JPS6112468B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6112468B2 JPS6112468B2 JP52080839A JP8083977A JPS6112468B2 JP S6112468 B2 JPS6112468 B2 JP S6112468B2 JP 52080839 A JP52080839 A JP 52080839A JP 8083977 A JP8083977 A JP 8083977A JP S6112468 B2 JPS6112468 B2 JP S6112468B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stator core
- punch
- manufacturing
- core
- cylindrical tool
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は帯状鉄心を螺旋状に巻回して固定子
鉄心を製造する方法に関するものである。
鉄心を製造する方法に関するものである。
一般に、螺旋状に巻回され形成された固定子を
最終的に整形して以後の巻線工程および結合部分
の機械加工工程に供するのであるが、帯状鉄心の
打抜き時の工作誤差、材料自体が有する板厚の変
動のため従来の整形方法では回転子と対向するべ
き固定子の歯部で構成される内面の径の精度が充
分でないため、例えば旋盤で切削する等の手段で
これを補充しているのが現状である。更に螺旋状
に巻回した際長方形を有する断面が台形に変形し
て積層の構造が不安定であるため効果的な整形が
困難であるという欠点があつた。
最終的に整形して以後の巻線工程および結合部分
の機械加工工程に供するのであるが、帯状鉄心の
打抜き時の工作誤差、材料自体が有する板厚の変
動のため従来の整形方法では回転子と対向するべ
き固定子の歯部で構成される内面の径の精度が充
分でないため、例えば旋盤で切削する等の手段で
これを補充しているのが現状である。更に螺旋状
に巻回した際長方形を有する断面が台形に変形し
て積層の構造が不安定であるため効果的な整形が
困難であるという欠点があつた。
この発明はこれらの欠点を解決して、積層の構
造を安定なものにして整形を効果的にする上、内
面径の精度を上げて後加工を不要にするため経済
的な固定子鉄心を提供することが出来る優れた製
造方法である。
造を安定なものにして整形を効果的にする上、内
面径の精度を上げて後加工を不要にするため経済
的な固定子鉄心を提供することが出来る優れた製
造方法である。
以下この発明を図に基づいて説明する。即ち第
１図および第２図は螺旋状に巻回された最終整形
前の鉄心を示し、図において１００は鉄心、１は
開口部、２は鉄心の連続部分、３は等間隔に配列
された凸起部分（以下歯部という）４は図示しな
い回転子と対向する固定子鉄心の内面、５はその
外面、６は帯状鉄心の巻回始端部分、７はその巻
回終端部分である。ところで、上述した構成の固
定子鉄心を製造する場合、従来の整形方法では内
面４の加工上のバラツキを不可避として始端６お
よび終端７によつて形成される段差を平行にする
ためだけに圧縮工程が用意されていた。第３図は
従来方法によつて圧縮整形された状態を示すもの
で１０１は例えば油圧プレスの固定台に置かれた
第１の平板、１０２はプランジヤに設置された第
２の平板である。両平板によつて挾圧された固定
子１００は始端６と終端７を結ぶ線上で曲率を与
えられ始端側平面６ａと終端側平面６ｂは互いに
平行となつて固定子鉄心として完成した形とな
る。しかるに図から容易に想像できるように内面
４の径は巻回時の誤差をそのまゝ残存する上、円
筒の倒れを伴うことも不可避である。従つて従来
方法では第４図に示すように例えば旋盤等の手段
でこれを補完するために追加加工工程を必要とし
ていた。即ち、第４図において、８は旋盤等によ
つて削除された部分を示し、これで固定子鉄心と
して完成したことになる。
１図および第２図は螺旋状に巻回された最終整形
前の鉄心を示し、図において１００は鉄心、１は
開口部、２は鉄心の連続部分、３は等間隔に配列
された凸起部分（以下歯部という）４は図示しな
い回転子と対向する固定子鉄心の内面、５はその
外面、６は帯状鉄心の巻回始端部分、７はその巻
回終端部分である。ところで、上述した構成の固
定子鉄心を製造する場合、従来の整形方法では内
面４の加工上のバラツキを不可避として始端６お
