the number of poles are maintained in a fixed posture, the coil can be automatically inserted, and the teeth are pressed into the core back. Attach the holding jig with the function of pressing the teeth on the mandrel from the outer periphery of the teeth, keep the teeth in a posture by friction between the mandrel and the teeth, and detach the teeth from the mandrel By separating the holding part from the mandrel and eliminating interference with the core back, the teeth can be pressed into the core back.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】図１に、分割形ステータコアの製
造工程を示す。ティースおよびコアバックは前工程のプ
レスにより電磁鋼板を打抜き積層し、コアバックは環
状、ティースは極数分の棒状のブロック状態で供給され
る。コイルは直前に配した巻線機で巻枠に巻かれ、成形
通電固着により極数個分の塊として巻枠に取り付いたま
まの状態で供給される。FIG. 1 shows a manufacturing process of a split stator core. The teeth and the core back are punched and laminated by a pre-pressed electromagnetic steel sheet. The coil is wound around a bobbin by a winding machine arranged immediately before, and is supplied as a lump of several poles as it is attached to the bobbin by forming and fixing.
【０００７】図２および図３には前記コイルとティース
を自動的に組合わせるコイル挿入装置を示し、コイルの
付いた巻枠１を位置決めするためのＸＹテーブル３を用
いたコイル保持部２、ティース５を放射状にセットした
心金４を回転割出しする治具位置決め部６、コイルを巻
枠１から分離しティース５に挿入するための挿入アーム
部７，８で構成されている。FIGS. 2 and 3 show a coil insertion device for automatically assembling the coil and the teeth. The coil holder 2 uses an XY table 3 for positioning a winding frame 1 with a coil, and a tooth. A jig positioning section 6 for rotatingly indexing the mandrel 4 having the radially set 5 is provided, and insertion arm sections 7 and 8 for separating the coil from the winding frame 1 and inserting the coil into the teeth 5.
【０００８】以下にコイル挿入装置の内容について説明
する。The contents of the coil insertion device will be described below.
【０００９】ティースは図４に示すように、心金４に設
けたティースを保持するためのティース保持ピン１１に
ティース内径側の先端部を差し込むことで、心金４の周
りに放射状に等間隔に配置される。本実施例では８極の
場合を示し、ティース相互の角度が４５°となってい
る。As shown in FIG. 4, the teeth are inserted radially around the mandrel 4 by inserting the tips on the inner diameter side of the teeth into the teeth holding pins 11 for holding the teeth provided on the mandrel 4. Placed in In this embodiment, the case of eight poles is shown, and the angle between the teeth is 45 °.
【００１０】ティース５を放射状に配した心金４は、コ
イル挿入装置の治具位置決め部６にセットされ、一方コ
イルは巻枠１に取り付いた状態でコイル挿入装置のコイ
ル保持部２にセットされる。The mandrel 4 in which the teeth 5 are radially arranged is set on a jig positioning portion 6 of the coil insertion device. On the other hand, the coil is set on the coil holding portion 2 of the coil insertion device while being attached to the bobbin 1. You.
【００１１】コイル挿入装置の自動運転が開始される
と、治具位置決め部６にセットされたティースが１台分
セットされていることを確認し、心金４を回転させて挿
入開始位置に割出しを行い、同時にコイル保持部２が、
図５に示すように心金４の回転の中心を軸として、コイ
ル挿入を開始するティース１４と巻枠１とが直線上にな
るように位置決めを行う。When the automatic operation of the coil insertion device is started, it is confirmed that one tooth set in the jig positioning section 6 is set, and the mandrel 4 is rotated to be divided into the insertion start position. And the coil holding unit 2
As shown in FIG. 5, the positioning is performed so that the teeth 14 for starting the coil insertion and the winding frame 1 are linearly arranged with the rotation center of the mandrel 4 as an axis.
