(57)【要約】【課題】  打抜き片からの側圧の増加による分割型スクィーズリングの開きをなくし、あるいは抑制し、安定した側圧で複数の打抜き片を強固にかしめ積層し、且つ型寿命を従来よりも長くできる積層金型装置を提供する。【解決手段】  かしめ部が形成された打抜き片１１を、被打抜き板１２からダイ１３内に外形抜きし、この外形抜きされた打抜き片１１に、ダイ１３の下方に設けられた環状の分割型スクィーズリング１４で側圧を与えて保持し、外形抜き時の押圧力とかしめ部により、打抜き片１１をかしめ積層する金型装置において、分割型スクィーズリング１４は、半径方向に対して屈曲状又は傾斜状に形成された各分割リング２１を環状に当接して一体化されている。【選択図】        図１
2005074510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
かしめ部が形成された打抜き片を、被打抜き板からダイ内に外形抜きし、この外形抜きされた前記打抜き片に、前記ダイの下方に設けられた環状の分割型スクィーズリングで側圧を与えて保持し、外形抜き時の押圧力と前記かしめ部により、前記打抜き片をかしめ積層する金型装置において、
前記分割型スクィーズリングは、半径方向に対して屈曲状又は傾斜状に形成された各分割リングを環状に当接して一体化されていることを特徴とする積層金型装置。
【請求項２】
請求項１記載の積層金型装置において、前記各分割リングの分割線は、平面視又は平断面視して、山形、凹凸形、階段状形、曲状形、傾斜形、半丸突起凹み形、及び中曲り形のいずれかの形状を含むことを特徴とする積層金型装置。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の積層金型装置において、前記分割型スクィーズリングの背面又は背側面には補強リングが設けられていることを特徴とする積層金型装置。
【請求項４】
請求項３記載の積層金型装置において、前記補強リングは焼きばめリングであることを特徴とする積層金型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の打抜き片をかしめ積層し、例えば、モータの回転子、モータの固定子、トランス等を製造する積層金型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、モータコア（モータの回転子、及び固定子）は、金属板から外形抜きされた鉄心片（打抜き片）を、先に打抜かれた鉄心片にかしめ部を介して順次かしめ積層することで製造される。
このモータコアを構成する鉄心片の積層を金型装置内で行う場合は、かしめに必要な鉄心片の保持力を得るため、ダイの下方に、図６（Ａ）に示すようなスクィーズリング１００を設けて行っている。このスクィーズリング１００の内径は、打ち抜かれる鉄心片（図示しない）の外径より小さく設計されており、この中に外形抜きされた鉄心片が入ることで鉄心片が側圧を受け、これによって生じる摩擦力がかしめ時の拘束に必要な保持力となる。
このスクィーズリング１００は、その性質から無端状（継ぎ目の無い状態）が有利とされているため、一般にワイヤー放電加工で一体的に製作される。しかしこの加工では、スクィーズリング１００に放電クラックが発生するため、これが型の寿命低下の原因となっていた。
そこで、放電クラックを避けるため、図６（Ｂ）に示すように、周方向に複数に分割し研削して仕上げた分割型スクィーズリング１０１が製作されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２３６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、分割型スクィーズリング１０１は無端状の一体物でないため、抜き込まれてくる鉄心片から側圧を受けると分割箇所１０２が開いてしまい、一体物であるスクィーズリング１００ほど側圧が得られないという問題がある。
