JP6761319B2 - How to manufacture iron core pieces - Google Patents
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Description
本発明は、積層鉄心を構成する鉄心片の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing an iron core piece constituting a laminated iron core.
回転電機の電機子(固定子と回転子)は、鉄心片を積層して形成される。鉄心片は、電磁鋼板あるいは珪素鋼板と呼ばれる板状の素材(以下、本明細書においては、単に「素材」と言う)をパンチで打ち抜いて製造される。 The armature of a rotating electric machine (stator and rotor) is formed by laminating iron core pieces. The iron core piece is manufactured by punching a plate-shaped material called an electromagnetic steel plate or a silicon steel plate (hereinafter, simply referred to as “material” in the present specification) with a punch.
一般に、回転電機の固定子は全体として円筒状に構成される。回転電機の回転子は全体として円柱状に構成されて、固定子の内部に同心配置される。従来、このような固定子を構成する鉄心片は、円環状の平面形を備えていた。しかしながら、このような一体型の積層鉄心に巻線を施すのは作業性が悪いという問題があった。そこで、近年においては、鉄心片を円周方向に分割して、分割された鉄心片(以下、「分割鉄心片」と言う)を積層して分割鉄心を構成し、分割鉄心のそれぞれに巻線を施し、その後で分割鉄心を互いに接合して、固定子を構成することが一般的になっている。分割鉄心に巻線を施す作業は、一体型の鉄心に巻線を施す作業に比べて容易であり、短時間で完了する。そのため、分割鉄心で構成される固定子には、一体型の鉄心で構成される固定子に比べて製造が容易であり、生産性が高いと言う利点がある。 Generally, the stator of a rotary electric machine is formed in a cylindrical shape as a whole. The rotor of the rotary electric machine is formed in a columnar shape as a whole, and is concentrically arranged inside the stator. Conventionally, the iron core piece constituting such a stator has an annular planar shape. However, there is a problem that workability is poor when winding such an integrated laminated iron core. Therefore, in recent years, the iron core pieces are divided in the circumferential direction, and the divided iron core pieces (hereinafter referred to as "divided iron core pieces") are laminated to form a divided iron core, and wound around each of the divided iron cores. After that, it is common to join the split iron cores to each other to form a stator. The work of winding the divided iron core is easier than the work of winding the integrated iron core, and is completed in a short time. Therefore, the stator composed of the split iron core has an advantage that it is easier to manufacture and has higher productivity than the stator composed of the integrated iron core.
分割鉄心片を製造する際には、素材の表面に複数個の分割鉄心片のパターンを円環状に配列して、分割鉄心片のパターンの配列の中心に回転子を構成する鉄心片のパターンを配置して、これらのパターンに沿って素材から鉄心片を打ち抜くことが行われている(例えば、特許文献1、図6)。パターンをこのように配置すれば、素材の廃棄率を小さくすることができる。つまり、素材の無駄を少なくして、材料費を節約することができる。なお、特許文献1には、円環状に配置された分割鉄心片にユニット番号を付して(特許文献1、図5)、別の素材から打ち抜かれた同一のユニット番号が付された鉄心片を積層して分割鉄心を構成することが記載されている。そして、分割鉄心に巻線を施した後で、分割鉄心同士を分割時と同じ順序で組み合わせて再接合させて、固定子を構成することが開示されている。
When manufacturing the divided iron core pieces, a plurality of divided iron core piece patterns are arranged in an annular shape on the surface of the material, and the iron core piece pattern constituting the rotor is placed at the center of the arrangement of the divided iron core piece patterns. It is arranged and punched out from the material along these patterns (for example,
特許文献1に記載されているように、複数個の分割鉄心片のパターンを素材の表面に円環状に配列した場合、隣接する分割鉄心片の境界線(特許文献1の図5,6,9において符号45が付された輪郭線)を切り出す必要がある。かかる境界線の切り出しは、特許文献2の図8に示すように、隣接する分割鉄心片の一方にパンチを押し当てて行う。以下、本明細書では、このような加工方法を「切り曲げ」と言い、「切り曲げ」を行う工程を「切り曲げ工程」と呼ぶことにする。
As described in
切り曲げ加工を行うと、隣接する分割鉄心片の一方、つまりパンチが押し当てられた分割鉄心片に、特許文献2の図7(b)に示すような曲がりが生じる。このような曲がりを放置したまま、素材の加工を続けると、完成した分割鉄心片の形状に変形が生じ、その結果、積層された分割鉄心片の間に隙間が生じることがある。また、分割鉄心を相互に接合した場合に、分割鉄心相互の接合部に隙間が生じることがある。その結果、電機子の電磁気学的特性が損なわれることがある。あるいは、電機子の電磁気学的特性にばらつきが生じることがある。 When the cutting and bending process is performed, one of the adjacent divided iron core pieces, that is, the divided iron core piece to which the punch is pressed is bent as shown in FIG. 7 (b) of Patent Document 2. If the processing of the material is continued while such a bend is left as it is, the shape of the completed divided iron core pieces is deformed, and as a result, a gap may be formed between the laminated divided iron core pieces. Further, when the divided iron cores are joined to each other, a gap may occur at the joint portion between the divided iron cores. As a result, the electromagnetic properties of the armature may be impaired. Alternatively, the electromagnetic characteristics of the armature may vary.