【００１２】コイル挿入アーム７が巻枠１に巻かれたコ
イル１２を巻枠１から分離すると同時に心金４に放射状
に配したティースの内、巻枠に対向しているティース１
４にコイル１２を挿入する。[0012] Of the teeth radially arranged on the mandrel 4 at the same time as the coil insertion arm 7 separates the coil 12 wound on the bobbin 1 from the bobbin 1, the tooth 1 facing the bobbin
4 and the coil 12 is inserted.
【００１３】次に図６のように、心金４が４５°回転し
て次のティース１５を巻枠１と直線上になるように位置
決めすると、コイル挿入アーム７が次のコイル１３を巻
枠１から分離してティース１５に挿入する。同様にして
１台分８個のティースに各々コイルを挿入してサイクル
を終了する。Next, as shown in FIG. 6, when the mandrel 4 is rotated by 45 ° and the next tooth 15 is positioned so as to be on a straight line with the winding frame 1, the coil insertion arm 7 moves the next coil 13 to the winding frame. 1 and inserted into the teeth 15. Similarly, a coil is inserted into each of eight teeth for one vehicle, and the cycle is completed.
【００１４】尚、本実施例においては、１本の巻枠に４
個のコイルが巻かれていているため、あらかじめ２本の
巻枠をコイル挿入装置にセットしておき、自動的に巻枠
をチェンジして１台分のコイル挿入を行う。In this embodiment, four reels are provided on one reel.
Since two coils are wound, two winding frames are set in the coil insertion device in advance, and the winding frames are automatically changed to insert one coil.
【００１５】本実施例のコイル挿入装置における巻枠の
セット数は、ステータ極数１２への対応、更には大型機
種の場合は１本の巻枠に２個のコイルが巻かれることか
ら、１台のステータを完成させるに必要なコイルを供給
するために、最大６本の巻枠の装着が可能な構成となっ
ている。The number of sets of the winding frame in the coil insertion device of this embodiment corresponds to the number of stator poles 12, and in the case of a large model, two coils are wound on one winding frame. In order to supply the coils necessary to complete the stators, up to six winding frames can be mounted.
【００１６】コイル挿入の終了したティースおよびコイ
ルは、図７に示すように心金４に設けたティース保持ピ
ン１１とコイルが干渉して、コイルがティースの先端ま
で入りきっていない状態にあり、このため、コイル後部
とコアバックが干渉してコアバックへのティース挿入は
不可能である。As shown in FIG. 7, the tooth and the coil in which the coil has been inserted are in a state in which the tooth interferes with the tooth holding pin 11 provided on the mandrel 4 so that the coil does not reach the tip of the tooth. For this reason, it is impossible to insert teeth into the core back due to interference between the rear portion of the coil and the core back.
【００１７】そこで、図８に示す様に保持治具１６に一
旦セットし、心金４に設けたティース保持ピン１１を切
離してコイルをティース先端まで押し込んでやる。この
とき保持治具１６の内部に設けたバネ１７の反発力によ
り、ティースを心金に押付けることで生じるティース先
端と心金の外周との摩擦によりティース相互の相対的な
位置を保持する。Then, as shown in FIG. 8, once set on the holding jig 16, the teeth holding pins 11 provided on the mandrel 4 are cut off, and the coil is pushed to the tip of the teeth. At this time, the relative position between the teeth is held by friction between the tip of the teeth and the outer periphery of the mandrel generated by pressing the teeth against the mandrel by the repulsive force of the spring 17 provided inside the holding jig 16.
【００１８】ティースの挿入される溝を位置決めして置
かれたコアバック１８の上部に、心金４及びコイルの挿
入されたティースをセットし、図９のように上方より加
圧してティースをコアバック１８に圧入し組立を行う。The teeth into which the mandrel 4 and the coil are inserted are set on the upper part of the core back 18 where the grooves into which the teeth are to be inserted are positioned, and the teeth are pressed from above as shown in FIG. Press-fit into the back 18 for assembly.
【００１９】加圧する際、ティース後部のコアバック溝
との嵌め合わせ部および、心金を同時に押すことで、テ
ィースの変形を極力少なくし高精度の組立を可能として
いる。At the time of pressurizing, by simultaneously pressing the fitting portion with the core back groove at the rear of the tooth and the mandrel, the deformation of the tooth is minimized and the assembly with high precision is enabled.