そこで、図６（Ｃ）に示すように、分割型スクィーズリング１０１の背側面（分割型スクィーズリング１０１の半径方向外側面、及びこれに連接する分割型スクィーズリング１０１の上下面）に焼きばめリング１０３を設けることで、分割箇所１０２が開くことを極力抑えた焼きばめ型スクィーズリング１０４を使用することも可能であるが、鉄心片の打抜き枚数が増えて、打抜きに使用するパンチやダイ等の刃物が磨耗すると、打抜かれた鉄心片も極僅か（ミクロンオーダー）拡形して側圧が増加するため、分割箇所１０２に開きが生じ易くなる。なお、分割箇所１０２に一度開きが生じると繋ぎ目が離れ、鉄心片をかしめ積層して製造されるモータコアの外周がきず付いてきり粉が発生するため、製品品質上問題となる。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、打抜き刃物の磨耗等により、打抜き片からの側圧の増加があっても分割型スクィーズリングが開かず、安定した側圧で複数の打抜き片を強固にかしめ積層し、且つ型寿命を従来よりも長くできる積層金型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的に沿う第１の発明に係る積層金型装置は、かしめ部が形成された打抜き片を、被打抜き板からダイ内に外形抜きし、この外形抜きされた前記打抜き片に、前記ダイの下方に設けられた環状の分割型スクィーズリングで側圧を与えて保持し、外形抜き時の押圧力と前記かしめ部により、前記打抜き片をかしめ積層する金型装置において、
前記分割型スクィーズリングは、半径方向に対して屈曲状又は傾斜状に形成された各分割リングを環状に当接して一体化されている。
【０００６】
前記目的に沿う第２の発明に係る積層金型装置は、第１の発明に係る積層金型装置において、前記各分割リングの分割線は、平面視又は平断面視して、山形、凹凸形、階段状形、曲状形、傾斜形、半丸突起凹み形、及び中曲り形のいずれかの形状を含む。
【０００７】
前記目的に沿う第３の発明に係る積層金型装置は、第１及び第２の発明に係る積層金型装置において、前記分割型スクィーズリングの背面又は背側面には補強リングが設けられている。
【０００８】
前記目的に沿う第４の発明に係る積層金型装置は、第３の発明に係る積層金型装置において、前記補強リングは焼きばめリングである。
【発明の効果】
【０００９】
第１〜第４の発明に係る積層金型装置において、分割型スクィーズリングは半径方向に対して屈曲状又は傾斜状に形成された各分割リングを環状に当接させて一体化しているので、分割型スクィーズリングが打抜き片から放射状に発生する側圧を受ける際、側圧による張り出し力に抵抗し、分割型スクィーズリングの放射状の開きをなくし、あるいは抑えることができる。これにより、分割型スクィーズリングは、安定した側圧を抜き込まれた打抜き片に対して作用反作用により与え、各打抜き片のかしめが強固になされる。また、分割型スクィーズリングの開きがないので、かしめ積層品に傷をつける恐れがなくなり、品質が優れた製品を得ることができる。
特に、第２の発明に係る積層金型装置においては、各分割リングの分割線が簡単な形状なので、開きを抑制した分割型スクィーズリングの製造が容易である。
【００１０】
第３の発明に係る積層金型装置においては、分割型スクィーズリングの背面又は背側面に補強リングを設けるので、抜き込まれてくる打抜き片がパンチやダイ等の磨耗により、ミクロンオーダーで拡形して側圧が増加した場合においても、それに十分耐えることが可能となる。また、側圧を作用反作用の原理で打抜き片に与え、複数の打抜き片のかしめ積層がなされ、傷のない高品質の製品を長期にわたって製造できる。
第４の発明に係る積層金型装置においては、補強リングが焼きばめリングであるので、簡単な構成で分割型スクィーズリングの補強を行うことができ、製造が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る積層金型装置の分割型スクィーズリングの平面図、（Ｂ）は分割型スクィーズリングに作用する力の説明図、図２は同積層金型装置の側断面図、図３（Ａ）〜（Ｃ）及び図４（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ変形例に係る分割型スクィーズリングの部分説明図、図５は本発明の第２の実施の形態に係る積層金型装置の分割型スクィーズリングの平面図である。
【００１２】