そこで、押し曲げ工程を行った後で、曲がりが生じた分割鉄心片を曲げ戻して、つまり、分割鉄心片に生じた曲がりを矯正して、分割鉄心片をフラットにする加工が行われる。この加工は、例えば、特許文献2の図9に開示されているように、曲がりが生じた分割鉄心片を含む素材を、平坦なダイとストリッパープレートの間に挟んで、素材を押圧して行う。以下、本明細書では、切り曲げ加工によって曲がりが生じた分割鉄心片を含む素材を平坦なダイとストリッパープレートの間に挟んで、曲がりを矯正して、部材をフラットにする加工方法を、「曲げ戻し」と呼び、「曲げ戻し」を行う工程を「曲げ戻し工程」と呼ぶことにする。 Therefore, after performing the push-bending step, the divided iron core piece that has been bent is bent back, that is, the bending that occurs in the divided iron core piece is corrected, and the divided iron core piece is flattened. For example, as disclosed in FIG. 9 of Patent Document 2, this processing is performed by sandwiching a material containing a bent split iron core piece between a flat die and a stripper plate and pressing the material. .. Hereinafter, in the present specification, a processing method in which a material containing a split iron core piece bent by cutting and bending is sandwiched between a flat die and a stripper plate to correct the bending and flatten a member is described as ". It is called "bending back", and the process of performing "bending back" is called "bending back process".
なお、鉄心片の製造過程において、「切り曲げ」と「曲げ戻し」の対象となる部材は分割鉄心片には限定されない。例えば、分割鉄心を製造する際に、分割鉄心片同士を一時的に接合して、分割鉄心の完成後に取り外す「かしめブロック」に対しても、「切り曲げ」と「曲げ戻し」が行われる(特許文献3、図5)。つまり、鉄心片に付属する部材であって、最終的に積層鉄心から分離される部材に対しても、「切り曲げ」と「曲げ戻し」が行われることがある。
In the manufacturing process of the iron core piece, the members subject to "cutting and bending" and "bending back" are not limited to the divided iron core pieces. For example, when manufacturing a split iron core, "cutting and bending" and "bending back" are also performed on a "caulking block" that is temporarily joined to each other and removed after the split core is completed (
前述したように、従来の鉄心片の製造方法においては、切り曲げ加工の結果、曲がりが生じた部材に曲げ戻し加工を施して、部材をフラットにしているが、曲げ戻し加工だけでは、部材の曲がりが十分に矯正されないことがある。また、曲げ戻し加工の後に部材に残る曲がりの大きさは、一様ではなく、ばらつきが生じる。 As described above, in the conventional method for manufacturing an iron core piece, a member that has been bent as a result of cutting and bending is subjected to bending back processing to flatten the member, but the bending back processing alone is sufficient for the member. Bending may not be fully corrected. In addition, the size of the bend remaining on the member after the bending back processing is not uniform and varies.
そのため、曲げ戻し加工だけでは、部材の曲がりに起因する積層鉄心の電磁気学的性能のばらつきの発生を十分には抑制できないと言う問題がある。また、積層鉄心の機械的強度や機械的信頼性の低下を十分には抑制できないと言う問題がある。また、特許文献3に開示されているように、分割鉄心片に「かしめブロック」を備える場合に、「かしめブロック」に曲がりが残っていると、積層鉄心の完成後に「かしめブロック」を積層鉄心から分離することができなくなったり、意図せずに分離されたりする場合もある。
Therefore, there is a problem that the occurrence of variation in the electromagnetic performance of the laminated iron core due to the bending of the member cannot be sufficiently suppressed only by the bending back processing. Further, there is a problem that a decrease in mechanical strength and mechanical reliability of the laminated iron core cannot be sufficiently suppressed. Further, as disclosed in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、切り曲げ加工の際に、鉄心片又は鉄心片に付属する部材に生じる曲がりを矯正して、実用上十分にフラットな鉄心片又は鉄心片に付属する部材を製造することができる鉄心片の製造方法を提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the iron core piece or the iron core piece that is sufficiently flat for practical use is formed by correcting the bending that occurs in the iron core piece or the member attached to the iron core piece during the cutting and bending process. It provides a method for manufacturing an iron core piece capable of manufacturing a member attached to the iron core piece.
上記課題を解決するために、本発明に係る鉄心片の製造方法は、1枚の素材から複数の部材を打ち抜いて鉄心片を製造する鉄心片の製造方法において、一の部材と当該部材に隣接する別の部材との境界線を形成する切り曲げ工程と、前記切り曲げ工程の後で、前記部材を前記切り曲げ工程とは逆方向に曲げて、前記部材に逆方向の曲がりを与える逆曲げ工程と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the method for manufacturing an iron core piece according to the present invention is a method for manufacturing an iron core piece by punching a plurality of members from one material to produce an iron core piece, which is adjacent to one member and the member. After the cutting and bending step of forming a boundary line with another member and the cutting and bending step, the member is bent in the direction opposite to the cutting and bending step to give the member a bending in the opposite direction. It is characterized by having a process.
