(57)【要約】【課題】面取り加工によって発生した屑が、面取り用の冶具に付着することにより、加工対象物に打痕が形成されることを防止可能な面取り装置を提供する。【解決手段】面取り装置１は、バリをプレスするプレス部１１ｃを有する冶具１１と、プレス部１１ｃがバリをプレスするプレス方向から見て、冶具１１を外周側で保持する保持具１２と、を備える。冶具１１及び保持具１２の少なくとも一方は、前記プレス方向から見てプレス部１１ｃよりも外方に、バリ２ｃをプレス部２２ｃによってプレスした際に加工対象物２から発生した屑Ｍの少なくとも一部を収容する収容凹部１３を有する。【選択図】図３
2019048303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の加工対象物が有するバリをプレスすることにより、前記加工対象物の面取りを行う面取り装置であって、
前記バリをプレスするプレス部を有する冶具と、
前記プレス部が前記バリをプレスするプレス方向から見て、前記冶具を外周側で保持する保持具と、
を備え、
前記冶具及び前記保持具の少なくとも一方は、前記プレス方向から見て前記プレス部よりも外方に、前記バリを前記プレス部によってプレスした際に前記加工対象物から発生した屑の少なくとも一部を収容する収容凹部を有する、面取り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の面取り装置において、
前記プレス部における前記バリと接触する部分の少なくとも一部は、前記プレス方向に沿った断面において、円弧状のＲ部を有する、面取り装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の面取り装置において、
前記保持具は、前記プレス方向から見て前記冶具の外方に位置するとともに、前記プレス部が前記バリをプレスする際に前記加工対象物と接触する接触面を有し、
前記冶具における保持具側は、前記接触面に対して前記プレス方向とは反対方向に凹んだ前記収容凹部を有する、面取り装置。
【請求項４】
請求項３に記載の面取り装置において、
前記冶具における保持具側は、前記プレス方向に沿った断面において、前記接触面に対して所定の角度で傾斜する、面取り装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載の面取り装置において、
前記プレス部は、前記プレス方向から見て、環状であり、
前記収容凹部は、前記プレス方向から見て、前記プレス部を囲む環状である、面取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面取り装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば打ち抜き加工等によって鋼板を加工する場合、加工部分には、バリが生じる。これに対し、前記加工部分に面取りパンチを押し付けることにより、前記バリが形成された部分に面取り部を形成する方法が知られている。
【０００３】
このような面取り部を形成する方法として、例えば特許文献１には、ダイプレート内に摺動可能に設けられた面取りパンチを用いて、ダイプレート上に配置されたコア板の各スロットの周囲に面取り部を形成する電動モータのコアの製造方法が開示されている。
【０００４】
なお、前記特許文献１の図５には、前記面取りパンチを用いて、コア板に斜面状の面取り部を形成する点が図示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１４１５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献１に開示されているように、面取りパンチを用いて、加工部分に斜面状の面取り部を形成する場合、前記加工部分に形成されたバリが金属片として脱落する可能性がある。また、前記加工部分から絶縁被膜粉などが発生する。すなわち、上述のように加工部分に面取り部を形成する場合には、金属片及び絶縁被膜粉などの屑が発生する。
【０００７】
上述のように発生した屑は、加工対象物の下方に位置する面取りパンチに付着する。よって、前記面取りパンチを用いて加工部分に面取り部を形成した場合、前記面取りパンチに付着した屑により、加工対象物に打痕が形成される可能性がある。
