JPH05328676A - 積層鉄心製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、順送りされる帯状鉄心に対し、複
数の加工ステーションにおいて所定の加工を施した後、
ブランキングステーションにおいて積層鉄心片の外形を
打ち抜くとともに積層鉄心片相互をカシメ結合して積層
鉄心を製造する積層鉄心製造装置に関し、積層鉄心の仕
様変更に対して柔軟に対応し得る、広い汎用性を備えた
積層鉄心製造装置を提供することを目的としている。 【構成】 本発明では、ブランキングステーションＳ４
を構成するブランキング用金型３０を、該ブランキング
ステーションＳ４以外の加工ステーションＳ１，Ｓ２，
Ｓ３を構成する金型２０に対して独立させて配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、順送りされる帯状材料
に対し、複数の加工ステーションにおいて所定の加工を
施したのち、ブランキングステーションにおいて鉄心片
の外形を打ち抜くとともに、該ブランキングステーショ
ンにおいて鉄心片相互をカシメ結合することによって積
層鉄心を製造するよう構成された積層鉄心製造装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】電動機の固定子や回転子等の積層鉄芯
は、帯状材料から所定形状の鉄心片を打ち抜き、この鉄
心片を順次積層し、かつ固着することによって製造され
る。図５は、上記積層鉄芯を製造するための積層鉄心製
造装置Ａを示しており、この製造装置Ａは、プレス機Ｂ
と該プレス機Ｂに装着された金型Ｃとを備え、この金型
Ｃは、複数の加工ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３と、ブ
ランキングステーションＳ４とを構成している。上記製
造装置Ａに送り込まれ、図中の左方から右方へ向けて順
送りされる帯状材料Ｗには、上記各加工ステーションＳ
１，Ｓ２，Ｓ３においてパイロット穴やスロット、さら
には軸穴やカシメ部等の所定の加工が施されたのち、上
記ブランキングステーションＳ４において鉄心片の外形
が抜き落とされ、かつ該ブランキングステーションＳ４
におけるブランキングダイＤの内部において、鉄心片相
互のカシメ結合が行なわれる。上記製造装置Ａは、ブラ
ンキングダイＤの内部に臨む受け台Ｅと、該受け台Ｅを
昇降動作させるシリンダアクチュエータＦとを備えてお
り、上記鉄心片相互をカシメ結合する際、上記ブランキ
ングダイＤに抜き込まれた鉄心片は、上記シリンダアク
チュエータＦによって下方からも積極的に加圧される。
所定枚数の鉄心片が積層固定されることによって完成し
た積層鉄心は、上記シリンダアクチュエータＦの縮退に
よって、上記ブランキングダイＤから下方へ移送された
のち、プッシャＧによって上記受け台Ｅから払い出さ
れ、次いで図示していない搬送手段を介して製造装置Ａ
の外部へ送り出される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の積層鉄心製
造装置Ａでは、その稼働時において帯状材料Ｗに対し偏
心荷重や極端な集中荷重が加わることのないよう、各加
工ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３、およびブランキング
ステーションＳ４を構成する金型Ｃを、上記プレス機Ｂ
における所定の位置に装着している一方、ブランキング
ダイＤ内の鉄心片を下方から加圧し、かつ完成した積層
鉄心をブランキングダイＤから下方へ移送させるための
シリンダアクチュエータＦを、上記金型Ｃにおけるブラ
ンキングダイＤに臨む態様で、上記プレス機Ｂにおける
ボルスタＨに固設している。ところで、現在製造してい
る積層鉄心に対し、外形寸法等の仕様が異なる積層鉄心
を製造する場合には、当然に各加工ステーション相互の
間隔、および加工ステーションとブランキングステーシ
ョンとの間隔等の諸寸法を、積層鉄心の仕様に合わせて
設定した新たな金型をプレス機Ｂに装着する必要があ
る。このとき、新たな金型におけるブランキングダイの
位置に合わせて、ボルスタＨに対するシリンダアクチュ
エータＦの取り付け位置をも変更する必要があり、この
ため上記ボルスタＨの該当箇所に、シリンダアクチュエ
ータＦを取り付けるための加工を施さねばならない。す
なわち、上記従来の積層鉄心製造装置は、積層鉄心の仕
様を変更する場合、金型の交換作業とともにプレス機に
対する繁雑な加工作業をも必要とするため、積層鉄心の
仕様変更に対して極めて汎用性に乏しいものであった。
本発明は上記実状に鑑みて、積層鉄心の仕様変更に対し
て柔軟に対応し得る、広い汎用性を備えた積層鉄心製造
装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで本発明では、ブラ
ンキングステーションを構成するブランキング用金型
を、ブランキングステーション以外の加工ステーション
を構成する加工用金型に対して、独立して設けることに
より上記目的を達成している。