よび終端７によつて形成される段差を平行にする
ためだけに圧縮工程が用意されていた。第３図は
従来方法によつて圧縮整形された状態を示すもの
で１０１は例えば油圧プレスの固定台に置かれた
第１の平板、１０２はプランジヤに設置された第
２の平板である。両平板によつて挾圧された固定
子１００は始端６と終端７を結ぶ線上で曲率を与
えられ始端側平面６ａと終端側平面６ｂは互いに
平行となつて固定子鉄心として完成した形とな
る。しかるに図から容易に想像できるように内面
４の径は巻回時の誤差をそのまゝ残存する上、円
筒の倒れを伴うことも不可避である。従つて従来
方法では第４図に示すように例えば旋盤等の手段
でこれを補完するために追加加工工程を必要とし
ていた。即ち、第４図において、８は旋盤等によ
つて削除された部分を示し、これで固定子鉄心と
して完成したことになる。
次に、上記の欠点を解消し得るこの発明の方法
について説明する。
について説明する。
先ず、第５図において、１０１は例えば油圧プ
レス等の固定台に設置された第１の平板、１０２
は該第１の平板１０１に対向して設けられた油圧
プレスの可動部分に設置された第２の平板、１０
３は整形前の固定子鉄心内面４の径より大きな外
径を有するポンチ等の円柱状工具、１０３ａは上
記ポンチが鉄心の内面４へ挿入するのを容易にす
るためにポンチの先端部に設けられた勾配部１０
１ａはポンチ上記第１の平板１０１に設けられ上
記ポンチ１０３の外径に対し適当なクリアランス
を有する穴である。ここで第２の平板１０２とポ
ンチ１０３は夫々別の油圧制御を受けて独立した
動作が出来るようなプレスに設置されているもの
とする。次にこの方法による動作を説明する。第
６図はこの発明による第１ステツプを示すもので
第１と第２の平板１０１，１０２には圧力がかか
らないか、かかつても比較的小さな力で、ポンチ
１０３によつて内径４が押拡げられたとき鉄心の
始端面６ａと終端面７ａが半径方向に移動すると
き大きな妨げにならないように設定される。この
状態でポンチ１０３を圧入して内面４を押拡げ、
次いで始端部分６と終端部分７の段差をなくすた
めに両平板１０１，１０２間に所定の圧力を加え
る。
レス等の固定台に設置された第１の平板、１０２
は該第１の平板１０１に対向して設けられた油圧
プレスの可動部分に設置された第２の平板、１０
３は整形前の固定子鉄心内面４の径より大きな外
径を有するポンチ等の円柱状工具、１０３ａは上
記ポンチが鉄心の内面４へ挿入するのを容易にす
るためにポンチの先端部に設けられた勾配部１０
１ａはポンチ上記第１の平板１０１に設けられ上
記ポンチ１０３の外径に対し適当なクリアランス
を有する穴である。ここで第２の平板１０２とポ
ンチ１０３は夫々別の油圧制御を受けて独立した
動作が出来るようなプレスに設置されているもの
とする。次にこの方法による動作を説明する。第
６図はこの発明による第１ステツプを示すもので
第１と第２の平板１０１，１０２には圧力がかか
らないか、かかつても比較的小さな力で、ポンチ
１０３によつて内径４が押拡げられたとき鉄心の
始端面６ａと終端面７ａが半径方向に移動すると
き大きな妨げにならないように設定される。この
状態でポンチ１０３を圧入して内面４を押拡げ、
次いで始端部分６と終端部分７の段差をなくすた
めに両平板１０１，１０２間に所定の圧力を加え
る。
第７図は第２ステツプを示すもので、両端部分
６，７の段差が悪くなつた所でポンチ１０３を抜
去り、次いで第２の平板１０２の圧力を解除す
る。
６，７の段差が悪くなつた所でポンチ１０３を抜
去り、次いで第２の平板１０２の圧力を解除す
る。
以上で整形工程を完了するのであるが、こゝ
で、ポンチ１０３を圧入することにより巻回時に
有する内径のバラツキを実質的に除去できる理由
を説明する。第８図において１０４はポンチ１０
３の挿入時にポンチによつて与えられる内圧P1、
１０５は内圧１０４によつて与えられる引張り応
力σｔである。
で、ポンチ１０３を圧入することにより巻回時に
有する内径のバラツキを実質的に除去できる理由
を説明する。第８図において１０４はポンチ１０
３の挿入時にポンチによつて与えられる内圧P1、
１０５は内圧１０４によつて与えられる引張り応
力σｔである。
図から明らかな通り力学で言う厚肉円筒の理論
が実質的に適用されることがわかる。上記引張り
応力σｔが弾性限界を越えると連続部分２は塑性
変形を伴ないP1を除去するとその点から実質的に
弾性変形分だけ復帰することは力学の教える所で
