(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯金（２）及びガイド矢（３）の案内によって、ワークであるコア（１）を積層してワーク受け（１３０）上に積層コアをセットする段階と、
内側軸部（２１０）と外側軸部（２２０）とがそれぞれ別駆動できるプレスヘッド（２００）の下降に伴ない、まず先に前記内側軸部（２１０）の下降により、セットされた前記積層コアの上端面を押圧する段階と、
次いでプレスヘッドの前記外側軸部（２２０）を下降して、押込みブロック（１２０）上面を押圧し、下降する段階と、
前記押込みブロック（１２０）の下降に伴う斜面の接触摺動により、前記積層コアの周囲に等間隔に複数配置された押えブロック（１１０）を、前記積層コアの中心に向かって径方向に前進し、前記積層コアの外周側面を加圧する段階と、
を具備し、
さらに前記ガイド矢（３）には、Ｒ付けされた段差（３１）が設けられていて、前記のセットされた積層コアの上端面を押圧する段階で、前記積層コアの下端面側の各スロット穴（１１）の入口側全周に前記段差（３１）によってＲ面取りが形成される段階を含むことを特徴とする積層コアの整形方法。
【請求項２】
前記積層コアがセットされるワークセット側（１００）には、第１ストッパ（１６０）が設けられていて、前記積層コアの積厚高さ寸法が低いときは、積層コア上面に前記内側軸部（２１０）のコア端面押え（２１４）の上面が第２ストッパ（２２３）に当接し、前記外側軸部（２２０）の押圧リング部（２２２）が前記押込みブロック（１２０）上面を押下することで、前記押込みブロック（１２０）の下面が前記第１ストッパ（１６０）に当接することで、前記外側軸部（２２０）の下降が終了する段階と、
前記積層コアの積厚高さ寸法が高いときは、積層コア上面に前記コア端面押え（２１４）の下面が当接後、前記コア端面押え（２１４）の上面が前記第２ストッパ（２２３）に当接し、前記押圧リング部（２２２）が前記押込みブロック（１２０）上面を押下することで、前記押込みブロック（１２０）の下面が前記第１ストッパ（１６０）に当接する直前で、前記外側軸部（２２０）の下降が終了する段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載の積層コアの整形方法。
【請求項３】
周方向に沿って多数のスロット穴（１１）が形成されたリング状のコア（１）と、
芯金（２）及び該芯金の周りに配置される多数のガイド矢（３）を保持する第１ホルダ（１４０）と、
前記芯金及び前記ガイド矢で案内し、複数の前記コアを積層して保持するワーク受け（１３０）と、
上下昇降方向にそれぞれ別駆動できる内側軸部（２１０）と外側軸部（２２０）とを有するプレスヘッド（２００）と、
前記内側軸部（２１０）の先端に取り付けられたコア端面押え（２１４）と、
前記外側軸部（２２０）の下降によって当接し、押圧されることで下降移動する押込みブロック（１２０）と、
前記積層コア（１）の外周外側に円周上に均等配置され、前記押込みブロック（１２０）により、径方向に移動可能な複数の押えブロック（１１０）と、
を具備していて、
前記内側軸部（２１０）の下降により、前記コア端面押え（２１４）で前記積層コアの上端面を押圧すると共に、
前記外側軸部（２２０）の下降によって前記押込みブロック（１２０）を下降させ、これによって前記押えブロック（１１０）を前記積層コアの中心に向って径方向に移動させ、前記積層コアの外周側面を加圧することで前記積層コアを整形し、
さらに前記ガイド矢（３）には、前記積層コアの下端面側の前記スロット穴（１１）の入口側全周にＲ面取りが形成されるように、Ｒ付けされた段差（３１）が設けられていることを特徴とする積層コアの整形装置。
【請求項４】
前記積層コアが保持される側には、前記押込みブロック（１２０）の下降を止める第１ストッパ（１６０）が、また前記外側軸部（２２０）には、前記コア端面押え（２１４）の上面に当接することで前記外側軸部（２２０）の下降を止める第２ストッパ（２２３）が、それぞれ設けられていることを特徴とする請求項３に記載の積層コアの整形装置。
【請求項５】
前記押込みブロック（１２０）の前記押えブロック（１１０）に対向する面（１２０ａ）と、前記押えブロック（１１０）の前記押込みブロック（１２０）に対向する面（１１０ａ）とは、互いに傾斜していて、下方に行くに従って積層コアの中心軸Ｌから遠ざかるように斜面が接触するようになっていて、前記押込みブロック（１２０）の下降による斜面の接触摺動により、前記押えブロック（１１０）が前記積層コアの中心軸Ｌに向って径方向に移動することを特徴とする請求項３又は４に記載の積層コアの整形装置。
【請求項６】
前記芯金（２）と前記ガイド矢（３）とが、ガイド矢押え（１４５）及びバックプレート（１４４）と一緒に前記第１ホルダ（１４０）によって保持されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項に記載の積層コアの整形装置。
【請求項７】