【０００５】

【作用】上記構成によれば、ブランキング用金型と加工
用金型とが互いに分離しているので、加工用金型の仕様
に左右されることなく、ブランキング用金型の装着位置
を設定することができる。

【０００６】

【実施例】以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明
を詳細に説明する。図１は、本発明に関わる積層鉄心製
造装置を、電動機の固定子を製造するための積層鉄心製
造装置に適用した例を示しており、この積層鉄心製造装
置１はプレス機１０と、このプレス機１０に装着された
加工用金型２０、およびブランキング用金型３０とを具
備している。

【０００７】加工用金型２０は、プレス機１０のプレス
ラム１１に、上型ホルダ２１およびパンチプレート２２
を介して装着されたパンチ２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃと、
上記プレス機１０のボルスタ１２に、下型ホルダ２４を
介して取付けられたダイ２５と、ストリッパプレート２
６とを備え、この加工用金型２０には図中左方から順に
加工ステーションＳ１、加工ステーションＳ２、および
加工ステーションＳ３が構成されている。

【０００８】一方、ブランキング用金型３０は、プレス
機１０のプレスラム１１に上型ホルダ３１を介して装着
されたブランキングパンチ３２と、上記プレス機１０の
ボルスタ１２に下型ホルダ３３を介して取り付けられた
ブランキングダイ３４と、ストリッパプレート３５とを
備え、このブランキング用金型３０にはブランキングス
テーションＳ４が構成されている。

【０００９】すなわち、上記積層鉄心製造装置１は、各
加工ステーションＳ１、Ｓ２、Ｓ３を構成する加工用金
型２０と、ブランキングステーションＳ４を構成するブ
ランキング用金型３０とを、互いに独立した別個の金型
とし、かつ両金型を共に１台のプレス機１０に装着する
ことによって構成されている。

【００１０】上記プレス機１０におけるボルスタ１２に
は、上記ブランキング用金型３０のブランキングダイ３
４に臨む態様で、シリンダアクチュエータ４０が固設さ
れており、該シリンダアクチュエータ４０における作動
ロッド４０ａの上端には、積層鉄芯を載置支持するため
の受け台４１が設けられている。また、上記ボルスタ１
２の内部には、上記受け台４１から積層鉄心を払い出す
ためのプッシャ（シンリンダアクチュエータ）５０が設
けられている。

【００１１】帯状材料Ｗが上記積層鉄心製造装置１に搬
入され、図中の左方から右方へ向けて順送りされると、
先ず加工用金型２０の各加工ステーションＳ１、Ｓ２、
Ｓ３においてパイロット穴やカシメ部等が加工され、次
いでブランキング用金型３０のブランキングステーショ
ンＳ４において鉄心片の外形が抜き落とされる。

【００１２】ここで、上記加工ステーションＳ３におけ
るステーション中心と、上記ブランキングステーション
Ｓ４におけるステーション中心との間隔は、帯状材料Ｗ
の順送りピッチに対する整数倍の距離に設定されている
ため、上記帯状材料Ｗの適正な位置に鉄心片のブランキ
ングが実施されることとなる。