図２に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る積層金型装置１０は、かしめ部（図示しない）が形成された鉄心片（打抜き片の一例）１１を、条材（被打抜き板の一例）１２から外形抜きダイ（ダイ）１３内に外形抜きし、この外形抜きされた鉄心片１１に、外形抜きダイ１３の下方に設けられた分割型スクィーズリング１４で側圧を与えて保持し、外形抜き時の外形抜きパンチ１５による押圧力とかしめ部により鉄心片１１をかしめ積層して、例えば、モータの回転子、モータの固定子、トランス等に使用する積層鉄心を製造する装置である。この条材１２は、厚みが例えば０．０１ｍｍ以上０．５ｍｍ未満の電磁鋼板やアモルファス金属板等である。以下、詳しく説明する。
【００１３】
積層金型装置１０は、外形抜きパンチ１５が設けられた上型（パンチホルダー）１６と、この外形抜きパンチ１５の下方に配置され対応する外形抜きダイ１３が設けられた下型（ダイホルダー）１７とを有している。また、外形抜きダイ１３の下方には上側が拡径した断面円形の開口部１８が設けられ、この開口部１８に分割型スクィーズリング１４が挿入され配置されている。この分割型スクィーズリング１４は筒状となっており、打抜かれてきた鉄心片１１の側端部に当接し、側圧を及ぼすことで、当該鉄心片１１を保持する。この保持力を受けた鉄心片１１は、次いで、外形抜きパンチ１５と外形抜きダイ１３により、打抜きされてきた鉄心片１１と、外形抜き時の押圧力とかしめ部によりかしめ積層される。順次かしめ積層された鉄心片１１は、受けシリンダー１９の先端部に取付けられ、徐々に所定長ずつ下降する受け台２０に支えられる。なお、分割型スクィーズリング１４の内径は、外形抜きダイ１３の内径より小さく、しかも、高さ（厚み）方向に渡って同一内径（ストレート）、又は異なる内径（段付き）となったものである。
【００１４】
図１（Ａ）に示すように、分割型スクィーズリング１４は、周方向に実質的に等ピッチで複数（この実施の形態では８個）に分割された分割リング２１を有するものであり、各分割リング２１を連結することで環状に一体化される。
この隣り合う分割リング２１の当接面２２、２３により形成される分割線２４は、半径方向に屈曲しており、その形状が平面視して分割型スクィーズリング１４の周方向にＶ字状の山形となっている。即ち、各分割リング２１の一方側にはＶ字状の突出部２５が設けられ、他方側にはこの突出部２５が嵌合可能な溝部２６が設けられている。なお、この山形の斜辺部は、分割型スクィーズリング１４の軸心を中心とした放射線に対して４５度（例えば、３０〜６０度の範囲）の角度で外れて（逸れて）いる。
【００１５】
ここで、この山形は、分割リングの厚み方向の全てに渡って設けることなく、厚み方向の一部、即ち分割リングの上側又は下側のみに設けることも可能である。また、山形の形状は、当接面の全てに設けることなく当接面の一部、例えば、平面視して、分割型スクィーズリングの軸心を中心とした放射線の一部に設けることも可能である。
このとき、図１（Ｂ）に示すように、当接面２２、２３は分割型スクィーズリング１４の軸心を中心とした放射線上から外れているので、この外れた箇所（溝部２６と突出部２５の当接箇所）が側圧による張出し力に抵抗する。このため、各鉄心片１１のかしめ積層時に、分割型スクィーズリング１４は、分割型スクィーズリング１４内に抜き込まれる鉄心片１１から放射状に発生する側圧を受けるが、分割箇所（当接面２２と当接面２３）の開きを抑制でき、分割型スクィーズリング１４が放射状へ開くことなく鉄心片１１を保持できる。
これにより、後続する他の鉄心片１１を外形抜きしながら順次積層し、外形抜き時の押圧力とかしめ部により、各打抜き片１１をかしめ積層する。
【００１６】
続いて、変形例に係る分割型スクィーズリングについて説明する。
図３（Ａ）に示すように、分割型スクィーズリング３０の隣り合う分割リング３１の当接面３２、３３により形成される分割線３４は、半径方向に屈曲しており、その形状が平面視して分割型スクィーズリング３０の周方向に凹凸形となっている。即ち、各分割リング３１の一方側には、その幅方向中央部に凸部３５が設けられ、他方側にはこの凸部３５が嵌合する凹部３６が設けられ、各凹部３６に凸部３５を嵌合させることで、分割型スクィーズリング３０を一体的にできる。
【００１７】