前記押込みブロック（１２０）と前記押えブロック（１１０）とが、対の関係にあり、それぞれ前記積層コアの周りに８個設けられていることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項に記載の積層コアの整形装置。
【請求項８】
前記押えブロック（１１０）の前記積層コアの外側面に当接する側の面（１１２ａ）は、横断面形状が円弧状をしていて、前記積層コアの外側面を加圧する状態では、８個の前記押えブロックの前記側面（１１２ａ）が円形を呈するようになっていることを特徴とする請求項７に記載の積層コアの整形装置。
【請求項９】
前記芯金（２）の周りに配置される多数の前記ガイド矢（３）のうち、２本／９０度毎で計８本の前記ガイド矢の長さが、他のガイド矢よりも長いことを特徴とする請求項３〜８のいずれか一項に記載の積層コアの整形装置。
【請求項１０】
前記押えブロック（１１０）が、前記押込みブロック（１２０）と斜面で接触する面（１１１ａ）を有する第１押えブロック（１１１）と、前記積層コアの外周側面と接触する弧状面（１１２ａ）を有する第２外径押えブロック（１１２）と、前記第１押えブロック（１１１）と前記第２外径押えブロック（１１２）とを連結する調整用スペーサ（１１４）と、前記押えブロック（１１０）を初期の位置に戻すための押えブロック戻しバネ（１１５）と、前記第１押えブロック及び前記第２外径押えブロックとを摺動可能に保持する第２ホルダ（１１３）と、前記第１押えブロック（１１１）の前記第２ホルダ（１１３）からの飛び出しを防止する外れ止めボルト（１１６）とを含んでいることを特徴とする請求項３〜９のいずれか一項に記載の積層コアの整形装置。
【請求項１１】
整形後の積層コアの取り出しを容易にするためのノックアウト用シャフト（１７０）が設けられていることを特徴とする請求項３〜１０のいずれか一項に記載の積層コアの整形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電機回転体のステータを形成する積層コアの諸寸法を高精度に整形することが可能な積層コアの整形方法及びその整形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の電機回転体のステータ用積層コアの整形方法として、特許文献１及び２が公知である。これらの従来技術においては、図８に概念図で示すような方法が採用されている。即ち、この従来の方法では、芯金が積層コアを挿通するような形で、芯金の回りにコアを積み重ね、この積層コアの外形に対し、僅かに内径の小さな円筒リング状のプレスヘッドを、油圧式のプレス（荷重：約４０トン）を使って積層コアの外周に覆い被せるように降下させ、これにより、積層コアの外周を片側およそ２０μ程度削り取って、所望の仕上げ寸法に整形させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３６１０８５１号公報
【特許文献２】特開２００６−２４６５８６号公報
【０００４】
しかしながら、上記従来の積層コアの整形方法では、以下に述べるような問題がある。
（１）コア製品仕様上、コアの外周均等位置にスルーボルトのための４箇所の半円形状切り欠き穴があったり、また仕上げ加工前のコアの外周形状及び内周形状は真円度が悪く、真円でないので、コアの外周及び内周で治具（プレスヘッド及び芯金）との当りの強いところと弱いところがあり、均一の仕上げができないという問題がある。
【０００５】
（２）また、プレスヘッドによる削ぎとりにより、コアの外周にバリが発生するので後工程でバリ取り処理が必要になるという問題がある。
（３）更に、プレスヘッド及び芯金とコアとの金属同士が擦りながら入って行くので、かしり（かじり）を生じる恐れがあり、このかしり（かじり）防止用に油（グリース）を使用しているので、ワーク（コア）に付着した油を後工程で洗浄させる必要があるという問題がある。
【０００６】
本発明者は、上記した問題は、プレスヘッドによる積層コアへの加圧がコア端面方向である軸方向から掛けており、積層コアの外周側面には均一な荷重が掛っていないことから生じていることにあることを見い出した。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、積層コアの外周側面に均一な荷重を掛けることができ、加工後は歪もなく所望の最終寸法で真円形状に整形することができると共に、積層コアの外周の整形と同時に内周の整形も行うことができる積層コアの整形方法及び整形装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、特許請求の範囲の各請求項に記載の積層コアの整形方法及び整形装置を提供する。