前記切り曲げ工程を実行した後に、他の工程を経ることなしに、前記逆曲げ工程を実行するようにしても良い。 After executing the cutting and bending step, the reverse bending step may be executed without going through another step.
前記切り曲げ工程を実行した後で、前記部材の曲がりを矯正して、前記部材をフラットにする第1の曲げ戻し工程を実行し、前記第1の曲げ戻し工程の後で、前記部材を前記切り曲げ工程とは逆方向に曲げて、前記部材に逆方向の曲がりを与える逆曲げ工程を実行し、前記逆曲げ工程の後で、前記部材の曲がりを矯正して、前記部材をフラットにする第2の曲げ戻し工程を実行するようにしても良い。 After performing the cutting and bending step, a first bending back step of straightening the bending of the member and flattening the member is executed, and after the first bending back step, the member is said to be flattened. A reverse bending step of bending in the direction opposite to the cutting and bending step to give the member a bending in the opposite direction is executed, and after the reverse bending step, the bending of the member is corrected to flatten the member. The second bending back step may be performed.
前記逆曲げ工程は、前記素材をダイの上に載置して行われるとともに、前記ダイは、前記素材を載置する載置面から***する突起部、又は、前記素材に対して進退する進退部材を備えるようにしても良い。
The reverse bending step is performed by placing the material on a die, and the die advances and retreats with respect to a protrusion protruding from the mounting surface on which the material is placed or the material. A member may be provided.
前記逆曲げ工程は、前記素材の上にストリッパープレートを載置して行われるとともに、前記突起部又は前記進退部材に対応する前記ストリッパープレートの部位は、前記ストリッパープレートの他の部位にばね支持されていて、前記他の部位に対して進退するようにしても良い。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and the portion of the stripper plate corresponding to the protrusion or the advancing / retreating member is spring-supported by another portion of the stripper plate. It is also possible to move forward and backward with respect to the other part.
前記逆曲げ工程は、前記素材の上にストリッパープレートを載置して行われるとともに、前記突起部又は前記進退部材に対応する前記ストリッパープレートの部位に、前記ストリッパープレートを貫通する貫通孔を備えるようにしても良い。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and providing a through hole penetrating the stripper plate at the protrusion or the portion of the stripper plate corresponding to the advancing / retreating member. You can do it.
前記逆曲げ工程は、前記素材の上にストリッパープレートを載置して行われるとともに、前記突起部又は前記進退部材に対応する前記ストリッパープレートの部位に、前記鉄心片の逆曲げされる部位が収まる凹部が形成されているようにしても良い。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and the reverse bending portion of the iron core piece fits in the portion of the stripper plate corresponding to the protrusion or the advancing / retreating member. A recess may be formed.
前記逆曲げ工程は、前記素材を、前記切り曲げ工程が実行されたステージに載置したままで実行されるようにしても良い。 The reverse bending step may be performed while the material is placed on the stage on which the cutting and bending step is performed.
前記切り曲げ工程は、パンチとプッシュバックスライダを備えるプレス装置で実施されて、前記パンチを前記素材に向けて前進させて行われるととともに、前記逆曲げ工程は、前記切り曲げ工程の完了後に、前記パンチを前記素材から後退させて、その後に、前記プッシュバックスライダを前記素材に向けて前進させて行われるようにしても良い。 The cutting and bending step is performed by a press device including a punch and a pushback slider, and the punch is advanced toward the material, and the reverse bending step is performed after the completion of the cutting and bending step. The punch may be retracted from the material and then the pushback slider may be advanced toward the material.
前記プッシュバックスライダは、前記プッシュバックスライダを前記素材に向けて前進させると、最初に前記素材の前記境界線に最も近い部位に前記プッシュバックスライダの端面のエッジが当接し、その後、前記プッシュバックスライダが前進するにしたがって、前記端面の前記エッジに連続する部位が、前記素材に順次当接するような傾斜を、前記端面に備えるようにしても良い。 When the pushback slider is advanced toward the material, the pushback slider first comes into contact with the edge of the end face of the pushback slider at a portion closest to the boundary line of the material, and then the pushback slider. As the slider moves forward, the end face may be provided with an inclination such that a portion of the end face continuous with the edge sequentially contacts the material.
本発明によれば、切り曲げ工程の後で、逆曲げ工程を行って、押し曲げされた鉄心片又は鉄心片に付属する部材を逆方向に曲げるので、鉄心片又は鉄心片に付属する部材を実用上十分にフラットにすることができる。そのため、切り曲げ工程で生じた鉄心片又は鉄心片に付属する部材の曲がりに起因する積層鉄心の電磁気学的性能のばらつきの発生を抑制することができる。また、積層鉄心の機械的強度や機械的信頼性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, after the cutting and bending step, the reverse bending step is performed to bend the push-bent iron core piece or the member attached to the iron core piece in the opposite direction. It can be made flat enough for practical use. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of variation in the electromagnetic performance of the laminated iron core due to the bending of the iron core piece or the member attached to the iron core piece generated in the cutting and bending process. In addition, it is possible to suppress a decrease in mechanical strength and mechanical reliability of the laminated iron core.
