JPH0880014A - 電動機のステータコアの製造方法および製造装置 - Google Patents
電動機のステータコアの製造方法および製造装置Info
- Publication number
- JPH0880014A JPH0880014A JP6210149A JP21014994A JPH0880014A JP H0880014 A JPH0880014 A JP H0880014A JP 6210149 A JP6210149 A JP 6210149A JP 21014994 A JP21014994 A JP 21014994A JP H0880014 A JPH0880014 A JP H0880014A
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- JP
- Japan
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- strip
- shaped material
- stator core
- winding
- cylinder
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- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 櫛歯を有する帯状材を巻回・積層してステー
タコアを製造する装置において、皺や亀裂の発生を防止
し、櫛歯の位置ずれを防止することができる装置および
方法を提供する。 【構成】 帯状材１０の基部１４をダイス１８により加
圧して、長手方向に所定量伸延させる。このとき、巻回
された際に外側になる部分ほど伸び量を増加するように
加圧量を調整する。これによって、帯状材１０が湾曲
し、皺や亀裂が発生することなく巻回すること可能とな
る。また、円筒形状の巻き取り治具１２の外周に円筒軸
に平行に凸条を設け、この凸条によって帯状材１０の櫛
歯の位置を規制する。
タコアを製造する装置において、皺や亀裂の発生を防止
し、櫛歯の位置ずれを防止することができる装置および
方法を提供する。 【構成】 帯状材１０の基部１４をダイス１８により加
圧して、長手方向に所定量伸延させる。このとき、巻回
された際に外側になる部分ほど伸び量を増加するように
加圧量を調整する。これによって、帯状材１０が湾曲
し、皺や亀裂が発生することなく巻回すること可能とな
る。また、円筒形状の巻き取り治具１２の外周に円筒軸
に平行に凸条を設け、この凸条によって帯状材１０の櫛
歯の位置を規制する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機や発電機のステ
ータのコアを製造する方法および装置に関し、特に帯状
材を巻回し、板厚方向に積層してステータコアを製造す
る方法および装置に関する。
ータのコアを製造する方法および装置に関し、特に帯状
材を巻回し、板厚方向に積層してステータコアを製造す
る方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電動機において、回転磁界を発生させる
ステータは、１次巻線と、この１次巻線に電流を流すこ
とにより磁極となるティースを有するコアよりなる。こ
のコアの形状は、円筒の内周に前記磁極と１次巻線を納
めるスロットが円周方向に交互に配置されたものであ
る。このステータコアの従来の製造方法は、このステー
タコアの円筒軸に直交する断面の形状の薄板鋼板を円筒
軸方向に積層するものであった。この積層される薄板鋼
板は略円環形状を有しており、鋼板材より打ち抜き加工
により形成されたものである。
ステータは、１次巻線と、この１次巻線に電流を流すこ
とにより磁極となるティースを有するコアよりなる。こ
のコアの形状は、円筒の内周に前記磁極と１次巻線を納
めるスロットが円周方向に交互に配置されたものであ
る。このステータコアの従来の製造方法は、このステー
タコアの円筒軸に直交する断面の形状の薄板鋼板を円筒
軸方向に積層するものであった。この積層される薄板鋼
板は略円環形状を有しており、鋼板材より打ち抜き加工
により形成されたものである。
【０００３】このような、ステータコアの製造方法にお
いては、打ち抜き加工の際に無駄な端材が発生し、材料
の歩留りが悪い。また、積層する際に磁極の位置を揃え
る必要があり、手間が掛かる。
いては、打ち抜き加工の際に無駄な端材が発生し、材料
の歩留りが悪い。また、積層する際に磁極の位置を揃え
る必要があり、手間が掛かる。