請求項１に記載の積層コアの整形方法は、芯金２及びガイド矢３の案内によって、ワークであるコア１を積層してワーク受け１３０上に積層コアをセットする段階と、内側軸部２１０と外側軸部２２０とがそれぞれ別駆動できるプレスヘッド２００の下降に伴ない、まず先に前記内側軸部２１０の下降により、セットされた前記積層コアの上端面を押圧する段階と、次いでプレスヘッドの前記外側軸部２２０を下降して、押込みブロック１２０上面を押圧し、下降する段階と、前記押込みブロック１２０の下降に伴う斜面の接触摺動により、前記積層コアの周囲に等間隔に複数配置された押えブロック１１０を、前記積層コアの中心に向かって径方向に前進し、前記積層コアの外周側面を加圧する段階と、を具備し、さらに前記ガイド矢３には、Ｒ付けされた段差３１が設けられていて、前記のセットされた積層コアの上端面を押圧する段階で、前記積層コアの下端面側の各スロット穴１１の入口側全周に前記段差３１によってＲ面取りが形成される段階を含むことを特徴とする。
これにより、積層コアの全ての箇所を拘束した状態で加圧をかけるので、積層コアの外周側面に均一な荷重が掛けられ、加工後は歪もなく所望の最終寸法で真円形状に積層コアを整形できる。また芯金２の外径寸法をコア内径の狙い寸法に設定しておくことで、積層コアの外周の整形と同時に内周の整形もできる。更に、積層コアの上端面を押圧する段階で、セットしたコア１の全スロット穴１１がガイド矢３に倣って下がりきるので、スロットの整列ピッチも揃えることができる。
【０００９】
そして、ガイド矢３には、Ｒ付けされた段差３１が設けられていて、積層コアの上端面を押圧する段階で、積層コアの下端面側の各スロット穴１１の入口側全周に該段差３１によってＲ面取りが形成されることを規定したものである。これにより、後工程でのコイルの挿入性の向上を図ることができる。
【００１０】
請求項２の該整形方法は、積層コアがセットされるワークセット側１００には、第１ストッパ１６０が設けられ、また外側軸部２２０には、第２ストッパ２２３が設けられていて、積層コアの積厚高さ寸法が低いときは、押込みブロック１２０の下面が第１ストッパ１６０に当接することで外側軸部２２０の下降を終了し、該寸法が高いときは、内側軸部２１０のコア端面押え２１４の上面が第２ストッパ２２３に当接することで押圧リング部２２２が押込みブロック１２０を押下し、第１ストッパ１６０に当接する直前で外側軸部２２０の下降を終了するようにしている。これにより、積層コアの積厚高さ寸法にばらつきがあっても、低いときは押込みブロック１２０の下面がストッパとなり外側軸部２２０の下降が終了し、高いときは積層コア自身の高さで外側軸部２２０の下降が終了するように設定してあるので、積厚高さ寸法を規格内に満足させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の積層コアの整形装置は、多数のスロット穴１１が形成されたコア１と、芯金２及びその周りの多数のガイド矢３とを保持する第１ホルダ１４０と、複数のコアを積層して保持するワーク受け１３０と、上下昇降方向にそれぞれ別駆動できる内側軸部２１０と外側軸部２２０とを有するプレスヘッド２００と、内側軸部２１０先端のコア端面押え２１４と、外側軸部２２０の下降によって当接し、押圧されることで下降移動する押込みブロック１２０と、積層コアの外周外側に円周上に均等配置され、押込みブロック１２０により径方向に移動可能な複数の押えブロック１１０とを具備していて、内側軸部２１０の下降によりコア端面押え２１４で積層コアの上端面を押圧すると共に、外側軸部２２０の下降によって押込みブロック１２０を下降させ、これによって押えブロック１１０を積層コアの中心軸Ｌに向って径方向に移動させ、積層コアの外周側面を加圧することで積層コアを整形し、さらにガイド矢３には、積層コアの下端面側のスロット穴１１の入口側全周にＲ面取りが形成されるように、Ｒ付けされた段差３１が設けられていることを特徴とするものである。この請求項３の該整形装置は、請求項１の該整形方法を方法発明から装置（物）発明にしたものであり、その作用効果は、請求項１の作用効果と同じである。
【００１２】
請求項４の該整形装置は、請求項２の方法発明を装置発明にしたものであり、その作用効果は、請求項２と同様である。
【００１３】
請求項５の該整形装置は、押込みブロック１２０と押えブロック１１０とは、下方に行くに従って積層コアの中心軸Ｌから遠ざかるように斜面接触するようになっていて、押込みブロック１２０の下降による斜面の接触摺動により、押えブロック１１０が積層コアの中心に向って径方向に移動するようにしたものである。このように、斜面の接触摺動により、上下方向の動きを横方向の動きに容易に換えることができ、積層コアの外周側面から加圧することが可能となる。
請求項６の該整形装置は、芯金２とガイド矢３とが、ガイド矢押え１４５及びバックプレート１４４と一緒に第１ホルダ１４０によって保持されていることを規定したものである。即ち、ガイド矢押え１４５によって、ガイド矢３が第１ホルダ１４０から抜けることが防止でき、またバックプレート１４４により、ガイド矢３による第１ホルダ１４０の底面への損傷を防止できる。
【００１４】
請求項７の該整形装置は、押込みブロック１２０と押えブロック１１０とが、対の関係にあり、それぞれ積層コアの周りに８個設けられていることを規定したものである。こうして、積層コアの外周に４５度当り１個の押えブロック１１０及び押込みブロック１２０が配置されている。