図1は、以下に説明する本発明の各実施形態の加工対象である素材1の表面における部材のパターンの配置を示す平面図である。素材1は電磁鋼板の薄板であり、図1に示すように、素材1の表面には、12個の固定子鉄心片2(2a〜2l)のパターンが環状に配列されている。固定子鉄心片2a〜2lは、それぞれ他の素材1から打ち抜かれた固定子鉄心片2a〜2lと共に積層されて、12個の図示しない分割鉄心を構成する部材である。12個の分割鉄心のそれぞれには、巻線が施されて、その後再び、a〜lの順に環状に配列されて、互いに接合されて、図示しない電動機の固定子が構成される。また、素材1において、環状に配列された固定子鉄心片2a〜2lのパターンの中心には、回転子鉄心片3のパターンが配置されている。回転子鉄心片3は、他の素材1から打ち抜かれた回転子鉄心片3と共に積層されて、図示しない固定子鉄心を構成する部材である。なお、固定子鉄心片2(2a〜2l)の内径側にあって、回転子鉄心片3に向かって突出する部位、つまり図1において符号Tが付された部位は、ティースと呼ばれ、分割鉄心に施される巻線が巻き付けられる。また、隣接する2つのティースTの間に挟まれた部位は、つまり図1において符号Sが付された部位は、スロットと呼ばれ、巻線が施された分割鉄心を接合して固定子を構成した場合に巻線を収容する空間を形成する。
FIG. 1 is a plan view showing the arrangement of patterns of members on the surface of the
固定子鉄心片2a〜2lと回転子鉄心片3は、概略、以下の工程を辿って、素材1から打ち抜かれる。すなわち、最初に回転子鉄心片3を素材1から打ち抜いて、素材1から分離する。次に、素材1の固定子鉄心片2a〜2lの内側のスロットSの輪郭を打ち抜く。そして、固定子鉄心片2a〜2lを相互に分割する境界線4を切り出す。さらに、固定子鉄心片2a〜2lの内側のティースTの先端(円環の内側)の輪郭を打ち抜く。そして最後に、固定子鉄心片2a〜2lの外側(円環の外側)の輪郭を打ち抜くと、固定子鉄心片2a〜2lが素材1から分離される。
The
上記において、境界線4を切り出す際には、前述した切り曲げ加工がされる。例えば、固定子鉄心片2aと固定子鉄心片2bの間の境界線4を切り出す際には、図示しないパンチが固定子鉄心片2bに押し当てられる。そして、境界線4が切り出されると、境界線4の近傍において、固定子鉄心片2bの一部に曲がりが生じる。この曲がりを矯正するために、曲げ戻し加工と本発明に係る逆曲げ加工が施される。以下、固定子鉄心片2aと固定子鉄心片2bの間の境界線4を切り出す切り曲げ加工と、その後に実施される逆曲げ加工を例にして、本発明の実施形態に係る鉄心片の製造方法について詳細に説明する。
In the above, when cutting out the
(第1の実施形態)
固定子鉄心片2bは、図2に示すような工程を経て製造される。まず、図2(a)に示すように、素材1を、図示しないプレス装置に取り付けられたダイ5とストリッパープレート6の間に挟持する。前記プレス装置は素材1に対して進退するパンチ7を備えていて、素材1がダイ5とストリッパープレート6の間に挟持されたら、図2(b)に示すように、パンチ7を押し下げて(素材1に向けて前進させて)、固定子鉄心片2bに押し当てる。その結果、固定子鉄心片2bが切り曲げられて、図2(c)に示すように、固定子鉄心片2a(素材1)と固定子鉄心片2bの間の境界線4が切り出される。以上で切り曲げ工程が完了する。なお、この時、固定子鉄心片2bは境界線4の近傍において、下向きに曲げられていて、固定子鉄心片2bと固定子鉄心片2a(素材1)の間に段差が生じている。また、前記プレス装置には、複数組のダイ5とストリッパープレート6が取り付けられていて、以後、素材1は、複数組のダイ5とストリッパープレート6の間で移送されて、加工が続けられる。
(First Embodiment)
The
切り曲げ工程が完了したら、素材1を、図2(d)に示すような、素材1を載置する載置面から***して、固定子鉄心片2bの下向きの曲がりが生じた部位に当接する突起5aを備えるダイ5と、突起5aに対応する部位に凹所6aを備えるストリッパープレート6の間に移動させる。その後、前記プレス装置を動作させて、図2(e)に示すように素材1をプレスする。その結果、下向きに曲がっていた固定子鉄心片2bが上向きに曲げられる。そして、前記プレス装置による加圧を解除すると、図2(f)に示すように、固定子鉄心片2bの端部が、固定子鉄心片2a(素材1)より高くなるような段差が生じる。以上で逆曲げ工程が完了する。なお、逆曲げ工程で形成される固定子鉄心片2bの上向きの曲がりの大きさは特に限定されないが、図2(f)において、固定子鉄心片2a(素材1)と固定子鉄心片2bの間に生じる段差hを素材1の板厚の5割未満、好ましくは1割未満にすると良い結果が得られる。理想的には、逆曲げ工程の完了後に前記プレス装置による加圧を解除した時に、つまり図2(f)に示す時に、段差hが0になるようにするのが望ましい。
When the cutting and bending process is completed, the
逆曲げ工程が完了したら、素材1を、図2(g)に示すような、フラットなダイ5と、フラットなストリッパープレート6の間に移動させる。その後、前記プレス装置を動作させて、図2(h)に示すように素材1をプレスする。その結果、図2(i)に示すように、固定子鉄心片2bはフラットになる。従来の、逆曲げ工程を経ない場合に比べて、顕著にフラットであって、実用上十分にフラットな状態が得られる。以上で曲げ戻し工程が完了し、第1の実施形態に係る鉄心片の製造方法が完了する。以後、その他の工程、例えば固定子鉄心片2の他の輪郭を切り出す工程や、固定子鉄心片2を打ち抜く工程が実施される。
When the reverse bending step is completed, the
なお、鉄心片の製造装置において、素材1を保持して加工を行う場所は、一般に「ステージ」と呼ばれている。素材1は、ステージの間を逐次搬送されて、各ステージにおいて、事前に定められた加工がなされる。上記の第2の実施形態においては、切り曲げ工程と、逆曲げ工程と、曲げ戻し工程とが、それぞれ別のステージで実施される。またステージには、当該ステージ(工程)専用のダイ5とストリッパープレート6が配置されている。
In the iron core piece manufacturing apparatus, the place where the
(第2の実施形態)