【０００４】また、特開平６−７０５１４号公報には、
一方の側に櫛歯が設けられた帯状の鋼板を、櫛歯を内側
にして螺旋状に巻回し、板厚方向に積層するステータコ
アの製造装置が示されている。この装置においては、打
ち抜き加工時の端材の発生は抑えられ、材料の歩留りは
向上する。
一方の側に櫛歯が設けられた帯状の鋼板を、櫛歯を内側
にして螺旋状に巻回し、板厚方向に積層するステータコ
アの製造装置が示されている。この装置においては、打
ち抜き加工時の端材の発生は抑えられ、材料の歩留りは
向上する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に示された装置においては、帯状材をその帯の板が形
成する平面内で湾曲させるために、皺または亀裂が発生
するという問題があった。すなわち、帯状材を巻回する
際に、帯状材の幅方向においてその伸び量または縮み量
が異なり、この差によって、内周付近では皺が、また外
周付近では亀裂が生じる場合があった。皺が発生した場
合、積層された帯状材の間に隙間が生じ、これが磁気抵
抗の増加を招くという問題があった。亀裂が発生した場
合も、磁気抵抗の増加を招き、さらには帯状材が破断
し、巻き付けそのものができなくなることもあるという
問題があった。また、所定の回数積層されると、スロッ
ト位置を規制しているピンが順次抜かれていくので、そ
の後スロット位置を規制するものがなく、位置ずれを生
じるという問題もあった。
報に示された装置においては、帯状材をその帯の板が形
成する平面内で湾曲させるために、皺または亀裂が発生
するという問題があった。すなわち、帯状材を巻回する
際に、帯状材の幅方向においてその伸び量または縮み量
が異なり、この差によって、内周付近では皺が、また外
周付近では亀裂が生じる場合があった。皺が発生した場
合、積層された帯状材の間に隙間が生じ、これが磁気抵
抗の増加を招くという問題があった。亀裂が発生した場
合も、磁気抵抗の増加を招き、さらには帯状材が破断
し、巻き付けそのものができなくなることもあるという
問題があった。また、所定の回数積層されると、スロッ
ト位置を規制しているピンが順次抜かれていくので、そ
の後スロット位置を規制するものがなく、位置ずれを生
じるという問題もあった。
【０００６】本発明は前述の問題点を解決するためにな
されたものであり、帯状材を巻回する際に皺または亀裂
の発生することがなく、スロットの位置ずれが発生しな
いステータコアの製造方法および製造装置を提供するこ
とを目的とする。
されたものであり、帯状材を巻回する際に皺または亀裂
の発生することがなく、スロットの位置ずれが発生しな
いステータコアの製造方法および製造装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる電動機のステータコアの製造方法
は、帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピッチで櫛歯
が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回し、板厚方向
に積層してステータコアを製造する方法であって、前記
帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向に加圧して、
帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半径に応じて所
定量伸延する工程と、円筒の側面に円筒軸に平行に設け
られ、前記帯状材の櫛歯の間の切り欠きに係合する凸条
を有する巻き取り治具に、前記基部の少なくとも一部が
伸延された帯状材を切り欠きと凸条を係合させて螺旋状
に巻き付ける工程とを含んでいる。
めに、本発明にかかる電動機のステータコアの製造方法
は、帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピッチで櫛歯
が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回し、板厚方向
に積層してステータコアを製造する方法であって、前記
帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向に加圧して、
帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半径に応じて所
定量伸延する工程と、円筒の側面に円筒軸に平行に設け
られ、前記帯状材の櫛歯の間の切り欠きに係合する凸条
