JP6652460B2 - 積層鉄心の製造装置及び積層鉄心の製造方法 - Google Patents
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Description
まず、図1〜図3を参照して、固定子積層鉄心1の構成について説明する。固定子積層鉄心1(ステータ)は、円筒形状を呈している。すなわち、固定子積層鉄心1の中央部分には、中心軸Axに沿って延びる貫通孔1aが設けられている。貫通孔1a内には、図示しない回転子鉄心(ロータ)が配置可能である。固定子積層鉄心1は、回転子鉄心と共に電動機(モータ)を構成する。
続いて、図4を参照して、固定子積層鉄心1の製造装置100について説明する。製造装置100は、帯状の金属板である電磁鋼板W(被加工板)から固定子積層鉄心1を製造するための装置である。製造装置100は、アンコイラー110と、送出装置120と、打ち抜き装置130と、コントローラ150(制御部)とを備える。
続いて、図4〜図10を参照して、打ち抜き装置130について説明する。打ち抜き装置130は、送出装置120によって間欠的に送り出される電磁鋼板Wを順次打ち抜き加工して打ち抜き部材10を形成する機能と、打抜き加工によって得られた打ち抜き部材10を順次積層しつつ重ね合わせて固定子積層鉄心1を製造する機能とを有する。
続いて、図4〜図14を参照して、固定子積層鉄心1の製造装置100による固定子積層鉄心1の製造方法について説明する。まず、コントローラ150からの指示信号に基づいて、送出装置120によって間欠的に電磁鋼板Wを順送りさせる。電磁鋼板Wが打ち抜き装置130に送り出され、電磁鋼板Wの被加工部位がパンチA1及びダイD1に到達すると、コントローラ150がプレス機137に指示して、プレス機137が可動部160をダイプレート133に向けて下方に押し出す。ストリッパ134がダイプレート133に到達してこれらで電磁鋼板Wが挟持された後も、コントローラ150からの指示信号に基づいて、プレス機137が可動部160を下方に向けて押し出す。このとき、ストリッパ134は移動しないが、パンチA1〜A9及び押さえピンB1〜B10の先端部はストリッパ134の貫通孔内を移動して、ダイプレート133のうち対応する貫通孔に到達する。そのため、電磁鋼板WがパンチA1及びダイD1によって所定の打ち抜き形状に沿って打ち抜かれ、電磁鋼板Wの両側縁近傍に一対の貫通孔W1が形成される。(図5及び図11の位置S1参照)。打ち抜かれた廃材は、下型132の排出孔C1から排出される。その後、コントローラ150からの指示信号に基づいて、プレス機137が動作して可動部160を上昇させる。
[作用]
以上のような本実施形態では、上側部材171及び下側部材172を有するガイド部170によって、電磁鋼板Wを所定の一方向においてガイドしている。上側部材171は、電磁鋼板Wの上側主面のうち側縁部と対向するように配置されている。下側部材172は、電磁鋼板Wの下側主面と対向すると共に下側主面を支持する対向面Fu2と、鉛直方向から見て上側部材171と重なり合う重複部OV1と、鉛直方向から見て上側部材171と重なり合わないと共に上側部材171よりも電磁鋼板Wの幅方向における中央部側に突出する非重複部OV2とを含む。非重複部OV2における対向面Fu2の少なくとも一部は、重複部OV1における対向面Fu2よりも高さ位置が高い。そのため、電磁鋼板Wのうち側縁部が上側部材171と下側部材172との間に挿通された状態でガイドされる場合、当該側縁部のうち上側部材171と下側部材172との間に位置する領域は上側部材171によって上方への移動が規制される。一方、当該側縁部のうち下側部材172の非重複部OV2における対向面Fu2によって支持されている領域は、上側部材171による上方への移動が規制されていないので、上側部材171と下側部材172との間隙よりも高い位置まで持ち上げられる。従って、電磁鋼板Wは、図13に示されるように、非重複部OV2における対向面Fu2によって、上方に向けて凸となるように変形される。その結果、打ち抜き部材30Bが打ち抜かれた後の電磁鋼板WがダイD9のダイ孔に引っかかることが抑制される。以上より、電磁鋼板Wから打ち抜き部材30を2列取りする場合において、電磁鋼板Wをスムーズに搬送することが可能となる。
Claims (14)
- 所定の一方向に間欠的に送り出される帯状の金属板を所定の第1の打ち抜き形状に沿って打ち抜くように構成された第1のダイ及び第1のパンチを備える第1のパンチ部であって、前記金属板の幅方向に延在する第1のヨーク部と、前記第1のヨーク部から前記金属板の長手方向に突出すると共に前記幅方向において所定間隔で一列に並ぶ複数の第1のティース部とを有する第1の打ち抜き部材を形成する第1のパンチ部と、
前記金属板の送出方向に関して前記第1のパンチ部よりも下流側に位置すると共に、前記金属板を所定の第2の打ち抜き形状に沿って打ち抜くように構成された第2のダイ及び第2のパンチを備える第2のパンチ部であって、前記幅方向に延在する第2のヨーク部と、前記第2のヨーク部から前記長手方向に突出すると共に前記幅方向において所定間隔で一列に並ぶ複数の第2のティース部とを有する第2の打ち抜き部材を形成する第2のパンチ部と、
前記金属板を前記一方向においてガイドするガイド部とを備え、
前記第1の打ち抜き形状は、前記第1のヨーク部に対応する第1のヨーク対応領域と、前記複数の第1のティース部に対応する複数の第1のティース対応領域とを有し、
前記第2の打ち抜き形状は、
前記第2のヨーク部に対応する第2のヨーク対応領域と、前記複数の第2のティース部に対応する複数の第2のティース対応領域とを有し、