ある。すなわち第９図において横軸に変形寸法、
縦軸に引張力を取つて表わすと塑性変形の大小に
かゝわらず弾性限界内で復帰する方法はほゞ一定
となることを表わしている。図中１０６は比較的
塑性変形が小さい時、すなわちポンチ１０３の外
径が整形前の固定子１００の内径より少し大きい
時の変形状態を示し、１０７は塑性変形が大きい
時、すなわち固定子１００の内径がより小さくな
つた時の状態を示す。ポンチ１０３を抜き去ると
夫々１０６ａ，１０７ａまで復帰するが、この時
の復帰量は夫々１０６ｂ１０７ｂとなり、実質的
に１０６ｂと１０７ｂは等しいとすることが出来
る。しかしてポンチ１０３の外径は固定されてい
るので固定子１００の内径のバラツキにより塑性
変形量には差があつても整形後の内径のバラツキ
は極めて少ないことがわかる。更にポンチ１０３
を挿入して圧縮するため固定子内径が倒れること
を防げるので第４図で示したような追加加工をす
る必要がなくなることは言うまでもない。
が実質的に適用されることがわかる。上記引張り
応力σｔが弾性限界を越えると連続部分２は塑性
変形を伴ないP1を除去するとその点から実質的に
弾性変形分だけ復帰することは力学の教える所で
ある。すなわち第９図において横軸に変形寸法、
縦軸に引張力を取つて表わすと塑性変形の大小に
かゝわらず弾性限界内で復帰する方法はほゞ一定
となることを表わしている。図中１０６は比較的
塑性変形が小さい時、すなわちポンチ１０３の外
径が整形前の固定子１００の内径より少し大きい
時の変形状態を示し、１０７は塑性変形が大きい
時、すなわち固定子１００の内径がより小さくな
つた時の状態を示す。ポンチ１０３を抜き去ると
夫々１０６ａ，１０７ａまで復帰するが、この時
の復帰量は夫々１０６ｂ１０７ｂとなり、実質的
に１０６ｂと１０７ｂは等しいとすることが出来
る。しかしてポンチ１０３の外径は固定されてい
るので固定子１００の内径のバラツキにより塑性
変形量には差があつても整形後の内径のバラツキ
は極めて少ないことがわかる。更にポンチ１０３
を挿入して圧縮するため固定子内径が倒れること
を防げるので第４図で示したような追加加工をす
る必要がなくなることは言うまでもない。
第１０図は固定子１００の連続部分２に物理的
強度の低い部分を故意に設けて塑性変形により積
層の状態を改善するようにした実施例である。
強度の低い部分を故意に設けて塑性変形により積
層の状態を改善するようにした実施例である。
図において２ａは連続部分の物理的強度を低下
すべく設けられた凹部、２ｂは元の方法を維持し
た部分である。即ち、整形前のＡ−Ａ断面とＢ−
Ｂ断面は第１１図に示す形状で、凹部２ａで集中
的に曲げられ巻回前の板厚に比して大きくなる部
分があることは避けられない。そこで、上述の方
法でポンチ１０３を挿入して内圧P1１０４を与え
ると連続部分２に引張り応力σｔ１０５が現われ
る。塑性変形は主として断面Ａ−Ａだけに表わ
れ、断面Ｂ−Ｂは相対的に変形は小さい。その結
果、断面Ａ−Ａのみが主に縮少して整形後の断面
は第１２図に示す状態となり曲げにより材料板厚
の大きくなつた部分が元の材料板厚に近づき積層
時に互いの干渉がなくなり断面Ｂ−Ｂ部分での密
着が可能になる。
すべく設けられた凹部、２ｂは元の方法を維持し
た部分である。即ち、整形前のＡ−Ａ断面とＢ−
Ｂ断面は第１１図に示す形状で、凹部２ａで集中
的に曲げられ巻回前の板厚に比して大きくなる部
分があることは避けられない。そこで、上述の方
法でポンチ１０３を挿入して内圧P1１０４を与え
ると連続部分２に引張り応力σｔ１０５が現われ
る。塑性変形は主として断面Ａ−Ａだけに表わ
れ、断面Ｂ−Ｂは相対的に変形は小さい。その結
果、断面Ａ−Ａのみが主に縮少して整形後の断面
は第１２図に示す状態となり曲げにより材料板厚
の大きくなつた部分が元の材料板厚に近づき積層
時に互いの干渉がなくなり断面Ｂ−Ｂ部分での密
着が可能になる。
第１３図は固定子１００の歯部３が整形時に半
径方向に倒れるのを防ぐためポンチ１０３にキー
を設けて矯正するようにした実施例を示したもの
で、１０３ａはポンチ１０３の表面に配設された
キーで歯と歯の間に構成される開口部分１にほゞ
等しい巾を有している。
径方向に倒れるのを防ぐためポンチ１０３にキー
を設けて矯正するようにした実施例を示したもの
で、１０３ａはポンチ１０３の表面に配設された
キーで歯と歯の間に構成される開口部分１にほゞ
等しい巾を有している。
この実施例において上述の方法で挿入する際開