を有する巻き取り治具に、前記基部の少なくとも一部が
伸延された帯状材を切り欠きと凸条を係合させて螺旋状
に巻き付ける工程とを含んでいる。
【０００８】また本発明にかかる電動機のステータコア
の製造装置は、帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピ
ッチで櫛歯が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回
し、板厚方向に積層してステータコアを製造する装置で
あって、前記帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向
に加圧して、帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半
径に応じて所定量伸延するダイスと、円筒の側面に円筒
軸に平行に設けられ、前記帯状材の櫛歯の間の切り欠き
に係合する凸条を有し、その周囲に前記帯状材を螺旋状
に巻き付ける巻き取り治具とを有している。
の製造装置は、帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピ
ッチで櫛歯が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回
し、板厚方向に積層してステータコアを製造する装置で
あって、前記帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向
に加圧して、帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半
径に応じて所定量伸延するダイスと、円筒の側面に円筒
軸に平行に設けられ、前記帯状材の櫛歯の間の切り欠き
に係合する凸条を有し、その周囲に前記帯状材を螺旋状
に巻き付ける巻き取り治具とを有している。
【０００９】さらに、前記巻き取り治具は、外周側面に
前記凸条を有し、周方向に少なくとも３分割され、当該
各分割部分が互いに所定の隙間をもって配置された外筒
と、外筒内面に当接する内筒とを含み、前記帯状材を巻
き付けた後に前記内筒を前記外筒より抜き出し、前記帯
状材と外筒とを分離することができることがあってもよ
い。
前記凸条を有し、周方向に少なくとも３分割され、当該
各分割部分が互いに所定の隙間をもって配置された外筒
と、外筒内面に当接する内筒とを含み、前記帯状材を巻
き付けた後に前記内筒を前記外筒より抜き出し、前記帯
状材と外筒とを分離することができることがあってもよ
い。
【００１０】
【作用】本発明は以上のような構成を有しており、帯状
材が巻回された時の曲率半径に応じて、この帯状材をダ
イスにより加圧して所定量伸延する。これによって、帯
状材がその板が形成する平面内で湾曲され、巻回される
場合においても、皺および亀裂の発生を防止する。さら
に、巻き取り治具の外周部に設けられた凸条が、帯状材
の櫛歯の位置規制を、巻回終了時まで行っているので位
置ずれを防止することができる。
材が巻回された時の曲率半径に応じて、この帯状材をダ
イスにより加圧して所定量伸延する。これによって、帯
状材がその板が形成する平面内で湾曲され、巻回される
場合においても、皺および亀裂の発生を防止する。さら
に、巻き取り治具の外周部に設けられた凸条が、帯状材
の櫛歯の位置規制を、巻回終了時まで行っているので位
置ずれを防止することができる。
【００１１】さらに、巻き取り治具を、周方向に少なく
とも３分割され、各分割部分が所定の隙間をもって配置
された外筒と、この外筒内面に当接する内筒とから構成
することによって、巻回された帯状材を、治具から容易
に取り外すことができる。
とも３分割され、各分割部分が所定の隙間をもって配置
された外筒と、この外筒内面に当接する内筒とから構成
することによって、巻回された帯状材を、治具から容易
に取り外すことができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明にかかる好適な実施例を図面に
したがって説明する。
したがって説明する。
【００１３】図１には、帯状材１０が巻き取り治具１２
に巻き取られている状態が示されている。帯状材１０は
基部１４の一方の側に櫛歯１６が等ピッチで配列されて
おり、巻回・積層された後には、この櫛歯１６がステー
タコアの磁極を形成し、また櫛歯と櫛歯の間部分がスロ
ットを形成する。帯状材１０は、ダイス１８を通過する
以前は直線状であり、ダイス１８を通過後に、図に示す
ように帯状材の板が形成する平面内で所定の曲率で湾曲