前記複数の第2のティース対応領域が前記幅方向において前記複数の第1のティース対応領域の間に一つずつ位置するように設定され、
前記ガイド部は、
前記金属板の上側主面のうち側縁部と対向するように配置された上側部材と、
前記金属板の下側主面と対向する対向面を含む下側部材とを有し、
前記下側部材は、
鉛直方向から見て前記上側部材と重なり合う重複部と、
鉛直方向から見て前記上側部材と重なり合わないと共に前記上側部材よりも前記金属板の幅方向における中央部側に突出する非重複部とを含み、
前記非重複部における前記対向面の少なくとも一部は、前記重複部における前記対向面よりも高さ位置が高い、積層鉄心の製造装置。 - 前記対向面は、前記金属板の幅方向における中央部側に向かうにつれて上方に傾斜するテーパ面、又は、前記金属板寄りの領域が上方に突出する段状面である、請求項1に記載の製造装置。
- 前記ガイド部は前記第2のパンチ部の側方に位置している、請求項1又は2に記載の製造装置。
- 前記ガイド部は、前記第2のダイのうち前記複数の第2のティース対応領域を形成する部分の側方に位置している、請求項3に記載の製造装置。
- 前記金属板の送出方向に関して前記ガイド部よりも下流側に位置する一対のローラをさらに備え、
前記一対のローラは、鉛直方向に沿って延びる回転軸周りに回転可能に構成されており、
前記一対のローラの離間距離は前記金属板の幅よりも狭い、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造装置。 - 前記下側部材は、弾性部材によって前記上側部材に向けて上方に付勢されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造装置。
- 前記複数の第1のティース対応領域は、前記金属板の送出方向に関して、前記第1のヨーク対応領域の下流側に位置しており、
前記複数の第2のティース対応領域は、前記金属板の送出方向に関して、前記第2のヨーク対応領域の上流側に位置している、請求項1〜6のいずれか一項に記載の製造装置。 - 第1のダイ及び第1のパンチを備える第1のパンチ部によって帯状の金属板を所定の第1の打ち抜き形状に沿って打ち抜いて、前記金属板の幅方向に延在する第1のヨーク部と、前記第1のヨーク部から前記金属板の長手方向に突出すると共に前記幅方向において所定間隔で一列に並ぶ複数の第1のティース部とを有する第1の打ち抜き部材を形成する第1の工程と、
前記第1の工程の後に、前記金属板を所定の一方向に送り出す第2の工程と、
前記第2の工程の後に、前記第1のパンチ部の下流側に位置すると共に第2のダイ及び第2のパンチを備える第2のパンチ部によって前記金属板を所定の第2の打ち抜き形状に沿って打ち抜いて、前記幅方向に延在する第2のヨーク部と、前記第2のヨーク部から前記長手方向に突出すると共に前記幅方向において所定間隔で一列に並ぶ複数の第2のティース部とを有する第2の打ち抜き部材を形成する第3の工程と、
前記第3の工程の後に、前記金属板を前記一方向に送り出す第4の工程とを含み、
前記第1の打ち抜き形状は、前記第1のヨーク部に対応する第1のヨーク対応領域と、前記複数の第1のティース部に対応する複数の第1のティース対応領域とを有し、
前記第2の打ち抜き形状は、
前記第2のヨーク部に対応する第2のヨーク対応領域と、前記複数の第2のティース部に対応する複数の第2のティース対応領域とを有し、
前記複数の第2のティース対応領域が前記幅方向において前記複数の第1のティース対応領域の間に一つずつ位置するように設定され、
前記第4の工程では、前記金属板の上側主面のうち側縁部と対向する上側部材と、前記金属板の下側主面と対向する対向面を含む下側部材とを有するガイド部により前記金属板を前記一方向にガイドしており、
前記下側部材は、
鉛直方向から見て前記上側部材と重なり合う重複部と、
鉛直方向から見て前記上側部材と重なり合わないと共に前記上側部材よりも前記金属板の幅方向における中央部側に突出する非重複部とを含み、
前記非重複部における前記対向面の少なくとも一部は、前記重複部における前記対向面よりも高さ位置が高い、積層鉄心の製造方法。 - 前記対向面は、前記金属板の幅方向における中央部側に向かうにつれて上方に傾斜するテーパ面、又は、前記金属板寄りの領域が上方に突出する段状面である、請求項8に記載の製造方法。
- 前記ガイド部は前記第2のパンチ部の側方に位置している、請求項8又は9に記載の製造方法。
- 前記ガイド部は、前記第2のダイのうち前記複数の第2のティース対応領域を形成する部分の側方に位置している、請求項10に記載の製造方法。
- 前記第4の工程では、前記金属板の送出方向に関して前記ガイド部よりも下流側において、鉛直方向に沿って延びる回転軸周りに回転可能に構成された一対のローラによって前記金属板を案内し、
前記一対のローラの離間距離が前記金属板の幅よりも狭く設定されている、請求項8〜11のいずれか一項に記載の製造方法。 - 前記下側部材は、弾性部材によって前記上側部材に向けて上方に付勢されている、請求項8〜12のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記複数の第1のティース対応領域は、前記金属板の送出方向に関して、前記第1のヨーク対応領域の下流側に位置しており、
前記複数の第2のティース対応領域は、前記金属板の送出方向に関して、前記第2のヨーク対応領域の上流側に位置している、請求項8〜13のいずれか一項に記載の製造方法。
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