口部分１にキー１０３ａを同時に圧入することに
より歯３が両平板１０１，１０２によつて圧縮さ
れた際ラジアル方向に倒れるのを防ぐことが出来
る。
口部分１にキー１０３ａを同時に圧入することに
より歯３が両平板１０１，１０２によつて圧縮さ
れた際ラジアル方向に倒れるのを防ぐことが出来
る。
以上のように、この発明によれば、巻回された
上記固定子鉄心を、外方向に変形可能な如く、上
記固定子鉄心の外周を自由状態として保持した後
に、上記内面の径より大きな径を有する円柱状工
具を上記内面に圧入し、ついで上記巻回方向に圧
縮することにより、上記固定子鉄心の連続部分に
永久歪をもたせて所定の内面径を有するようにし
たので、固定子鉄心の外周を自由にして内面を押
拡げると、連続部分が塑性変形することになるた
め、円柱状工具を取りはずした時における弾性変
形量は塑性変形量の大小に無関係に略等量とな
り、固定子鉄心の内径寸法は、円柱状工具の外径
寸法により一定値に定まることになり、固定子鉄
心の内面寸法の精度を向上でき、内径の旋盤加工
が廃止され、生産性が著しく向上するという効果
を有する。
上記固定子鉄心を、外方向に変形可能な如く、上
記固定子鉄心の外周を自由状態として保持した後
に、上記内面の径より大きな径を有する円柱状工
具を上記内面に圧入し、ついで上記巻回方向に圧
縮することにより、上記固定子鉄心の連続部分に
永久歪をもたせて所定の内面径を有するようにし
たので、固定子鉄心の外周を自由にして内面を押
拡げると、連続部分が塑性変形することになるた
め、円柱状工具を取りはずした時における弾性変
形量は塑性変形量の大小に無関係に略等量とな
り、固定子鉄心の内径寸法は、円柱状工具の外径
寸法により一定値に定まることになり、固定子鉄
心の内面寸法の精度を向上でき、内径の旋盤加工
が廃止され、生産性が著しく向上するという効果
を有する。
また、連続部分に凹部を設けたものにおいて
は、固定子鉄心の巻回作業性の向上は図れるもの
の、凹部に極部的に板厚が大となる恐れがある
が、かかる凹部を有した固定子鉄心の内面に円柱
状工具を圧入することにより、引張り応力を伴つ
た塑性変形は凹部に集中することになり、巻回作
業で板厚が極部的に大となつた凹部の厚肉部を縮
少でき、積層された鉄心を充分に密着させること
ができるという効果も奏する。
は、固定子鉄心の巻回作業性の向上は図れるもの
の、凹部に極部的に板厚が大となる恐れがある
が、かかる凹部を有した固定子鉄心の内面に円柱
状工具を圧入することにより、引張り応力を伴つ
た塑性変形は凹部に集中することになり、巻回作
業で板厚が極部的に大となつた凹部の厚肉部を縮
少でき、積層された鉄心を充分に密着させること
ができるという効果も奏する。
第１図は整形前の固定子鉄心を示す上面斜視
図、第２図は整形前の固定子の巻回始端と終端の
段差を示す側面図、第３図は従来の整形方法を示
す側面図、第４図は従来の整形方法で得た鉄心の
内径のバラツキと倒れを修正するために追加工す
べき部分を示す側断面図、第５図はこの発明によ
る整形方法を具現化するための装置の一例を示す
図、第６図、第７図は第５図に示す装置を用いた
整形方法の工程を示す側断面図、第８図は本装置
を使用したとき鉄心に表われる力学的関係を示す
図、第９図は塑性変形と弾性変形の関係を示す
図、第１０図は極部的に塑性変形を集中させるた
めの鉄心形状と力学的関係を示す図、第１１図は
第１０図に示す鉄心の整形前の断面の相対関係を
示す図、第１２図は第１０図に示す鉄心の整形後
の断面の相対関係を示す図、第１３図はこの発明
の他の実施例を示す上面図である。 図において１００は固定子鉄心、３は歯部、４
は内面、１０３はポンチ、２は外部連続部分、２
ａは凹部、１０３ａはポンチ外面に配したキーで
ある。図中同一符号は同一または相当部分を示
す。
図、第２図は整形前の固定子の巻回始端と終端の
段差を示す側面図、第３図は従来の整形方法を示
す側面図、第４図は従来の整形方法で得た鉄心の
内径のバラツキと倒れを修正するために追加工す
べき部分を示す側断面図、第５図はこの発明によ
る整形方法を具現化するための装置の一例を示す
図、第６図、第７図は第５図に示す装置を用いた
整形方法の工程を示す側断面図、第８図は本装置
を使用したとき鉄心に表われる力学的関係を示す
図、第９図は塑性変形と弾性変形の関係を示す
図、第１０図は極部的に塑性変形を集中させるた
めの鉄心形状と力学的関係を示す図、第１１図は