【００１３】上記ブランキングステーションＳ４におけ
るブランキングダイ３４に抜き込まれた鉄心片は、上記
シリンダアクチュエータ４０によって下方からも加圧さ
れることにより、先に抜き落とされた下位の鉄心片と相
互にカシメ結合される。

【００１４】なお、上記ブランキングダイ３４は、図示
していない間欠回転機構によって、プレス機１０の１ス
トローク毎に所定の角度だけ回転し、各鉄心片に所定の
スキュー角を付与している。また、上記シリンダアクチ
ュエータ４０に支持された受け台４１は、プレス機１０
のストローク毎に鉄心片の板厚分だけ下降し、１個の積
層鉄心を構成する所定枚数の鉄心片が打ち抜かれる毎
に、製品としての積層鉄心をブランキングダイ３４から
取り出すべく下降する。

【００１５】上記受け台４１の下降によって、ブランキ
ングダイ３４から取り出された製品としての積層鉄心
は、プッシャ５０によって上記受け台４１から払い出さ
れたのち、図示していない搬送手段によってボルスタ１
２の外部、言い換えれば積層鉄心製造装置１の外部へと
送り出される。

【００１６】上記構成の積層鉄心製造装置１において、
現在製造している積層鉄心に対して外形寸法等の仕様が
異なる積層鉄心を製造する場合には、上記加工用金型２
０およびブランキング用金型３０を、それぞれ製造しよ
うとする積層鉄心の仕様に合わせた新たな金型と交換す
る必要がある。

【００１７】ここで、上述したように上記積層鉄心製造
装置１では、加工ステーションを構成する加工用金型
と、ブランキングステーションを構成するブランキング
用金型とを、互いに独立した別個の金型から構成してい
るので、プレス機に対するブランキング用金型の装着位
置を、上記加工用金型の仕様に左右されることなく設定
することが可能であり、もってプレス機１０のボルスタ
１２に対するシリンダアクチュエータ４０の取り付け位
置を変更することなく、新たなブランキング用金型をプ
レス機１０に装着させることができる。

【００１８】すなわち、上記構成の積層鉄心製造装置１
によれば、プレス機に対して新たな加工を何ら施すこと
なく、製造する積層鉄心の仕様変更に伴う金型の交換を
実施し得るので、積層鉄心の仕様変更に対して柔軟に対
応することができ、極めて広い汎用性が得られる。

【００１９】図２に示す積層鉄心製造装置１００は、一
台のプレス機１１０に、加工用金型１２０Ａ、１２０
Ｂ、および１２０Ｃと、ブランキング用金型１３０とを
装着することにより構成されている。

【００２０】上記各加工用金型１２０Ａ、１２０Ｂ、お
よび１２０Ｃは、それぞれ図１の加工用金型２０と同
様、上型ホルダ、パンチプレートおよびパンチと、下型
ホルダおよびダイと、ストリッパプレートとを備えてお
り、上記加工用金型１２０Ａ、１２０Ｂ、および１２０
Ｃには、それぞれ加工ステーションＳ１、加工ステーシ
ョンＳ２、および加工ステーションＳ３が構成されてい
る。

【００２１】一方、ブランキング用金型１３０も、図１
のブランキング用金型３０と同様、上型ホルダおよびブ
ランキングパンチと、下型ホルダおよびブランキングダ
イとを備えており、該ブランキング用金型１３０にはブ
ランキングステーションＳ４が構成されている。

【００２２】また、上記プレス機１１０のボルスタ１１
２には、受け台１４１を備えたシリンダアクチュエータ
１４０が固設されているとともに、プッシャ１５０が設
けられている。なお、上記各加工用金型１２０Ａ、１２
０Ｂ、１２０Ｃ、およびブランキング用金型１３０にお
けるステーション中心相互の間隔は、帯状材料Ｗの送り
ピッチの整数倍に設定されており、適宜にアイドルステ
ーションを設けることも可能である。