【０００８】
本発明の目的は、面取り加工によって発生した屑が、面取り用の冶具に付着することにより、加工対象物に打痕が形成されることを防止可能な面取り装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る面取り装置は、金属製の加工対象物が有するバリをプレスすることにより、前記加工対象物の面取りを行う面取り装置である。この面取り装置は、前記バリをプレスするプレス部を有する冶具と、前記プレス部が前記バリをプレスするプレス方向から見て、前記冶具を外周側で保持する保持具と、を備える。前記冶具及び前記保持具の少なくとも一方は、前記プレス方向から見て前記プレス部よりも外方に、前記バリを前記プレス部によってプレスした際に前記加工対象物から発生した屑の少なくとも一部を収容する収容凹部を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る面取り装置によれば、面取り加工によって発生した屑が、面取り用の冶具に付着することを抑制できる。これにより、加工対象物に打痕が形成されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る面取り装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】図２は、面取り装置の概略構成を示す上面図である。
【図３】図３は、面取り装置によって加工対象物に面取り部を形成する様子を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、面取り装置１と加工対象物２との接触部分を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。また、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表してはない。
【００１３】
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る面取り装置１の概略構成を示す断面図である。図２は、面取り装置１の概略構成を示す上面図である。面取り装置１は、加工対象物２が有するバリ２ｃをプレスすることにより、加工対象物２の面取りを行う。詳しくは、面取り装置１は、加工対象物２の加工部分に設けられたバリ２ｃを、冶具１１によってプレスすることにより、前記加工部分に面取り部２ｄを形成する。図３及び図４に、面取り装置１によって加工対象物２に面取り部２ｄを形成する様子を模式的に示す。図４は、図３において、面取り装置１と加工対象物２との接触部分を拡大して示す断面図である。
【００１４】
本実施形態では、加工対象物２は、例えばモータの固定子コアである。すなわち、加工対象物２は、図１に示すように、複数の電磁鋼板２ａが厚み方向に積層された積層体である。本実施形態では、加工対象物２は、貫通穴２ｂを有する。
【００１５】
また、本実施形態では、加工対象物２の加工部分は、加工対象物２において、前記積層体の厚み方向に貫通する貫通穴２ｂの周壁部分である。この貫通穴２ｂは、例えば金型等によって、前記積層体を厚み方向に打ち抜くことによって、前記積層体の積層方向から見て円形状に形成される。そのため、前記積層体の厚み方向の一方側には、貫通穴２ｂの開口部にバリ２ｃが形成される。すなわち、加工対象物２は、貫通穴２ｂの開口部分に、バリ２ｃを有する。
【００１６】
面取り装置１は、加工対象物２の加工部分の下方に配置される。面取り装置１は、冶具１１と、保持具１２とを備える。冶具１１は、例えば金属製であり、加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部に、面取り部２ｄを形成する。保持具１２は、冶具１１を保持する。冶具１１及び保持具１２は、図示しない駆動装置によって、上下方向に移動可能である。
【００１７】
治具１１は、冶具本体１１ａと、凸部１１ｂと、プレス部１１ｃとを有する。本実施形態では、冶具本体１１ａは、軸線Ｐに沿って延びる円柱状である。冶具本体１１ａは、外周側を保持具１２によって保持される。冶具本体１１ａ、凸部１１ｂ及びプレス部１１ｃは、それぞれ、単一の部材の部分である。