第1の実施形態においては、切り曲げ工程の後、他の工程を経ることなしに、逆曲げ工程を実施し、最後に曲げ戻し工程を実施する例を示したが、図3に示すように、切り曲げ工程の後に曲げ戻し工程を実施し、その後に逆曲げ工程を実施し、最後に再度、曲げ戻し工程を実施するようにしても良い。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, an example is shown in which a reverse bending step is performed after the cutting and bending step without going through another step, and finally a bending back step is performed, as shown in FIG. , The bending back step may be carried out after the cutting and bending step, the reverse bending step may be carried out after that, and finally the bending back step may be carried out again.
図3(a)は、切り曲げ工程の完了後の素材1の状態を示す図であって、図2(c)に対応する図である。第2の実施形態に係る鉄心片の製造方法では、図3(a)に図示された素材1に、最初の曲げ戻し加工を施す。曲げ戻し加工がされると、図3(b)に示すように、固定子鉄心片2bの下向きの曲がりが減少する。そして、その後に、素材1に対して逆曲げ加工を施すと、図3(c)に示すように、固定子鉄心片2bは上向きに曲げられる。そして、最後に、再度の曲げ戻し加工を施すと、図3(d)に示すように、固定子鉄心片2bは実用上十分にフラットな状態になる。以上で第2の実施形態に係る鉄心片の製造方法が完了する。
FIG. 3A is a diagram showing a state of the
(第3の実施形態)
第1の実施形態においては、逆曲げ工程において、凹所6aを備えるストリッパープレート6を使用して、固定子鉄心片2bの上向きに曲げられた部分が凹所6aの中に収められる例を示したが、逆曲げ工程で使用されるストリッパープレート6はこのようなものには限定されない。例えば、図4(a)に示すように、ストリッパープレート6の、ダイ5が備える突起5aに対応する部位に、ストリッパープレート6を貫通する貫通孔6bを備えるようにしても良い。この場合、固定子鉄心片2bの上向きに曲げられた部分は貫通孔6bの中に収められる。あるいは図4(b)に示すように、ストリッパープレート6の、ダイ5が備える突起5aに対応する部位に、ストリッパープレート6に対して進退するスライダ6cを備えて、ストリッパープレート6とスライダ6cの間にばね6dを架け渡すようにしても良い。なお、スライダ6cは、図4(b)に示す状態では、ストリッパープレート6と面一になるように構成されていて、逆曲げ工程において固定子鉄心片2bが上方に曲げられると、スライダ6cは上方に持ち上げられる。
(Third Embodiment)
In the first embodiment, in the reverse bending step, an example is shown in which the upwardly bent portion of the
(第4の実施形態)
第1および第3の実施形態においては、逆曲げ工程において、突起5aを備えるダイ5を使用して、突起5aを固定子鉄心片2bの下に押し当てて、固定子鉄心片2bを上向きに曲げる例を示したが、逆曲げ工程で使用されるダイ5はこのようなものには限定されない。図5に示すように、ダイ5に、図示しないアクチュエータで駆動されて、ダイ5に対して昇降するプッシャーピン5bを備えるようにしても良い。ダイ5をこのように構成すれば、プッシャーピン5bを降下させて、ダイ5をフラットにさせた状態で、素材1を載置して、素材をダイ5とストリッパープレート6の間に挟んだ後で、図5において破線で示すように、プッシャーピン5bを上昇させて、固定子鉄心片2bを押し上げて曲げることができる。なお、プッシャーピン5bは素材1に対して進退する進退部材に相当する。
(Fourth Embodiment)
In the first and third embodiments, in the reverse bending step, the
(第5の実施形態)
第1ないし第4の実施形態においては、専用のダイ5とストリッパープレート6を使って素材1に対して切り曲げ加工を行って、その後に、素材1を別のダイ5の上に移送して、当該別のダイ5とストリッパープレート6を使って素材1に対して逆曲げ加工を行う例を示した。つまり、切り曲げ工程と逆曲げ工程が、それぞれ別の専用のダイ5とストリッパープレート6を使って行なわれる例を示した。つまり、切り曲げ工程と逆曲げ工程が、それぞれ別のステージで実施される例を示したが、本発明に係る鉄心片の製造方法は、このようなものには限定されない。切り曲げ工程と逆曲げ工程が同一のステージで実施されるようにしても良い。つまり、同一のダイ5とストリッパープレート6を使って、切り曲げ工程と逆曲げ工程が実施されるようにしても良い。第5の実施形態においては、素材1を同一のダイ5の上に載置したまま、切り曲げ工程と逆曲げ工程が連続して行われる例を説明する。
(Fifth Embodiment)
In the first to fourth embodiments, the
図6は、第5の実施形態において使用されるプレス装置8の構成を示す説明図である。図6に示すように、プレス装置8は、上型8aと下型8bを備えている。上型8aは図示しない駆動装置で駆動されて、下型8bに対して進退(昇降)するように構成されている。また上型8aには、パンチ7が進退自在に取付けられている。パンチ7は素材1を上方から押圧して素材1を押し曲げる部材であって、図示しないアクチュエータによって駆動される。下型8bのパンチ7と対向する部位には、プッシュバックスライダ9が進退自在に取付けられている。プッシュバックスライダ9は素材1を下方から押圧して素材1を逆曲げする部材であって、図示しないアクチュエータによって駆動される。なお、素材1はダイ5とストリッパープレート6の間に挟持されて、下型8bの上に載置される。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the configuration of the