請求項８の該整形装置は、押えブロック１１０の積層コアの外側面に当接する側の面１１２ａは、横断面形状が円弧状をしていて、積層コアの外側面を加圧する状態では、８個の押えブロック１１０の側面１１２ａが円形を呈するようになっていることを規定したものである。これにより、積層コアの外周形状を真円状に整形することができる。
【００１５】
請求項９の該整形装置は、芯金２の周りに配置される多数のガイド矢３のうち、２本／９０度毎で計８本のガイド矢の長さが、他のガイド矢よりも長いことを規定したものである。これにより、長いガイド矢がコアの案内役として働くので、コアの位置決め及び案内が容易に行える。
請求項１０の該整形装置は、押えブロック１１０が、第１押えブロック１１１と、第２外径押えブロック１１２と、調整用スペーサ１１４と、押えブロック捩しバネ１１５と、第２ホルダ１１３と、外れ止めボルト１１６とを含むことを規定したものである。
【００１６】
請求項１１の該整形装置は、整形後の積層コアの取り出しを容易にするためのノックアウト用シャフト１７０が設けられていることを規定したものである。これにより、整形後に積層コアとガイド矢３及び芯金２とのくっつきを剥がすことができ、積層コアを容易に取り出すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の製品である積層コアの平面図及び側面図である。
【図２】本発明の実施の形態である積層コアの整形方法を概念的に説明する図である。
【図３】本発明の実施の形態である積層コアの整形装置の全体構成を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態である積層コアの整形装置の要部であるプレスヘッド側とワークセット側とを説明する正面図である。
【図５】本発明の実施の形態である積層コアの整形装置のワークセット側の上面図である。
【図６】本発明の実施の形態である積層コアの整形装置における押えブロックの１実施例を説明する図である。
【図７】本発明の実施の形態である積層コアの整形装置における、その動作（ａ）プレスヘッドの内側軸部の下降及び（ｂ）プレスヘッドの外側軸部の下降、を説明する図である。
【図８】従来技術の積層コアの整形方法を概念的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に従って本発明の実施の形態の積層コアの整形方法及び整形装置について説明する。図１は、本発明の製品である積層コア１の平面図及び側面図を示している。複数のコア１を積み重ねることで積層コア１が形成される。各コア１は、リング状をしていて、その内周面には多数のスロット穴１１が周方向に等間隔に形成されている。なお、該スロット穴１１は、中心に向かう側が部分的に開口１１ａされている。図１では、６４個のスロット穴１１が形成されているが、本製品では、９６個のスロット穴が形成されている。このスロット穴１１は、製品によって穴数は適宜決めることができる。
【００１９】
また各コア１の外周面には、半円形状のスルーボルト穴１２が１個／９０度毎で計４個形成されている。該スルーボルト穴１２は位置決め用の穴である。図１の積層コア１の下端面側の各スロット穴１１の入口側全周には、図１に拡大図で示すように、本発明の整形方法によって形成される、Ｒ面取り１１ｂが示されている。これによって、後工程でのコイルの挿入性を向上することができる。
【００２０】
図２は、本発明の積層コアの整形方法を示している。（ａ）は、プレスヘッド２００の内側軸部２１０の下降により、積層コア１の上端面を押圧する段階を示しており、（ｂ）は、プレスヘッド２００の外側軸部２２０の下降による押込みブロック１２０の下降によって、押えブロック１１０を横方向（径方向）に前進し、積層コア１の外周側面を加圧する段階を示しており、（ｃ）は、積層コア１のスロット穴１１の入口側のＲ面取り加工の段階を示している。
【００２１】
各コア１は、芯金２及びガイド矢３に案内されてワーク受け１３０上に積み重ねられる。なお、芯金２は、コア１の内周面の径と略同径の外径を有する円柱体をしており、その上面は面取りされている。また、芯金２の周りに配置されているガイド矢３は、コア１のスロット穴１１と同数設けられていて、スロット穴１１内を挿通するようになっている。この芯金２及びガイド矢３は、後に詳述するように第１ホルダ１４０によって保持されている。
【００２２】
このようにワーク受け１３０上に複数のコア１が積み重ねられてセットされた状態において、プレスヘッド２００の内側軸部２１０を下降し、内側軸部２１０の先端に取り付けられているコア端面押え２１４により、積層コア１の上端面を押圧する。この状態が、図２（ａ）に示されている。
【００２３】