【００１８】
なお、以下の説明において、軸線Ｐと平行な方向を「軸線方向」、軸線Ｐに直交する方向を「径方向」、といい、軸線Ｐを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。
【００１９】
治具１１の凸部１１ｂは、冶具本体１１ａから上方に向かって突出するとともに軸線方向に延びる。凸部１１ｂは、冶具１１によって加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部に面取り部２ｄを形成する際に、加工対象物２の貫通穴２ｂ内に挿入される。以下の説明では、軸線方向において、凸部１１ｂが冶具本体１１ａから突出する方向が、突出方向である。また、凸部１１ｂの突出方向は、後述するように面取り装置１が加工対象物２をプレスする方向であるプレス方向と一致する。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施形態では、凸部１１ｂは、軸線方向に延びる円錐台状であり、軸線方向から見て円形状である。凸部１１ｂの最大外径は、冶具本体１１ａの外径よりも小さい。また、凸部１１ｂは、加工対象物２の貫通穴２ｂ内に挿入可能な大きさを有する。すなわち、軸線方向から見て、凸部１１ｂの最大外径は、加工対象物２の貫通穴２ｂの直径よりも小さい。これにより、冶具１１の凸部１１ｂを加工対象物２の貫通穴２ｂ内に容易に挿入できる。
【００２１】
プレス部１１ｃは、冶具１１において加工対象物２と接触する部分に位置する。具体的には、プレス部１１ｃは、冶具１１において凸部１１ｂの付け根部分に位置する。プレス部１１ｃは、軸線方向から見て、凸部１１ｂを囲む環状である。プレス部１１ｃの少なくとも一部は、冶具１１によって加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部に面取り部２ｄを形成する際に、前記開口部に接触する。すなわち、プレス部１１ｃによって、前記開口部に面取り部２ｄが形成される。
【００２２】
プレス部１１ｃは、軸線方向に沿った断面において、円弧状のＲ部１１ｄを有する。Ｒ部１１ｄは、冶具１１によって加工対象物２の加工部分における貫通穴２ｂの開口部に面取り部２ｄを形成する際に、加工対象物２のバリ２ｃに接触する。すなわち、プレス部１１ｃにおいてバリ２ｃと接触する部分の少なくとも一部は、Ｒ部１１ｄを有する。Ｒ部１１ｄは、軸線方向から見て、凸部１１ｂを囲む環状である。これにより、加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部に、軸線方向に沿った断面において、円弧状の面取り部２ｄを容易に形成できる。
【００２３】
Ｒ部１１ｄは、上述のように加工対象物２のバリ２ｃに接触することにより、加工対象物２のバリ２ｃを押し潰す。これにより、Ｒ部１１ｄは、加工対象物２の加工部分における貫通穴２ｂの開口部分に、面取り部２ｄを形成する。なお、Ｒ部１１ｄは、軸線方向に沿った断面において、電磁鋼板２ａの厚みよりも小さい曲率半径を有する。
【００２４】
上述のように、Ｒ部１１ｄによって面取り部２ｄを形成することにより、平面によって面取り部を形成する場合に比べて、加工対象物２から屑Ｍが発生することを抑制できる。なお、屑Ｍは、バリ２ｃの一部が脱落した金属片、及び、加工対象物２の絶縁被膜粉などを含む。
【００２５】
冶具本体１１ａは、軸線方向から見て、凸部１１ｂの径方向外側に、傾斜面１１ｅを有する。すなわち、傾斜面１１ｅは、冶具本体１１ａの軸線方向の上側、すなわち加工対象物２側に、軸線方向から見て冶具本体１１ａを囲んで設けられる。
【００２６】
傾斜面１１ｅは、凸部１１ｂの付け根部分から径方向外方に向かうほど、凸部１１ｂの突出方向とは反対側に位置する面である。後述するように面取り装置１の冶具１１及び保持具１２を加工対象物２に接触させた際に、傾斜面１１ｅと加工対象物２との間には、収容空間Ｓが形成される。この収容空間Ｓ内には、冶具１１のＲ部１１ｄによって加工対象物２に面取り部２ｄを形成した際に、加工対象物２から発生した屑Ｍが収容される。軸線方向において収容空間２の最大寸法は、電磁鋼板２ａの厚み以下が好ましい。
【００２７】