また、パンチ7は一種の切刃であって、パンチ7の下面は、図6において左側が下に下がり、右側が上に上がるように傾斜していて、パンチ7の左下端にはエッジ7aが形成されている。そのため、パンチ7が下降されると、エッジ7aが素材1に当接して、素材1をせん断する。その結果、エッジ7aが当接する部位に境界線4が形成される。また、素材1のパンチ7の下面に当接する部位は、パンチ7の下面の傾斜に沿って曲げられる。つまり、素材1のパンチ7が当接した部位は、境界線4に最も近い側が最も低く押し下げられ、境界線4から遠ざかるにしたがって高くなるように曲げられる。
Further, the
プッシュバックスライダ9の上面は、つまり、素材1に接する端面は、図6において、左側が上に上がり、右側が下に下がる傾斜を備えている。また、プッシュバックスライダ9の端面のエッジ9aはパンチ7のエッジ7aと対向する位置にある。そのため、プッシュバックスライダ9を素材1に向けて前進(上昇)させると、最初にエッジ9aが素材1の境界線4に最も近い部位に当接する。その後、プッシュバックスライダ9を更に前進(上昇)させるにしたがって、素材1のエッジ9aが当接した部位よりも境界線4から遠い部位にプッシュバックスライダ9の端面のエッジ9aに連続する部位が、素材1に順次当接する。その結果、素材1のプッシュバックスライダ9が当接した部位は、境界線4に最も近い側が最も高く持ち上げられ、境界線4から遠ざかるにしたがって低くなるように曲げられる。つまり、素材1のプッシュバックスライダ9が当接した部位は、切り曲げとは逆方向に曲げられる。
The upper surface of the
プレス装置8による切り曲げ加工と逆曲げ加工は図7に示すような手順で実行される。まず、図7(a)に示すように、上型8aを下降させて、素材1とダイ5とストリッパープレート6を上型8aと下型8bの間に挟んで、プレス装置8に固定する。この時、パンチ7は上昇位置にあり、プッシュバックスライダ9は下降位置にある。次に、図7(b)に示すように、パンチ7を下降させて、素材1に押し当てて切り曲げ加工を行う。その結果、固定子鉄心片2bが下方に押し曲げられる。次に、図7(c)に示すように、パンチ7を上昇させて、固定子鉄心片2bから離隔させる。最後に、図7(d)に示すように、プッシュバックスライダ9を上昇させて、固定子鉄心片2bを押し上げて、逆曲げ加工を行う。このように、プレス装置8によれば、素材1をダイ5とストリッパープレート6の間に挟持させたまま、つまり、ダイ5とストリッパープレート6を交換することなしに、切り曲げ工程と逆曲げ工程を連続して実施することができる。そのため、鉄心片の製造に係る作業時間を短縮することができる。
The cutting and reverse bending operations by the
以上、説明したように、上記各実施形態によれば、切り曲げ工程と曲げ戻し工程の間において、逆曲げ工程を行って、押し曲げされた固定子鉄心片2bを逆方向に曲げるので、曲げ戻し工程において、固定子鉄心片2bを実用上十分に曲げ戻すことができる。つまり、実用上十分にフラットな固定子鉄心片2bを製造することができる。しかしながら、本発明の技術的範囲は、上記各実施形態によっては限定されない。本発明は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲において、自由に、応用、変形、又は改良して実施することができる。
As described above, according to each of the above-described embodiments, the reverse bending step is performed between the cutting and bending step and the bending back step to bend the push-bent
第1及び第2の各実施形態においては、逆曲げ加工(工程)を完了後に、曲げ戻し加工を行う例を示したが、曲げ戻し工程は、本発明に係る鉄心片の製造方法において、必須の工程ではない。例えば、第1の実施形態において、逆曲げ工程における曲げの大きさを調整して、逆曲げ工程の完了後、プレス装置8による加圧を解除した時に、つまり図2(f)に示す時に、段差hが0になるようにすれば、その後の曲げ戻し加工(工程)は不要になる。
In each of the first and second embodiments, an example in which the reverse bending process (process) is completed and then the bending back process is performed is shown, but the bending back process is indispensable in the method for producing an iron core piece according to the present invention. It is not the process of. For example, in the first embodiment, when the size of bending in the reverse bending step is adjusted and the pressurization by the
なお、上記各実施形態においては、逆曲げ工程の完了後、プレス装置8による加圧を解除した時に、素材1に曲がりが残っている例(図2(f)等)を示した。つまり、逆曲げ工程において素材1に与えられる「逆方向の曲がり」が塑性域で生じる例を示した。しかしながら、本発明に係る鉄心片の製造方法は、「逆方向の曲がり」が塑性域で生じるものには限定されない。「逆方向の曲がり」は弾性域で生じても良い。つまり、本発明に係る鉄心片の製造方法は、前述したように、逆曲げ工程の完了後、プレス装置8による加圧を解除した時に、つまり図2(f)に示す時に、段差hが0になるものであっても良い。
In each of the above embodiments, an example (FIG. 2 (f), etc.) in which the
また、上記各実施形態においては、逆曲げ加工される部材の具体例として固定子鉄心片2を例示したが、本発明において、逆曲げ加工の対象となる部材は、固定子鉄心片2には限定されない。該部材は、積層されて固定子を構成する部材には限定されない。該部材は、積層されて回転子を構成する部材(回転子鉄心片)であっても良い。また、該部材は最終的に積層鉄心を構成する部材には限定されない。該部材は鉄心片に付属する部材であって、積層鉄心の完成後に積層鉄心から分離される部材、つまり、特許文献3に記載の「かしめブロック」のような部材であっても良い。