次いで、ワークヘッド２００の外側軸部２１０を下降することで、押込みブロック１２０を下降する。押込みブロック１２０と押えブロック１１０とは、互いの傾斜面１２０ａと１１０ａとで斜面接触しているので、押込みブロック１２０の下降（縦方向）の動きは、押えブロック１１０の横方向の動きに換えられて、押えブロック１１０は、積層コア１の中心に向けて径方向（横方向）に移動（前進）して、積層コア１の外周側面を加圧する。この状態が、図２（ｂ）に示されている。
なお、図２（ａ）において、Ｘは、押えブロック１１０の加圧ストロークを示しており、Ｙは、押込みブロック１２０の下降ストロークを示している。また、φＤは、積層コア１の外径を示している。
【００２４】
ガイド矢３の横断面形状は、コア１のスロット穴１１と略同じ形状をしているが、積層コア１の下端面側のスロット穴１１の入口に対応するガイド矢３の部分には、図２（ｃ）で示すようなＲ付けされた段差３１が形成されている。したがって、ワークヘッド２００の内側軸部２１０の下降により、コア端面押え２１４で積層コア１の上端面を押圧することで、図２（ｃ）で示すようにガイド矢３のＲ付け段差３１により、積層コア１の下端面側のスロット穴１１の入口全周に渡ってＲ面取りが形成される。
【００２５】
図３は、本発明の実施の形態の積層コアの整形装置の全体構成を示す概略図である。上側がプレスヘッド２００側であり、下側がワークセット１００側に相当する。本発明の整形装置の要部は、２点鎖線で示されて示されており、その詳細は図４に示されている。整形装置の上側であるプレスヘッド２００側には、後に詳述する内側軸部２１０と外側軸部２２０をそれぞれ別駆動する油圧装置（図示されていない）が組み込まれている。内側軸部２１０と外側軸部２２０の駆動装置として、油圧装置以外の公知の直線往復駆動機構を採用することが可能であるが、本発明は、高荷重の加圧力を必要とすることからして、油圧装置を使用することが好適である。
【００２６】
整形装置の下側であるワークセット１００側には、本発明の製品であるコア１を積層してセットする機構及び本発明の特徴である加工治具（押込みブロック、押えブロック）等が設けられている。
【００２７】
図４は、本発明の実施の形態の積層コアの整形装置の要部を説明する図である。まず整形装置の下側であるワークセット１００側の構成について説明する。積層コア１の外周側面を加圧する押えブロック１１０は、図４では、第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２及びこれら第１、第２押えブロック１１１，１１２を摺動可能に保持している第２ホルダ１１３とから構成されている。第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２とは、両者間の隙間が調整可能なように連結されている。第１押えブロック１１１は、径方向での縦断面形状が略半截台形状をしていて、積層コア１から遠い側の面１１１ａは、下方に行くに従って積層コア１の中心軸Ｌから遠ざかるような傾斜面となっており、積層コア１に近い側の面には、第２外径押えブロック１１２が部分的に入り込む凹部１１１ｂが形成されている。また、第２外径押えブロック１１２は、上面、下面及び一方の側面の３つの面が平面であって、他方の積層コア１の外周側面に当接する側の面１１２ａが、円弧状の横断面形状となっている。こうして、第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２とは、連結された形で、第２ホルダ１１３内に横方向（径方向）に摺動可能に保持されている。第２ホルダ１１３は、後述するワーク受け１３０上に載置されている。
【００２８】
押えブロック１１０の外側には、押えブロック１１０に当接する形で押込みブロック１２０が設けられている。押込みブロック１２０の内面１２０ａ（押えブロック１１０に当接する側の面）は、押えブロック１１０の第１押えブロック１１１の傾斜面１１１ａと斜面接触するように、該傾斜面１１１ａと同じ角度の傾斜をもつ傾斜面１２０ａとなっている。押込みブロック１２０は、外径押えプレート１２１に取り付けられている。
【００２９】
外径押えプレート１２１は、図５の上面図に示されるように上下をカットされたリング状をしており、その内周面１２１ａに周方向に等間隔に押込みブロック１２０が取り付けられている。押込みブロック１２０と押えブロック１１０とは、対となっており、図５では８組設けられている。外径押えプレート１２１には、これに貫通する形でスライダシャフト１２２が設けられる。スライダシャフト１２２は、その下端がベース１５０上に載置されたプレート台１５１に立設される形で、ブッシュ１２３を介して固定されており、一方その上端は、外径押えプレート１２１上に突出し、ナット１２５が螺着されている。また、外径押えプレート１２１の下面とプレート台１５１との間には、スライダシャフト１２２を挿通したコイルスプリング１２４が設けられており、外径押えプレート１２１を上方へと付勢している。スライダシャフト１２２は、図５に示されるように、外径押えプレート１２１の周方向に６本設けられている。したがって、後述するプレスヘッド２００の外側軸部２２０の下降による押圧力を受けて、外径押えプレート１２１及び押込みブロック１２０とが一体となって、コイルスプリング１２４の付勢に抗してスライダシャフト１２２に沿って下降する。該外側軸部２２０の押圧力が解除されると、外径押えプレート１２１及び押込みブロック１２０は、コイルスプリング１２４の付勢力によって元の位置に戻る。