なお、傾斜面１１ｅは、軸線方向に沿った断面において、保持具１２の後述する接触面１２ｂに対して所定の角度（例えば７度以上）で傾斜することが好ましい。本実施形態では、軸線方向に沿った断面において、保持具１２の後述する接触面１２ｂは、水平方向と平行である。なお、接触面１２ｂは、水平方向と平行でなくてもよい。
【００２８】
このように傾斜面１１ｅが水平方向に対して所定の角度で傾斜することにより、前記発生した屑Ｍを、空間Ｓ内により効果的に収容できる。よって、前記発生した屑Ｍが冶具１１のプレス部１１ｃにおけるＲ部１１ｄに付着することを抑制できる。したがって、冶具１１によって加工対象物２に面取り部２ｄを形成する際に、加工対象物２に圧痕が形成されることを抑制できる。
【００２９】
以上の構成により、治具１１は、軸線方向から見て凸部１１ｂよりも径方向外側に、上述の傾斜面１１ｅによって構成される収容凹部１３を有する。すなわち、収容凹部１３は、軸線方向から見て、プレス部１１ｃよりも径方向外側（外方）に位置する。本実施形態では、収容凹部１３は、軸線方向から見て、プレス部１１ｃを囲む環状である。
【００３０】
後述するように、収容凹部１３は、保持具１２の接触面１２ｂに対し、軸線方向において凸部１１ｂの突出方向とは反対方向（プレス方向とは反対方向）に凹んでいる。よって、収容凹部１３により、冶具１１と加工対象物２との間に位置する上述の収容空間Ｓを容易に形成することができる。
【００３１】
治具１１が上述の収容凹部１３を有することにより、冶具１１のプレス部１１ｃのＲ部１１ｄによって、加工対象物２に面取り部２ｄを形成した際に、加工対象物２から発生した屑Ｍを、収容凹部１３内に効率良く収容することができる。これにより、加工対象物２から発生した屑Ｍが、プレス部１１ｃのＲ部１１ｄに付着することを抑制できる。よって、別の加工対象物を冶具１１によってプレスした際に、加工対象物２から発生した屑Ｍによって打痕が形成されることを防止できる。
【００３２】
保持具１２は、冶具本体１１ａの外周側を保持する。詳しくは、保持具１２は、円柱状の冶具本体１１ａを収容する断面円形状の挿入孔１２ａを有する。
【００３３】
保持具１２は、面取り装置１によって加工対象物２に面取り部２ｄを形成する際に、加工対象物２の下面に接触する接触面１２ｂを有する。接触面１２ｂは、軸線方向から見て冶具１１の径方向外側（外方）に位置する。
【００３４】
接触面１２ｂは、軸線方向に沿った断面において、冶具１１の径方向外側の部分よりも凸部１１ｂの突出方向に位置する。すなわち、保持具１２の接触面１２ｂと冶具１１における傾斜面１１ｅの径方向外側の部分とによって、段差部１４が形成される。これにより、冶具１１の径方向外側には、保持具１２の接触面１２ｂに対して、凸部１１ｂに突出方向とは反対方向に凹んだ上述の収容凹部１３が形成される。
【００３５】
（面取り装置１による面取り部の形成）
次に、上述のような構成を有する面取り装置１による、加工対象物２の面取り部２ｄの形成について、図３及び図４を用いて説明する。図４は、面取り装置１と加工対象物２との接触部分を拡大して示す図である。
【００３６】
面取り装置１によって、加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部分に面取り部２ｄを形成する際には、加工対象物２の下方に配置された冶具１１及び保持具１２を、加工対象物２に対して上方に移動させる（図２の白抜き矢印参照）。このとき、面取り装置１の冶具１１の凸部１１ｂは、加工対象物２の貫通穴２ｂ内に、下方から挿入される。
【００３７】
冶具１１の凸部１１ｂが加工対象物２の貫通穴２ｂ内に挿入されて、保持具１２の接触面１２ｂが加工対象物２の下面に接触した際に、冶具１１のプレス部１１ｃのＲ部１１ｄは、加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部分に形成されたバリ２ｃに接触する。これにより、バリ２ｃは、プレス部１１ｃのＲ部１１ｄによって押し潰される。すなわち、バリ２ｃは、プレス部１１ｃのＲ部１１ｄによってプレスされる。よって、加工対象物２の貫通穴２ｂの開口部分には、面取り部２ｄが形成される。
【００３８】