【００２０】尚、本組立装置の組立対象となるステータ
コアの１例を図１０に示す。FIG. 10 shows an example of a stator core to be assembled by the assembling apparatus.
【００２１】[0021]
【発明の効果】本発明によれば、コアを分割すること
で、一体構造のコアに比べて増す組立工数を自動化する
ことが可能となり削減することが出来る。According to the present invention, by dividing the core, it is possible to automate and reduce the number of assembling steps which is increased as compared with the case of a core having an integral structure.
【図１】本発明による組立システムのフローチャート図
である。FIG. 1 is a flowchart of an assembly system according to the present invention.
【図２】本発明によるコイル挿入装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a coil insertion device according to the present invention.
【図３】本発明によるコイル挿入装置の正面図である。FIG. 3 is a front view of the coil insertion device according to the present invention.
【図４】本発明による心金へのティース装着状態図であ
る。FIG. 4 is a view showing a state in which teeth are mounted on a mandrel according to the present invention.
【図５】本発明によるティースへのコイル挿入方法説明
図である。FIG. 5 is an explanatory view of a method of inserting a coil into a tooth according to the present invention.
【図６】本発明による２個目のティースへのコイル挿入
方法説明図である。FIG. 6 is an explanatory view of a method of inserting a coil into a second tooth according to the present invention.
【図７】本発明によるティースへのコイル装着状態図で
ある。FIG. 7 is a view showing a state in which a coil is mounted on a tooth according to the present invention.
【図８】本発明によるコイル・ティース保持治具へのテ
ィース装着状態図である。FIG. 8 is a view showing a state in which teeth are mounted on a coil / teeth holding jig according to the present invention.
【図９】本発明によるコアバックへのティース圧入状態
図である。FIG. 9 is a view showing a state where teeth are pressed into a core back according to the present invention.
【図１０】本実施例の組立装置の組立対象となる分割形
ステータコアの斜視図である。FIG. 10 is a perspective view of a split stator core to be assembled by the assembling apparatus of the present embodiment.
１…巻枠、２…コイル保持部、３…ＸＹテーブル、４…
心金、５…ティース、６…治具位置決め部、７…挿入ア
ーム、８…挿入アーム駆動部、９…操作パネル、１０…
架台および制御装置、１１…ティース保持ピン、１２…
コイル（１）、１３…コイル（２）、１４…ティース
（１）、１５…ティース（２）、１６…保持治具、１７
…バネ、１８…コアバック、１９…コアバック位置決め
治具、２０…加圧治具、２１…エアシリンダー。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... winding frame, 2 ... coil holding part, 3 ... XY table, 4 ...
Mandrel, 5: Teeth, 6: Jig positioning section, 7: Insertion arm, 8: Insertion arm drive section, 9: Operation panel, 10 ...
Mount and control device, 11 ... Teeth holding pin, 12 ...