図３（Ｂ）に示すように、分割型スクィーズリング４０の隣り合う分割リング４１の当接面４２、４３により形成される分割線４４は、半径方向に屈曲しており、その形状が平面視して分割型スクィーズリング４０の周方向に階段状形となっている。即ち、各分割リング４１の一方側には、その幅方向外側に突出部４５が設けられ、他方側には、その幅方向内側に突出部４５が係合可能な突出部４６が設けられ、各突出部４５、４６の側面を当接させることで、分割型スクィーズリング４０を一体的にできる。
【００１８】
図３（Ｃ）に示すように、分割型スクィーズリング５０の隣り合う分割リング５１の当接面５２、５３により形成される分割線５４は、分割型スクィーズリング５０の軸心を中心とした放射線上から外れており（半径方向に屈曲）、その形状が平面視して分割型スクィーズリング５０の幅方向に曲状形となっている。即ち、各分割リング５１の一方側には、その幅方向に渡って設けられた波状部（輪郭が三次曲線）５５が設けられ、他方側にはこの波状部５５が嵌合可能な波状部５６が設けられている。なお、この分割線５４の変曲点の接線は、分割型スクィーズリング５０の軸心を中心とした放射線に対して４５度（例えば、３０〜６０度の範囲）の角度で外れている。
【００１９】
図４（Ａ）に示すように、分割型スクィーズリング６０の隣り合う分割リング６１の当接面６２、６３により形成される分割線６４は、分割型スクィーズリング６０の軸心を中心とした放射線上に対して４５度（例えば、３０〜６０度の範囲）の角度で外れており（半径方向に傾斜）、その形状が平面視して分割型スクィーズリング６０の周方向に傾斜形となっている。
これにより、各鉄心片１１のかしめ積層時に、分割型スクィーズリング６０内に抜き込まれる鉄心片１１から放射状に発生する側圧を受けた場合、分割型スクィーズリング６０が放射状へ開こうとする力を低減できる。
【００２０】
図４（Ｂ）に示すように、分割型スクィーズリング７０の隣り合う分割リング７１の当接面７２、７３により形成される分割線７４は、分割型スクィーズリング７０の軸心を中心とした放射線上から外れており（半径方向に屈曲）、その形状が平面視して分割型スクィーズリング７０の周方向に半丸突起凹み形となっている。即ち、各分割リング７１の一方側には、その幅方向中央部に円状の突出部７５が設けられ、他方側にはこの突出部７５が嵌合可能な溝部７６が設けられ、各溝部７６に突出部７５を嵌合させることで分割型スクィーズリング７０を一体的にし、その周方向の連結力も高めることができる。
【００２１】
図４（Ｃ）に示すように、分割型スクィーズリング８０の隣り合う分割リング８１の当接面８２、８３により形成される分割線８４は、分割型スクィーズリング８０の軸心を中心とした放射線上から外れており（半径方向に屈曲）、その形状が平面視して分割型スクィーズリング８０の幅方向に中曲がり形となっている。即ち、各分割リング８１の一方側には、その幅方向中央部にＺ字状の突出部８５が設けられ、他方側にはこの突出部８５が嵌合可能な突出部８６が設けられ、各突出部８６に突出部８５を嵌合させることで、分割型スクィーズリング８０を一体的にできる。
【００２２】
前記実施の形態及びその変形例に示した分割型スクィーズリングにおいて、分割型スクィーズリング６０は各分割リング６１が傾斜状に形成された場合を示しており、他の分割型スクィーズリング１４、３０、４０、５０、７０、８０は、各分割リング２１、３１、４１、５１、７１、８１が屈曲状に形成された場合を示している。
なお、上記した各分割型スクィーズリング３０、４０、５０、６０、７０、８０においては、前記した分割型スクィーズリング１４と同様、平面視した各分割線の形状を分割リングの厚み方向の全てに渡って設けることなく、厚み方向の一部、即ち分割リングの上側又は下側のみに設けることも可能である。また、分割線の形状全てを、山形、凹凸形、階段状形、曲状形、傾斜形、半丸突起凹み形、及び中曲り形のいずれかの形状のみで構成することなく、分割線の形状の一部に山形、凹凸形、階段状形、曲状形、傾斜形、半丸突起凹み形、及び中曲り形のいずれかの形状を含ませることも可能である。
【００２３】