【００２３】上記積層鉄心製造装置１００の動作態様
は、先に説明した積層鉄心製造装置１と基本的に同一な
ので、詳細な説明は省略する。なお、上記構成の積層鉄
心製造装置１００によれば、上述した積層鉄心製造装置
１と同様に、プレス機に対して新たな加工を何ら施すこ
となく、製造する積層鉄心の仕様変更に伴う金型の交換
を実施し得ることは言うまでもない。また、上記構成の
積層鉄心製造装置１００では、加工用金型を加工ステー
ション毎に分離したので、例えば加工ステーションＳ１
におけるパンチが折損した場合には、加工用金型１２０
Ａに対してのみ処置を施せばよい。すなわち、上記積層
鉄心製造装置１００によれば、メインテナンス作業を極
めて容易に実施することができる。

【００２４】図３に示す積層鉄心製造装置２００は、プ
レス機２１０Ａおよびプレス機２１０Ｂと、上記プレス
機２１０Ａに装着された加工用金型２２０、およびプレ
ス機２１０Ｂに装着されたブランキング用金型２３０と
を具備している。

【００２５】加工用金型２２０は、プレス機２１０Ａの
プレスラム２１１Ａに、上型ホルダ２２１およびパンチ
プレート２２２を介して装着されたパンチ２２３Ａ、２
２３Ｂ、２２３Ｃと、上記プレス機２１０Ａのボルスタ
２１２Ａに、下型ホルダ２２４を介して取り付けられた
ダイ２２５と、ストリッパプレート２２６とを備え、こ
の加工用金型２２０には図中左方から順に加工ステーシ
ョンＳ１、加工ステーションＳ２、および加工ステーシ
ョンＳ３が構成されている。

【００２６】一方、ブランキング用金型２３０は、プレ
ス機２１０Ｂのプレスラム２１１Ｂに上型ホルダ２３１
を介して装着されたブランキングパンチ２３２と、上記
プレス機２１０Ｂのボルスタ２１２Ｂに下型ホルダ２３
３を介して取り付けられたブランキングダイ２３４と、
ストリッパプレート２３５とを備え、このブランキング
用金型２３０にはブランキングステーションＳ４が構成
されている。

【００２７】上記プレス機２１０Ｂのボルスタ２１２Ｂ
には、ブランキングダイ２３４に臨む態様で、シリンダ
アクチュエータ２４０が固設されており、該シリンダア
クチュエータ２４０における作動ロッド２４０ａの上端
には、積層鉄芯を載置支持するための受け台２４１が設
けられている。また、上記ボルスタ２１２Ｂの内部に
は、受け台２４１から積層鉄心を払い出すためのプッシ
ャ（シンリンダアクチュエータ）２５０が設けられてい
る。

【００２８】また、上記プレス機２１０Ａとプレス機２
１０Ｂとは、帯状材料Ｗの順送り方向に沿って並設され
ており、各々帯状材料Ｗを搬送するためのロールフィー
ドを備えているとともに、上記プレス機２１０Ａとプレ
ス機２１０Ｂとの間には、公知のループコントローラ
（図示せず）が設置されている。

【００２９】帯状材料Ｗが上記積層鉄心製造装置１にお
けるプレス機２１０Ａに搬入され、図中の左方から右方
へ向けて順送りされると、先ず加工用金型２２０の各加
工ステーションＳ１、Ｓ２、Ｓ３において、上記帯状材
料Ｗにパイロット穴やカシメ部等が加工される。次い
で、上記帯状材料Ｗはプレス機２１０Ｂに搬入され、こ
こでブランキング用金型２３０におけるブランキングス
テーションＳ４において、鉄心片の外形が抜き落とされ
るとともに鉄心片相互のカシメ結合が為される。所定枚
数の鉄心片を積層固定して完成した積層鉄心は、受け台
２４１の下降によりブランキングダイ２３４から取り出
されたのち、プッシャ２５０によって受け台２４１から
払い出され、図示していない搬送手段によってボルスタ
２１２Ｂの外部へと送り出される。