【００３０】
プレート台１５１の中央は開口されていて、この開口内に芯金２及びガイド矢３等を保持する第１ホルダ１４０が設けられている。第１ホルダ１４０の上部には、フランジ部１４０ａが設けられていると共に、その上面中央には円形状の凹部１４０ｂが形成されている。第１ホルダ１４０のフランジ部１４０ａは、ガイドシャフト１４１及びナット１４２とでプレート台１５１に取り付けられており、該フランジ部１４０ａの下面とプレート台１５１の上面との間にスプリング１４３が設けられている。したがって、第１ホルダ１４０は、多少の上下動が可能なようにプレート台１５１に取り付けられている。
【００３１】
第１ホルダ１４０の円形状の凹部１４０ｂの底部には、バックプレート１４４が嵌挿されていると共に、バックプレート１４４の上には、ガイド矢押え１４５が載置されるようになっている。バックプレート１４４は、第１ホルダ１４０よりも硬い材料で形成されており、ガイド矢３による第１ホルダ１４０の凹部１４０ｂへの損傷を防止する機能を有している。ガイド矢押え１４５の上には、芯金２が置かれるようになっている。ガイド矢押え１４５は、中間に顎部１４５ａが形成されている段付き円柱形状をしている。芯金２が置かれたガイド矢押え１４５の周りには、積層コア１のスロット穴１１と同数のガイド矢３が配置される。
【００３２】
ガイド矢３は、積層コア１のスロット穴１１の形状と略同一の外周形状をしていて、先に図２（ｃ）で説明したように、積層コア１の下端面に対応する部分に、Ｒ付けされた段差３１が形成されていると共に、ガイド矢３の下部には、係止部３２が設けられている。ガイド矢３の係止部３２が、ガイド矢押え１４５の顎部１４５ａに係止することで、ガイド矢３及び芯金２が第１ホルダ１４０に保持されたときに、ガイド矢３が第１ホルダ１４０から抜け落ちるのを防止している。ガイド矢３は、スロット穴１１の数と同数設けられていて、そのうちの数本、例えば２本／９０度毎で計８本、のガイド矢３の長さは、他のガイド矢３よりも長くしている。これにより、積層コア１のセットに際し、長いガイド矢３がスロット穴１１内に少しだけ入り込むことでコア１の位置決めができ、芯金２及びガイド矢３を基に案内することで、積層コア１を上からセットできる。
【００３３】
押えブロック１１０を摺動可能に保持する第２ホルダ１１３と積層コア１とは、ワーク受け１３０上に載置されるようになっている。ワーク受け１３０は、積層コア１が載置される部分と第２ホルダ１１３が載置される部分とが段部を形成していて、同内径の大小２つのリング体が重ね合わされた形状をしている。ワーク受け１３０の底面には、第１ホルダ１４０のフランジ部１４０ａを貫通した支持シャフト１３１が垂下して取り付けられている。支持シャフト１３１の下端には、隙間が形成されるようにしてノックアウト用シャフト１７０が設けられている。したがって、ノックアウト用シャフト１７０を上下動することで、支持シャフト１３１を上下動させ、これにより整形加工後の積層コア１とガイド矢３及び芯金２とのくっつきを剥がすことができ、積層コア１を容易に取り出すことができる。
【００３４】
また、プレート台１５１上には、第１ストッパ１６０が設置されている。プレスヘッド２００の外側軸部２２０の下降に伴ない、押込みブロック１２０と外径押えプレート１２１とが一体となって下降し、外径押えプレート１２１の下面が第１ストッパ１６０に当接することで、外側軸部２２０の下降が停止するようになっている。
【００３５】
次に、プレスヘッド２００側の構成について説明する。プレスヘッド２００は、内側軸部２１０と外側軸部２２０とを有してる２重構造となっていて、各々の軸部２１０，２２０は、図示されない油圧装置等の各駆動部によって別駆動されるようになっている。
【００３６】
内側軸部２１０は、ロッド２１１、該ロッド２１１の先端に結合されたプレート体２１２、該プレート体２１２から垂下されたガイドシャフト２１３及び該ガイドシャフト２１３の下端に取り付けられたコア端面押え２１４とを含んでいる。
一方、外側軸部２２０は、円筒ホルダ部２２１、該円筒ホルダ部の先端に結合された押圧リング部２２２及び第２ストッパ２２３とを含んでいる。
【００３７】
内側軸部２１０のロッド２１１の一方の端部は、図示されない駆動部に接続されている。他方の端部であるロッド２１１の先端に結合されたプレート体２１２は、外側軸部２２０の円筒ホルダ部２２１の内径よりやや小さい外径を有する円盤体であって、円筒ホルダ部２２１の内面に沿って案内されると共に、円筒ホルダ部２２１の中間に形成された仕切り壁２２１ａ上に載置されるようになっている、プレート体２１２の下面周辺に固定されたガイドシャフト２１３は、円筒ホルダ部２２１の仕切り壁２２１ａに形成された孔２２１ｂを貫通して垂下している。孔２２１ｂには、ブッシュ２２４が挿入されている。このガイドシャフト２１３は、周方向に９０度の間隔で４本設けられている。ガイドシャフト２１３の下端に取り付けられたコア端面押え２１４には、ガイド矢３が挿入する、ガイド矢と同数のガイド矢用孔２１４ａと芯金２が挿入する芯金用孔２１４ｂとが形成されている。