される。
に巻き取られている状態が示されている。帯状材１０は
基部１４の一方の側に櫛歯１６が等ピッチで配列されて
おり、巻回・積層された後には、この櫛歯１６がステー
タコアの磁極を形成し、また櫛歯と櫛歯の間部分がスロ
ットを形成する。帯状材１０は、ダイス１８を通過する
以前は直線状であり、ダイス１８を通過後に、図に示す
ように帯状材の板が形成する平面内で所定の曲率で湾曲
される。
【００１４】ダイス１８は、図２に示すように、帯状材
１０を挟むふたつのローラ２０，２２を含み、これらの
ローラ２０，２２の形状は略円錐台である。これらふた
つのローラ２０，２２で、帯状材１０の基部１４を挟
み、帯状材の板厚方向に加圧する。この加圧によって、
帯状材１０が長手方向に伸びる。そして、前述のように
ローラ２０，２２の形状が略円錐台であるために、帯状
材の基部１４の一方がより加圧されより伸びる。帯状材
１０は櫛歯１６を内側にして巻回されるので、櫛歯１６
が設けられた端とは反対側の端部をより延ばす必要があ
り、本実施例の装置もローラ２０，２２の大径側がこの
部分を加圧するように配置されている。したがって、帯
状材１０が巻回された時の外周側ほど、より延ばされ、
直線状であった帯状材１０が曲げられる。なお、このロ
ーラ２０，２２の形状は、帯状材１０が長手方向にのみ
伸びるのであれば、巻回された時の曲率半径に比例した
圧下を行えばよく、よって単純な円錐台形状とすれば良
い。しかし、実際には帯状材１０の幅方向の伸びなども
考慮して修正が施されている。
１０を挟むふたつのローラ２０，２２を含み、これらの
ローラ２０，２２の形状は略円錐台である。これらふた
つのローラ２０，２２で、帯状材１０の基部１４を挟
み、帯状材の板厚方向に加圧する。この加圧によって、
帯状材１０が長手方向に伸びる。そして、前述のように
ローラ２０，２２の形状が略円錐台であるために、帯状
材の基部１４の一方がより加圧されより伸びる。帯状材
１０は櫛歯１６を内側にして巻回されるので、櫛歯１６
が設けられた端とは反対側の端部をより延ばす必要があ
り、本実施例の装置もローラ２０，２２の大径側がこの
部分を加圧するように配置されている。したがって、帯
状材１０が巻回された時の外周側ほど、より延ばされ、
直線状であった帯状材１０が曲げられる。なお、このロ
ーラ２０，２２の形状は、帯状材１０が長手方向にのみ
伸びるのであれば、巻回された時の曲率半径に比例した
圧下を行えばよく、よって単純な円錐台形状とすれば良
い。しかし、実際には帯状材１０の幅方向の伸びなども
考慮して修正が施されている。
【００１５】このように曲げられた帯状材１０が巻き取
り治具１２に巻回される。巻き取り治具１２は、図１お
よび図３に示すように、外筒２４と内筒２６よりなり、
巻き取り治具１２を回転させる駆動軸２８が内筒２６に
固定されている。外筒２４は円周方向に４分割され各々
内筒２６の外周にキー３０によって円周方向の位置決め
がなされている。そして、４分割された外筒２４の各々
は図４に示すように僅かの隙間を持って配置されてい
る。また、外筒２４の外周には円筒軸に平行に円筒部分
の全長にわたって、略半円形の断面を有する凸条３２を
有している。この凸条３２は、ステータコアのティース
の数と同数が設けられている。そして、この凸条３２
は、巻き付けられた帯状材１０の櫛歯１６の間に進入
し、櫛歯１６の円周方向の位置決めを行う。また、外筒
２４の一端にはつば部３４が設けられ、帯状材１０はこ
のつば部３４の設けられた端部から順に巻回・積層され
る。
り治具１２に巻回される。巻き取り治具１２は、図１お
よび図３に示すように、外筒２４と内筒２６よりなり、
巻き取り治具１２を回転させる駆動軸２８が内筒２６に
固定されている。外筒２４は円周方向に４分割され各々
内筒２６の外周にキー３０によって円周方向の位置決め
がなされている。そして、４分割された外筒２４の各々
は図４に示すように僅かの隙間を持って配置されてい
る。また、外筒２４の外周には円筒軸に平行に円筒部分
の全長にわたって、略半円形の断面を有する凸条３２を
有している。この凸条３２は、ステータコアのティース
の数と同数が設けられている。そして、この凸条３２
は、巻き付けられた帯状材１０の櫛歯１６の間に進入
し、櫛歯１６の円周方向の位置決めを行う。また、外筒
２４の一端にはつば部３４が設けられ、帯状材１０はこ
のつば部３４の設けられた端部から順に巻回・積層され
る。
【００１６】外筒２４は、その内径の両端にテーパ部３
６，３８を有し、内筒のこれらのテーパ部３６，３８に