第１０図に示す鉄心の整形前の断面の相対関係を
示す図、第１２図は第１０図に示す鉄心の整形後
の断面の相対関係を示す図、第１３図はこの発明
の他の実施例を示す上面図である。 図において１００は固定子鉄心、３は歯部、４
は内面、１０３はポンチ、２は外部連続部分、２
ａは凹部、１０３ａはポンチ外面に配したキーで
ある。図中同一符号は同一または相当部分を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 帯状鉄心を螺旋状に巻回して構成され、回転
子と対向し連続部により連続した複数の歯部から
成る円筒状の内面を有する固定子鉄心を製造する
ものにおいて、巻回された上記固定子鉄心を外方
向に変形可能な如く、上記固定子鉄心の外周を自
由状態として上記固定子鉄心を保持した後に、上
記内面の径より大きな径を有する円柱状工具を上
記内面に圧入して上記歯部を押圧することにより
上記連続部に作用する引張り応力が弾性限界を越
えるようになし、次いで上記固定子鉄心を上記巻
回方向に圧縮した後、上記円柱状工具を抜き去る
ことにより、上記固定子鉄心の連続部分に永久歪
をもたせて上記円柱状工具の外径に関連した所定
の内面径を有するようにした固定子鉄心製造方
法。 ２ 連続部分に凹部を設け永久歪を集中的にもた
せて所定の内面径を有するようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項に記載の固定子鉄心
製造方法。 ３ 円柱状工具をポンチにより構成したことを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
の固定子鉄心製造方法。 ４ 円柱状工具をその外面に複数個のキーを有す
るポンチにより構成し、上記夫々のキーを上記複
数の歯部間に挿入することにより、該歯部を整列
するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項又は第２項に記載の固定子鉄心製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8083977A JPS5415108A (en) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | Manufacture of stator iron core |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8083977A JPS5415108A (en) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | Manufacture of stator iron core |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5415108A JPS5415108A (en) | 1979-02-03 |
| JPS6112468B2 true JPS6112468B2 (ja) | 1986-04-08 |
Family
ID=13729531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8083977A Granted JPS5415108A (en) | 1977-07-06 | 1977-07-06 | Manufacture of stator iron core |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5415108A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4604766B2 (ja) * | 2005-03-02 | 2011-01-05 | 株式会社デンソー | 積層コア成形装置 |
| JP5458804B2 (ja) * | 2009-10-26 | 2014-04-02 | トヨタ紡織株式会社 | プレス方法及びプレス装置 |
-
1977
- 1977-07-06 JP JP8083977A patent/JPS5415108A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5415108A (en) | 1979-02-03 |
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