【００３８】
外側軸部２２０の円筒ホルダ部２２１は、上部にフランジ２２１ｂが形成されていて、該フランジ２２１ｂが図示されない別の駆動部に接続されている。円筒ホルダ部２２１の下面には押圧リング部２２２が結合されている。円筒ホルダ部２２１の仕切壁２２１ａの下面中央部には、第２ストッパ２２３が固着されている。外側軸部２２０が下降し、コア端面押え２１４の上面が第２ストッパ２２３に当接することで、外側軸部２２０の下降が停止するようになっている。
【００３９】
図５は、本発明の整形装置のワークセット側の上面図である。外径押えプレート１２１の内面に周方向に等間隔に８個の押込みブロック１２０が固着されていて、押込みブロック１２０と対の関係で押えブロック１１０が設けられている。押えブロック１１０の第２外径押えブロック１１２の積層コア側の側面１１２ａは、円弧状の横断面形状となっていて、積層コア１の外周側面を加圧している状態において、８個の第２外径押えブロック１１２の側面１１２ａが略円形を呈するようになっている。
【００４０】
〔実施例１〕
図６は、本発明の整形装置における押えブロック１１０の１つの実施例を示している。この実施例では、押えブロック１１０は、第１押えブロック１１１、第２外径押えブロック１１２及び第２ホルダ１１３に加えて、調整用スペーサ１１４、押えブロック戻しバネ１１５及び外れ止めボルト１１６を含んでいる。第１押えブロック１１１は、積層コア１の中心軸Ｌへと向かう径方向での縦断面形状が半截台形状（台形を半分に切断した形状）をしていて、積層コア１から遠い側の面１１１ａは、下方に行くに従って積層コアの中心軸Ｌから遠ざかるような傾斜面１１１ａとなっている。第１押えブロック１１１の上面、下面及び積層コア１に近い側の面１１１ｄの３つの面は、平面となっている。一方、第２外径押えブロック１１２は、略直方体をしていて、積層コア１に当接する側の面１１２ａが円弧状の横断面形状となっている。第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２とは、奥行き方向の幅は等しいが、高さ方向では、第２外径押えブロック１１２の方が小さい。
【００４１】
第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２とは、調整用スペーサ１１４によって連結されており、両者の間隙が調整できるようになっている。第１押えブロック１１１と第２外径押えブロック１１２とは連結された形で、コ字形断面形状の第２ホルダ１１３内に、第１押えブロック１１１の傾斜面１１１ａと第２外径押えブロック１１２の円弧状横断面形状の面１１２ａとが第２ホルダ１１３から突出するように、横方向に摺動可能に収容保持されている。第１押えブロック１１１の積層コア１に近い側の面１１１ｄと第２ホルダ１１３の内側面との間には、押えブロック戻しバネ１１５が介装されていて、第１押えブロック１１１を元の位置に戻すように付勢している。また、第１押えブロック１１１には、縦方向に貫通した穴１１１ｃが形成されていて、第２ホルダ１１３の上部から下部へと該穴１１１ｃを挿通して外れ止めボルト１１６を挿着することによって、第１押えブロック１１１が第２ホルダ１１３から抜け出さないようになっている。第１押えブロック１１１の穴１１１ｃの内径は、外れ止めボルト１１６の外径よりも大きく穿設されており、これらの径の差分だけ、第１押えブロック１１１は第２ホルダ１１３内を摺動できる。
【００４２】
第２ホルダ１１３及び積層コア１を載置するために、段差が設けられたワーク受け１３０が設けられている、ワーク受け１３０は、全体がリング状をしていて、上段の積層コア１が載置されるリング状部分には、スロット穴１１と略同じ形状をしていて、ガイド矢３（及びスロット穴）と同数の貫通孔１３０ａが形成されていて、ガイド矢３が挿通して配置されるようになっている。またワーク受け１３０は、下段の第２ホルダ１１３が載置されるリング状部分には、その周面上に等間隔に８つの第２ホルダ１１３が載置されて配置されている。
【００４３】
以上の構成よりなる本発明の積層コアの整形装置の動作を、図７を参照して説明する。まず、第１ホルダ１４０内に保持された芯金２とガイド矢３を基に案内して、コア１をワーク受け１３０上に順次積み重ねて積層コア１をセットする。このとき、芯金２とガイド矢３の上端は積層コア１の上端面より少し上方に突出している状態である。
【００４４】