当接する位置にもテーパ部４０，４２が設けられてい
る。これらのテーパ部によって、外筒２４は内筒２６に
より半径方向の位置決めがなされ、帯状材１０が巻回さ
れるときに発生する締め付け力に抗している。
６，３８を有し、内筒のこれらのテーパ部３６，３８に
当接する位置にもテーパ部４０，４２が設けられてい
る。これらのテーパ部によって、外筒２４は内筒２６に
より半径方向の位置決めがなされ、帯状材１０が巻回さ
れるときに発生する締め付け力に抗している。
【００１７】次に、本実施例の装置によって、ステータ
コアを製造する工程について説明する。
コアを製造する工程について説明する。
【００１８】帯状材１０の基部をダイス１８によって加
圧し、長手方向の伸びを発生させる。この加圧力は、ダ
イス１８のローラ２０，２２の形状が円錐台であるため
に、帯状材１０が巻回された時の外側ほど大きくなる。
よって、外側ほど伸び量が大きくなり、巻回された際に
帯状材１０に皺や亀裂が発生することが防止される。
圧し、長手方向の伸びを発生させる。この加圧力は、ダ
イス１８のローラ２０，２２の形状が円錐台であるため
に、帯状材１０が巻回された時の外側ほど大きくなる。
よって、外側ほど伸び量が大きくなり、巻回された際に
帯状材１０に皺や亀裂が発生することが防止される。
【００１９】ダイスにより所定量伸延された帯状材１０
は、巻き取り治具１２のつば部３４側から順に巻回・積
層される。このとき、巻き取り治具１２の外周に設けら
れた凸条３２と櫛歯１６が噛み合い、櫛歯１６の位置ず
れを防止する。帯状材１０が所定回数巻回されると、押
し付け治具４４により軸方向に押圧されて、前記のつば
部３４との間に挟持される。この状態で帯状材１０の外
周の所定箇所が溶接される。最後に、内筒２６が抜き取
られ、外筒２４が内側の支えを失い、巻回された帯状材
１０すなわちステータコアより外れる。
は、巻き取り治具１２のつば部３４側から順に巻回・積
層される。このとき、巻き取り治具１２の外周に設けら
れた凸条３２と櫛歯１６が噛み合い、櫛歯１６の位置ず
れを防止する。帯状材１０が所定回数巻回されると、押
し付け治具４４により軸方向に押圧されて、前記のつば
部３４との間に挟持される。この状態で帯状材１０の外
周の所定箇所が溶接される。最後に、内筒２６が抜き取
られ、外筒２４が内側の支えを失い、巻回された帯状材
１０すなわちステータコアより外れる。
【００２０】本実施例においては、巻き取り治具１０の
外筒２４は４分割されているが、これは治具より完成し
たステータコアを容易に抜き取ることができるだけの分
割数であれば良い。
外筒２４は４分割されているが、これは治具より完成し
たステータコアを容易に抜き取ることができるだけの分
割数であれば良い。
【００２１】
【発明の効果】以上、本発明によれば、帯状材がその板
が形成する平面内で湾曲され、巻回される場合において
も、皺および亀裂の発生を防止することができる。した
がって、皺によって積層された帯状材の間に隙間がで
き、磁気抵抗が増加することを防止することができる。
また、亀裂による磁気抵抗の増加、および帯状材の破断
も防止することができる。
が形成する平面内で湾曲され、巻回される場合において
も、皺および亀裂の発生を防止することができる。した
がって、皺によって積層された帯状材の間に隙間がで
き、磁気抵抗が増加することを防止することができる。
また、亀裂による磁気抵抗の増加、および帯状材の破断
も防止することができる。
【００２２】さらに、巻き取り治具の凸条が帯状材の櫛
歯の位置を巻回終了時まで規制しているので、位置ずれ
を防止することができる。
歯の位置を巻回終了時まで規制しているので、位置ずれ
を防止することができる。
【００２３】さらに、巻き取り治具の外筒を周方向に分
割したことによって、巻回された帯状材から容易に治具
を取り外すことができる。
割したことによって、巻回された帯状材から容易に治具
を取り外すことができる。
【図１】本発明にかかる好適な実施例を示す図であり、
特に帯状材が巻き取り治具に巻回される様子が示されて
いる。
特に帯状材が巻き取り治具に巻回される様子が示されて
いる。
【図２】本実施例のダイスの説明図である。
【図３】本実施例の断面図である。
【図４】本実施例の巻き取り治具と、これに巻き取られ
た帯状材と噛み合い部分を説明するための拡大図であ
る。
た帯状材と噛み合い部分を説明するための拡大図であ
る。
１０ 帯状材 １２ 巻き取り治具 １４ 基部 １６ 櫛歯 １８ ダイス ２０，２２ ローラ ２４ 外筒 ２６ 内筒 ３２ 凸条