なお、面取り装置１の冶具１１及び保持具１２が、加工対象物２に近づく方向がプレス方向である。よって、本実施形態では、前記プレス方向は、冶具１１の軸線方向における上方向である。
【００３９】
このとき、加工対象物２からバリ２ｃの一部が屑Ｍとして脱落する。また、バリ２ｃをプレス部１１ｃのＲ部１１ｄによってプレスすることによって、加工対象物２から屑Ｍとして絶縁被膜粉なども発生する。すなわち、屑Ｍは、バリ２ｃの一部である金属片、及び、絶縁被膜粉などを含む。
【００４０】
加工対象物２から発生した屑Ｍは、冶具１１上に落ちる。ここで、面取り装置１によって加工対象物２に面取り部２ｄを形成する際には、少なくとも面取り部２ｄを形成する部分に、冷却用及び潤滑用として、潤滑油が供給される。
【００４１】
よって、冶具１１上に落ちた屑Ｍは、前記潤滑油とともに、冶具１１の傾斜面１１ｅ上を径方向外側に向かって移動する。冶具１１の傾斜面１１ｃと加工対象物２の下面との間には、空間Ｓが形成されるため、加工対象物２から発生した屑Ｍは、空間Ｓ内に収容される。
【００４２】
これにより、冶具１１のＲ部１１ｄに、加工対象物２から発生した屑Ｍが付着することを抑制できる。よって、次の加工対象物の加工部分に冶具１１によって面取り部２ｄを形成する際に、加工対象物２から発生した屑Ｍが加工対象物２に押し付けられて打痕が形成されることを防止できる。
【００４３】
（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００４４】
前記実施形態では、冶具１１の凸部１１ｂは、軸線方向に延びる円錐台状である。しかしながら、冶具の凸部は、断面が円形以外の柱状体であってもよい。すなわち、冶具の凸部は、加工対象物に面取り部を形成可能な形状であれば、どのような形状でもよい。
【００４５】
前記実施形態では、加工対象物２は、モータの固定子コアを構成する積層体である。また、加工対象物２の加工部分は、加工対象物２に形成された貫通穴２ｂの周壁部分である。しかしながら、加工対象物は、積層体以外の部材であってもよい。また、加工対象物の加工部分は、貫通穴の周壁部分に限らず、加工によってバリが発生し且つ面取り加工を行う必要がある加工部分であれば、どのような加工部分であってもよい。
【００４６】
前記実施形態では、冶具１１に、軸線方向から見て環状の収容凹部１３が形成される。しかしながら、収容凹部は、保持具に設けられてもよいし、冶具及び保持具の両方に設けられてもよい。また、収容凹部１３は、プレス部１１ｃよりも径方向外側に位置していれば、軸線方向から見て環状に限らず、どのような形状であってもよい。
【００４７】
前記実施形態では、冶具１１は、径方向外周側に、収容凹部１３を構成する傾斜面１１ｅを有する。しかしながら、冶具は、傾斜面を有さなくてもよい。この場合には、冶具は、軸線方向から見て、プレス部１１ｃよりも径方向外側に、例えば溝状または窪み状等の収容凹部を有していればよい。
【００４８】
前記実施形態では、冶具１１のプレス部１１ｃは、軸線方向から見て凸部１１ｂを囲む環状である。しかしながら、加工対象物に面取り部を形成する部分の形状が環状以外の場合、プレス部の形状は、前記面取り部を形成する部分の形状に合わせればよい。
【００４９】
前記実施形態では、冶具１１のプレス部１１ｃは、軸線方向を含む断面において、円弧状のＲ部１１ｄを有する。しかしながら、プレス部は、Ｒ部を有さなくてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、加工対象物に面取り部を形成する面取り装置に適用可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１  面取り装置
２  加工対象物
２ａ  電磁鋼板
２ｂ  貫通穴
２ｃ  バリ
２ｄ  面取り部
１１  冶具
１１ａ  冶具本体
１１ｂ  凸部
１１ｃ  プレス部
１１ｄ  Ｒ部
１１ｅ  傾斜面
１２  保持具
１２ａ  挿入孔
１２ｂ  接触面
１３  収容凹部
１４  段差部
Ｐ  軸線
Ｍ  屑
【図１】
2019048303.tif 000003
【図２】
2019048303.tif 000004
【図３】
2019048303.tif 000005
【図４】
2019048303.tif 000006