Further, in each of the above embodiments, the stator core piece 2 is exemplified as a specific example of the member to be reverse-bent, but in the present invention, the member to be reverse-bent is the stator core piece 2. Not limited. The member is not limited to a member that is laminated to form a stator. The member may be a member (rotor core piece) that is laminated to form a rotor. Further, the member is not limited to the member that finally constitutes the laminated iron core. The member may be a member attached to the iron core piece and separated from the laminated iron core after the laminated iron core is completed, that is, a member such as the "caulking block" described in
本発明に係る鉄心片の製造方法によって製造される鉄心片によって構成される電機子は、電動機を構成する電機子には限定されない。本発明に係る鉄心片の製造方法によって製造される鉄心片によって構成される電機子は、発電機を構成する電機子であっても良い。 The armature composed of the iron core piece manufactured by the method for manufacturing the iron core piece according to the present invention is not limited to the armature constituting the electric motor. The armature composed of the iron core piece manufactured by the method for manufacturing the iron core piece according to the present invention may be an armature constituting the generator.
図1に示した固定子鉄心片2及び回転子鉄心片3の形状、数量、及び配列は、例示であって、本発明の技術的範囲はこれらによっては限定されない。境界線4の形状も例示である。
The shapes, quantities, and arrangements of the stator core piece 2 and the
図2ないし図7は、一種の概念図であって、これらに示されたダイ5、ストリッパープレート6、パンチ7、プレス装置8及びプッシュバックスライダ9の形状は、例示であって、本発明の技術的範囲はこれらによっては限定されない。本発明に係る鉄心片の製造方法によれば、さまざまな形状の鉄心片を製造することができる。
2 to 7 are conceptual diagrams, and the shapes of the
上記各実施形態の説明においては、説明の便宜の為に、各ステージ(工程)で使用されるダイ5とストリッパープレート6の組、つまり、図2(a)に記載のダイ5とストリッパープレート6の組と、図2(d)に記載のダイ5とストリッパープレート6の組と、図2(g)に記載のダイ5とストリッパープレート6の組が物理的に分離されているように図示した。しかしながら、本発明の実施に使用されるダイとストリッパープレートは、このようなものには限定されない。各ステージ(工程)で使用されるダイ5とストリッパープレート6は、それぞれ物理的に一体に構成されていても良い。つまり、複数のステージが配置されたダイ5と、それに対応するストリッパープレート6の組を備えて、素材1がダイ5に配置されたステージから、同じダイ5に配置された別のステージに移送される(例えば、特開2004−23964号公報、図7,8)ようにしても良い。
In the description of each of the above embodiments, for convenience of explanation, a set of the
上記各実施形態においては、切り曲げ工程において、固定子鉄心片2bを下向きに曲げ、逆曲げ工程において、固定子鉄心片2bを上向きに曲げる例を示したが、曲げる方向は逆であっても良い。つまり、切り曲げ工程において、固定子鉄心片2bを上向きに曲げ、逆曲げ工程において、固定子鉄心片2bを下向きに曲げるようにしても良い。
In each of the above embodiments, an example is shown in which the
1 素材
2(2a〜2l) 固定子鉄心片
3 回転子鉄心片
4 境界線
5 ダイ
5a 突起
5b プッシャーピン
6 ストリッパープレート
6a 凹所
6b 貫通孔
6c スライダ
6d ばね
7 パンチ
7a エッジ
8 プレス装置
8a 上型
8b 下型
9 プッシュバックスライダ
9a エッジ
h 段差
S スロット
T ティース
1 Material 2 (2a-2l)
9
Claims (10)
一の部材と当該部材に隣接する別の部材との境界線を形成する切り曲げ工程と、
前記切り曲げ工程の後で、前記部材を前記切り曲げ工程とは逆方向に曲げて、前記部材に逆方向の曲がりを与える逆曲げ工程と、を有する、
ことを特徴とする鉄心片の製造方法。 In the method of manufacturing an iron core piece, which manufactures an iron core piece by punching a plurality of members from one material,
A cutting and bending step of forming a boundary line between one member and another member adjacent to the member,
After the cutting and bending step, the member is bent in a direction opposite to the cutting and bending step to give the member a bending in the opposite direction.