【００３０】上記構成の積層鉄心製造装置２００におい
て、現在製造している積層鉄心に対して、外形寸法等の
仕様が異なる積層鉄心を製造する場合には、上記加工用
金型２２０およびブランキング用金型２３０を、それぞ
れ製造しようとする積層鉄心の仕様に合わせた新たな金
型と交換する必要がある。

【００３１】ここで、上述したように積層鉄心製造装置
２００では、加工ステーションを構成する加工用金型
と、ブランキングステーションを構成するブランキング
用金型とを、互いに独立した別個のプレス機に取り付け
ているので、ブランキング用金型を装着するプレス機２
１０Ｂにおいてボルスタ２１２Ｂに対するシリンダアク
チュエータ２４０の取り付け位置を変更することなく、
現在使用されているブランキング用金型を新たなブラン
キング用金型と交換することができる。

【００３２】すなわち、上記構成の積層鉄心製造装置２
００によれば、先に説明した積層鉄心製造装置１および
１００と同様に、プレス機に対して新たな加工を何ら施
すことなく、製造する積層鉄心の仕様変更に伴う金型の
交換を実施し得るので、積層鉄心の仕様変更に対して柔
軟に対応することができ、極めて広い汎用性を得ること
が可能となる。

【００３３】図４に示す積層鉄心製造装置３００は、プ
レス機３１０Ａ、３１０Ｂ、３１０Ｃ、および３１０Ｄ
に、それぞれ加工用金型３２０Ａ、３２０Ｂ、３２０
Ｃ、およびブランキング用金型３３０を装着することに
よって構成されている。

【００３４】上記各加工用金型３２０Ａ、３２０Ｂ、お
よび３２０Ｃは、それぞれ上型ホルダ、パンチプレート
およびパンチと、下型ホルダおよびダイと、ストリッパ
プレートとを備えており、これら加工用金型３２０Ａ、
３２０Ｂ、および３２０Ｃには、それぞれ加工ステーシ
ョンＳ１、加工ステーションＳ２、および加工ステーシ
ョンＳ３が構成されている。

【００３５】一方、上記ブランキング用金型３３０は、
上型ホルダおよびブランキングパンチと、下型ホルダお
よびブランキングダイとを備えており、このブランキン
グ用金型３３０にはブランキングステーションＳ４が構
成されている。また上記プレス機３１０Ｄのボルスタ３
１２Ｄには、受け台３４１を備えたシリンダアクチュエ
ータ３４０が固設されているとともに、プッシャ３５０
が設けられている。

【００３６】さらに、上記プレス機３１０Ａ、３１０
Ｂ、３１０Ｃ、および３１０Ｄは、帯状材料Ｗの順送り
方向に沿って並設されており、各々帯状材料Ｗを搬送す
るためのロールフィードを備えているとともに、隣り合
うプレス機の間には図示していないループコントローラ
が設置されている。

【００３７】上記積層鉄心製造装置３００の動作態様
は、先に説明した積層鉄心製造装置２００と基本的に同
一なので、詳細な説明は省略する。また、上記積層鉄心
製造装置３００によれば、上述の積層鉄心製造装置２０
０等と同様に、プレス機に対して新たな加工を何ら施す
ことなく、製造する積層鉄心の仕様変更に伴う金型の交
換を実施し得ることは言うまでもない。さらに、上記構
成の積層鉄心製造装置３００では、加工用金型を加工ス
テーション毎に分離しているので、先に説明した積層鉄
心製造装置１００（図２参照）と同様、メインテナンス
作業を極めて容易に実施することができる。