次に、プレスヘッド２００の内側軸部２１０を下降し、内側軸部２１０のコア端面押え２１４の下面が積層コア１の上端面に接触し、積層コア１を押圧する。この状態が図７（ａ）に示されている。なお、内側軸部２１０のプレート体２１２は、外側軸部２２０の仕切り壁２２１ａ上に載置される形で接触しているので、内側軸部２１０の下降と共に、外側軸部２２０もまた一緒に下降するが、内側軸部２１０の下端面は、外側軸部２２０の下端面よりも、かなり低くなっているため、内側軸部２１０のコア端面押え２１４の下面が積層コア１の上端面を押圧する段階では、外側軸部２２０の押圧リング部２２２の下面は、押込みブロック１２０及び外径押えプレート１２１を押圧することはない。
【００４５】
このコア端面押え２１４の下面が積層コア１の上端面を押圧するとき、セットされた積層コア１の全スロット穴１１がガイド矢３に倣って下がりきるので、スロットの整列ピッチが揃えられる。同時にガイド矢３のＲ付けされた段差３１により、積層コア１の下端面側のスロット穴１１の入口全周に渡ってＲ面取りが形成される。
【００４６】
次に、外側軸部２２０を下降し、押込みブロック１２０及び外径押えプレート１２１に当接し、これらを押圧して、下降させる。この段階が、図７（ｂ）に示されている。押込みブロック１２０が下降すると、押込みブロック１２０の傾斜面１２０ａと押えブロック１１０の第１押えブロック１１１の傾斜面１１１ａとの斜面接触により、押込みブロック１２０の下降の動きが、押えブロック１１０の横方向（積層コアの中心軸へ向かう径方向）の動きに換えられ、押えブロック１１０の第２外径押えブロック１１２は前進して積層コア１の外周側面を加圧する。
【００４７】
図７（ｂ）の最終の加工状態では、内側軸部２１０の下降によって、コア端面押え２１４とワーク受け１３０とで積層コア１の両端面を挟み込んで、積層コア１のスロット穴１１の全てにガイド矢３が挿入されていると共に、積層コア１の内周は芯金２に被さった状態となっている。このように積層コア１の全ての箇所を拘束した状態で、積層コア１の外周側面に８つの第２外径押えブロック１１２にて全周に加圧をかけるので、積層コア１の外周側面に均一な荷重がかけられ、加工後は歪もなく所望の最終寸法で真円形状に整形することができる。また、芯金２の外径寸法を積層コア１の内径の狙い寸法に設定しておくことで、積層コア１の外周の整形と同時に内周の整形もできる。
【００４８】
積層コア１の積厚高さ寸法が低い（薄い）ときは、外側軸部２２０の下降に伴ない押込みブロック１２０及び外径押えプレート１２１が下降し、外径押えプレート１２１の下面がプレート台１５１上に設置された第１ストッパ１６０に当接することにより、外側軸部２２０の下降が停止する（図７にＡで示す）。
また、積層コア１の積厚高さ寸法が高い（厚い）ときは、外側軸部２２０の円筒ホルダ部２２１の仕切り壁２２１ａ下面中央に取り付けた第２ストッパ２２３が、外側軸部２２０の下降によって、内側軸部２２０のコア端面押え２１４の上面に当接することによって押込みブロック１２０及び外径押えプレート１２１が下降し、外径押えプレート１２１の下面がプレート台１５１上に設置された第１ストッパ１６０に当接する直前で積層コア自身の厚さにより、外側軸部２２０の下降が停止する（図７にＢで示す）。
これにより、積層コア１の積厚の高さ寸法を規格内に収めることができる。
【００４９】
以上説明したように、本発明では、円周を８分割した形状の押えブロックにより、積層コアの外周側面を加圧することで、積層コアの外周面に均一な荷重がかけられるので、積層コアは容易に真円に整形される。また、積層コアの中に芯金を入れ、積層コアの外周側面からの加圧で、外周形状と同時に積層コアの内周形状も整形することができる。
更に本発明では、積層コアをワーク受けとコア端面押えとで挟み込んで圧力をかけているので、積層コアの積厚高さを揃えることができる。また、積層コアのスロット穴の整列ピッチ精度を向上させることができると共に、スロット穴の口元にＲ面取り加工を行うことができ、後工程でのコイル挿入性の向上に寄与できる。
【符号の説明】
【００５０】
１    コア、積層コア
１１    スロット穴
２    芯金
３    ガイド矢
３１    Ｒ付け段差
１００    ワークセット側
１１０    押えブロック
１１１    第１押えブロック
１１１ａ    傾斜面
１１２    第２外径押えブロック
１１２ａ    横断面形状が円弧状の面（積層コアの外周側面に当接する側の面）
１２０    押込みブロック
１２０ａ    傾斜面
１２１    外径押えプレート
１２２    スライダシャフト
１３０    ワーク受け
１３１    支持シャフト
１４０    第１ホルダ
１４５    ガイド矢押え
１５０    ベース
１５１    プレート台
１６０    第１ストッパ
１７０    ノックアウト用シャフト
２００    プレスヘッド側
２１０    内側軸部
２１４    コア端面押え
２２０    外側軸部
２２１    円筒ホルダ部
２２１ａ    仕切り壁
２２２    押圧リング部
２２３    第２ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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