A method for manufacturing an iron core piece, which is characterized in that.
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄心片の製造方法。 After executing the cutting and bending step, the reverse bending step is executed without going through another step.
The method for manufacturing an iron core piece according to claim 1, wherein the iron core piece is manufactured.
前記第1の曲げ戻し工程の後で、前記部材を前記切り曲げ工程とは逆方向に曲げて、前記部材に逆方向の曲がりを与える逆曲げ工程を実行し、
前記逆曲げ工程の後で、前記部材の曲がりを矯正して、前記部材をフラットにする第2の曲げ戻し工程を実行する、
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄心片の製造方法。 After executing the cutting and bending step, the first bending back step of correcting the bending of the member and flattening the member is executed.
After the first bending back step, the member is bent in the direction opposite to the cutting and bending step to perform a reverse bending step of giving the member a bend in the opposite direction.
After the reverse bending step, a second bending back step of straightening the bending of the member and flattening the member is performed.
The method for manufacturing an iron core piece according to claim 1, wherein the iron core piece is manufactured.
前記ダイは、前記素材を載置する載置面から***する突起部、又は、前記素材に対して進退する進退部材を備える、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載の鉄心片の製造方法。 The reverse bending step is performed by placing the material on a die and performing the reverse bending step.
The die includes a protrusion protruding from a mounting surface on which the material is placed , or an advancing / retreating member that advances / retreats with respect to the material .
The method for producing an iron core piece according to any one of claims 1 to 3, wherein the iron core piece is manufactured.
ことを特徴とする請求項4に記載の鉄心片の製造方法。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and the portion of the stripper plate corresponding to the protrusion or the advancing / retreating member is spring-supported by another portion of the stripper plate. And move forward and backward with respect to the other parts
The method for producing an iron core piece according to claim 4, wherein the iron core piece is manufactured.
ことを特徴とする請求項4に記載の鉄心片の製造方法。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and providing a through hole penetrating the stripper plate at the protrusion or the portion of the stripper plate corresponding to the advancing / retreating member.
The method for producing an iron core piece according to claim 4, wherein the iron core piece is manufactured.
ことを特徴とする請求項4に記載の鉄心片の製造方法。 The reverse bending step is performed by placing the stripper plate on the material, and the reverse bending portion of the iron core piece fits in the portion of the stripper plate corresponding to the protrusion or the advancing / retreating member. Recesses are formed,
The method for producing an iron core piece according to claim 4, wherein the iron core piece is manufactured.
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の鉄心片の製造方法。 The reverse bending step is performed with the material placed on the stage on which the cutting and bending step has been performed.
The method for producing an iron core piece according to claim 1 or 2, wherein the iron core piece is manufactured.
前記逆曲げ工程は、前記切り曲げ工程の完了後に、前記パンチを前記素材から後退させて、その後に、前記プッシュバックスライダを前記素材に向けて前進させて行われる、
ことを特徴とする請求項8に記載の鉄心片の製造方法。 The cutting and bending step is performed by a press device including a punch and a pushback slider, and the punch is advanced toward the material and is performed.
The reverse bending step is performed after the cutting and bending step is completed, the punch is retracted from the material, and then the pushback slider is advanced toward the material.
The method for producing an iron core piece according to claim 8 , wherein the iron core piece is manufactured.
前記プッシュバックスライダを前記素材に向けて前進させると、最初に前記素材の前記境界線に最も近い部位に前記プッシュバックスライダの端面のエッジが当接し、その後、前記プッシュバックスライダが前進するにしたがって、前記端面の前記エッジに連続する部位が、前記素材に順次当接するような傾斜を、前記端面に備えている、
ことを特徴とする請求項9に記載の鉄心片の製造方法。
The pushback slider
When the pushback slider is advanced toward the material, the edge of the end face of the pushback slider first comes into contact with a portion of the material closest to the boundary line, and then as the pushback slider advances. The end face is provided with an inclination such that a portion of the end face continuous with the edge sequentially contacts the material.
The method for manufacturing an iron core piece according to claim 9 , wherein the iron core piece is manufactured.
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