続いて、本発明の第２の実施の形態に係る積層金型装置の分割型スクィーズリング９０について説明する。なお、前記した本発明の第１の実施の形態に係る積層金型装置１０の分割型スクィーズリング１４と同一の部材には同一の番号を付し、詳しい説明を省略する。
図５に示すように、分割型スクィーズリング９０は、前記した分割型スクィーズリング１４の半径方向外側面（背面）に密接する焼きばめリング（補強リングの一例）９１を設けたものである。なお、前記した分割型スクィーズリング１４の半径方向外側面、及びこれに連接して分割型スクィーズリング１４の上下面（背側面）に密接する断面コ字状の焼きばめリング（補強リングの一例）を設けることも可能である。この場合、焼きばめリングは厚み方向に２つに分割させ、これを分割型スクィーズリング１４の上方及び下方からそれぞれ当接させる。
これにより、分割型スクィーズリング１４の分割箇所が開くことを更に抑えることができ、更に良好な品質を備えた製品を製造可能な分割型スクィーズリング９０を提供できる。
【００２４】
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明の積層金型装置を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
また、分割型スクィーズリングの分割リングの形状は、前記実施の形態に限定されるものでなく、分割型スクィーズリングの半径方向に平面視又は平断面視して屈曲状又は傾斜状となっていれば、いかなる形状でも適用できる。
そして、前記実施の形態においては、分割型スクィーズリングを構成する分割リングの個数を８個とした場合について説明したが、分割リングの個数を例えば４〜７個、又は９個以上（偶数個に分割することが好ましい）にすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る積層金型装置の分割型スクィーズリングの平面図、（Ｂ）は分割型スクィーズリングに作用する力の説明図である。
【図２】同積層金型装置の側断面図である。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ変形例に係る分割型スクィーズリングの部分説明図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ変形例に係る分割型スクィーズリングの部分説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る積層金型装置の分割型スクィーズリングの平面図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ従来例に係る分割型スクィーズリングの平面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０：積層金型装置、１１：鉄心片（打抜き片）、１２：条材（被打抜き板）、１３：外形抜きダイ（ダイ）、１４：分割型スクィーズリング、１５：外形抜きパンチ、１６：上型、１７：下型、１８：開口部、１９：受けシリンダー、２０：受け台、２１：分割リング、２２、２３：当接面、２４：分割線、２５：突出部、２６：溝部、３０：分割型スクィーズリング、３１：分割リング、３２、３３：当接面、３４：分割線、３５：凸部、３６：凹部、４０：分割型スクィーズリング、４１：分割リング、４２、４３：当接面、４４：分割線、４５、４６：突出部、５０：分割型スクィーズリング、５１：分割リング、５２、５３：当接面、５４：分割線、５５、５６：波状部、６０：分割型スクィーズリング、６１：分割リング、６２、６３：当接面、６４：分割線、７０：分割型スクィーズリング、７１：分割リング、７２、７３：当接面、７４：分割線、７５：突出部、７６：溝部、８０：分割型スクィーズリング、８１：分割リング、８２、８３：当接面、８４：分割線、８５、８６：突出部、９０：分割型スクィーズリング、９１：焼きばめリング（補強リング）
【図１】
2005074510.tif 000003
【図２】
2005074510.tif 000004
【図３】
2005074510.tif 000005
【図４】
2005074510.tif 000006
【図５】
2005074510.tif 000007
【図６】
2005074510.tif 000008