Coil (1), 13: Coil (2), 14: Teeth (1), 15: Teeth (2), 16: Holding jig, 17
... spring, 18 ... core back, 19 ... core back positioning jig, 20 ... pressing jig, 21 ... air cylinder.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 典明 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 Ｆターム(参考） 5H002 AA07 AB06 AC01 AC06 5H615 AA01 BB01 BB04 BB14 BB16 PP01 PP07 PP08 PP13 QQ02 QQ19 SS03 SS05 SS09 SS10 SS19 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Noriaki Yamamoto, Inventor 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture F-term in Hitachi Research Laboratory, Hitachi Ltd. 5H002 AA07 AB06 AC01 AC06 5H615 AA01 BB01 BB04 BB16 BB16 PP01 PP07 PP08 PP13 QQ02 QQ19 SS03 SS05 SS09 SS10 SS19
Claims (3)
コアバックと、複数個に分割して打抜き積層させたティ
ースおよび、自己融着線を用いて極数分単独で巻線し成
形固着されたコイルとを組合わせて、１台のステータと
なる構造の電動機のステータの組立において、ステータ
の内径とほぼ同じ外径の心金の周りに、極数分の前記テ
ィースを放射状に等間隔に配置し、前記心金の中心を通
り、１個のティースに対し直線上になるように位置決め
したコイルの保持部から、前記コイルを１個分離すると
同時に相対するティースに自動的に挿入し、心金および
放射状に配した前記ティースを、前記心金の中心を回転
中心として任意の角度だけ回転させて同様の動作を極数
分繰返し、１台分のティースとコイルを組合わせた後、
放射状に配置した前記ティースおよびコイルの姿勢を保
持するための治具に前記ティースおよびコイルと心金を
一旦装着し、前記心金に設けたティースを放射状に配す
るための保持部を切離し、前記ティースとコイルおよび
治具をコアバックの上部に位置決めし、全数のティース
を同時に加圧して前記治具から分離すると同時にコアバ
ックに圧入組立を行うことを特徴とする、分割形ステー
タコアの組立装置。1. A core back in which an electromagnetic steel sheet is punched in an annular shape and laminated and fixed, a plurality of teeth which are punched and laminated by dividing into plural pieces, and a self-fused wire which is wound and formed and fixed by the number of poles alone. In the assembly of a motor stator having a structure in which a single stator is combined with the set coils, the teeth for the number of poles are equally spaced radially around a mandrel having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the stator. The coil is separated from the coil holding portion positioned so as to pass through the center of the mandrel so as to be linear with respect to one tooth, and is automatically inserted into the opposite tooth at the same time, The mandrel and the radially arranged teeth are rotated by an arbitrary angle around the center of the mandrel and the same operation is repeated for the number of poles, and after combining the teeth and the coil for one unit,
The teeth and the coil and the mandrel are temporarily mounted on a jig for holding the posture of the teeth and the coil arranged radially, and the holding portion for radially disposing the teeth provided on the mandrel is separated, and A divided stator core assembling apparatus, wherein teeth, coils, and a jig are positioned on an upper portion of a core back, and all the teeth are simultaneously pressed and separated from the jig, and simultaneously press-fitted into the core back.
ルの保持部に、前工程の巻線機において着脱可能なコイ
ルの巻枠を直接装着したことを特徴とする、分割形ステ
ータコアの組立装置。2. A split stator core assembling apparatus according to claim 1, wherein a coil frame detachable in a winding machine in a previous process is directly mounted on said coil holding portion. .
をコアバックに圧入する際、ティースのコアバックとの
嵌め合わせ部、および前記心金を同時に加圧することで
ティースの変形を極力少なくし、高精度な組立を可能と
したことを特徴とする、分割形ステータコアの組立装
置。3. The assembly apparatus according to claim 1, wherein when the teeth are pressed into the core back, the deformation of the teeth is minimized by simultaneously pressing the fitting portion of the teeth with the core back and the mandrel, A split-type stator core assembling device, which enables high-precision assembly.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001181014A JP2002374659A (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Assembling machine of split stator core |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001181014A JP2002374659A (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Assembling machine of split stator core |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002374659A true JP2002374659A (en) | 2002-12-26 |
Family
ID=19021344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001181014A Pending JP2002374659A (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Assembling machine of split stator core |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002374659A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113872399A (en) * | 2021-10-04 | 2021-12-31 | 哈尔滨轮速科技有限公司 | Motor rotor and motor rotor machining process |
| WO2024104527A1 (en) * | 2022-11-17 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Method and device for producing a stator of an electric rotating machine, and electric rotating machine |
-
2001
- 2001-06-15 JP JP2001181014A patent/JP2002374659A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113872399A (en) * | 2021-10-04 | 2021-12-31 | 哈尔滨轮速科技有限公司 | Motor rotor and motor rotor machining process |
| WO2024104527A1 (en) * | 2022-11-17 | 2024-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Method and device for producing a stator of an electric rotating machine, and electric rotating machine |
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