【００３８】ところで、各実施例に示されたシリンダア
クチュエータを具備しておらず、ブランキングステーシ
ョンにおいて抜き落とされた積層鉄心を受け止めて装置
外へ搬出するコンベア等の搬送手段を備えた積層鉄心製
造装置においても、上記搬送手段をブランキングダイに
対応した所定の位置に設置する必要があり、図５に示し
た積層鉄心製造装置Ａと同様の不都合を生じるが、この
ような積層鉄心製造装置においても本発明を有効に適用
することが可能であり、これによって上記不都合を有効
に解消し得ることは言うまでもない。

【００３９】なお、上述した各実施例では、積層鉄心に
おける鉄芯片をスキューさせる目的で、ブランキングス
テーションのブランキングダイを回転させるよう構成し
た積層鉄心製造装置を例示したが、上記ブランキングダ
イを固定設置した積層鉄心製造装置においても、本発明
を有効に適用し得ることは言うまでもない。

【００４０】また、本発明に関わる積層鉄心製造装置
は、実施例に示した電動機の固定子のみならず、電動機
の回転子やトランス用の鉄心等、様々な積層鉄心を製造
する装置に対しても有効に適用し得ることは勿論であ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明に関わる
積層鉄心製造装置では、ブランキングステーションを構
成するブランキング用金型を、ブランキングステーショ
ン以外の加工ステーションを構成する加工用金型に対し
て独立させて設けたので、上記加工用金型の仕様に左右
されることなく、上記ブランキング用金型の装着位置を
設定することができる。

【００４２】この結果、製造する積層鉄心の仕様変更に
伴って金型を交換する際、プレス機に対するブランキン
グ用金型の取り付け位置を変更することなく、新たなブ
ランキング用金型をプレス機に装着させることが可能と
なる。

【００４３】すなわち、本発明に関わる積層鉄心製造装
置によれば、プレス機に対して新たな加工を何ら施すこ
となく、製造する積層鉄心の仕様変更に伴う金型の交換
を実施することができ、もって極めて広い汎用性を得る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関わる積層鉄心製造装置を示す概念的
な全体側面図。

【図２】本発明に関わる積層鉄心製造装置の他の実施例
を示す概念的な全体側面図。

【図３】本発明に関わる積層鉄心製造装置の他の実施例
を示す概念的な全体側面図。

【図４】本発明に関わる積層鉄心製造装置の他の実施例
を示す概念的な全体側面図。

【図５】従来の積層鉄心製造装置を示す概念的な全体側
面図。

【符号の説明】

１…積層鉄心製造装置、 １０…プレス機、 １１…スライダ、 １２…ボルスタ、 ２０…加工用金型、 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３…加工ステーション、 ３０…ブランキング用金型、 Ｓ４…ブランキングステーション、 ４０…シリンダアクチュエータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 41/02 Ｂ 8019−5Ｅ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 順送りされる帯状材料に対して、並
   設された複数の加工ステーションにおいて順次加工を施
   したのち、ブランキングステーションにおいて鉄心片の
   外形を打ち抜き、かつ上記鉄心片を複数枚積層するとと
   もに、積層された上記鉄心片を相互にカシメ結合するこ
   とにより積層鉄心を製造する積層鉄心製造装置であっ
   て、 上記ブランキングステーションを構成するブランキング
   用金型を、上記ブランキングステーション以外の加工ス
   テーションを構成する加工用金型に対して、独立して配
   設したことを特徴とする積層鉄心製造装置。
2. 【請求項２】 上記ブランキングステーションにお
   けるブランキング用金型と、上記ブランキングステーシ
   ョン以外の加工ステーションにおける加工用金型とを、
   共に１台の同一のプレス機に取り付けて成ることを特徴
   とする請求項１記載の積層鉄心製造装置。
3. 【請求項３】 上記ブランキングステーションにお
   けるブランキング用金型と、上記ブランキングステーシ
   ョン以外の加工ステーションにおける加工用金型とを、
   独立した別個のプレス機に各々取り付けて成ることを特
   徴とする請求項１記載の積層鉄心製造装置。