Claims (3)
- 【請求項１】 帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピ
ッチで櫛歯が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回
し、板厚方向に積層して電動機のステータコアを製造す
る方法であって、 前記帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向に加圧し
て、帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半径に応じ
て所定量伸延する工程と、 円筒の側面に円筒軸に平行に設けられ、前記帯状材の櫛
歯の間の切り欠きに係合する凸条を有する巻き取り治具
に、前記基部の少なくとも一部が伸延された帯状材を切
り欠きと凸条を係合させて螺旋状に巻き付ける工程と、
を含むことを特徴とする電動機のステータコアの製造方
法。 - 【請求項２】 帯状の基部の一方に、長手方向に所定ピ
ッチで櫛歯が配列された帯状材を複数回螺旋状に巻回
し、板厚方向に積層して電動機のステータコアを製造す
る装置であって、 前記帯状材の基部の少なくとも一部を板厚方向に加圧し
て、帯状材の長手方向に、巻回した時の曲率半径に応じ
て所定量伸延するダイスと、 円筒の側面に円筒軸に平行に設けられ、前記帯状材の櫛
歯の間の切り欠きに係合する凸条を有し、その周囲に前
記帯状材を螺旋状に巻き付ける巻き取り治具と、を有す
ることを特徴とする電動機のステータコアの製造装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の電動機のステータコアの
製造装置であって、前記巻き取り治具は、外周側面に前
記凸条を有し、周方向に少なくとも３分割され、当該各
分割部分が互いに所定の隙間をもって配置された外筒
と、外筒内面に当接する内筒とを含み、前記帯状材を巻
き付けた後に前記内筒を前記外筒より抜き出し、前記帯
状材と外筒とを分離することを特徴とする電動機のステ
ータコアの製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210149A JPH0880014A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 電動機のステータコアの製造方法および製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210149A JPH0880014A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 電動機のステータコアの製造方法および製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0880014A true JPH0880014A (ja) | 1996-03-22 |
Family
ID=16584582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6210149A Pending JPH0880014A (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 電動機のステータコアの製造方法および製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0880014A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1109286A3 (en) * | 1999-12-14 | 2002-03-06 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Iron core of rotating-electric machine and manufacturing method for the same |
| US6819024B1 (en) | 2000-04-14 | 2004-11-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Iron core of rotating-electric machine and manufacturing method for the same |
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