(57)【要約】【課題】  互いに積み重ねられるべき複数の部材のための逆方向ステープルシステムの提供。【解決手段】  このシステムは、積み重ねられるべき各部材に設けた上向きに延びるステープル、ステープル・アクセスホールおよびステープル・クリアランス開口を含む。各部材の上向きに延びるステープルは、次の部材にあるステープル・アクセスホールを貫いて突出し、次の部材上に折れ曲がったステープルを形成する。さらに、折れ曲がったステープルは、次の次の部材のステープル・クリアランス開口に入る。【選択図】  図１
2005065489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに積み重ねられる複数の部材を含む逆方向ステープルシステムであり、前記複数の部材の各々が、上向きに延びるステープル、ステープル・アクセスホール及びステープル・クリアランス開口を有し、前記複数の部材の各々の前記上向きに延びるステープルが、次の部材の前記ステープル・アクセスホールを貫いて延び、前記次の部材上に折れ曲がったステープルを形成し、前記折れ曲がったステープルの各々が、次の次の部材の前記ステープル・クリアランス開口に入る逆方向ステープルシステム。
【請求項２】
電気機械のための積層板であり、この前記積層板を貫いて設けられたステープル・アクセスホールと、前記積層板を貫いて設けられたステープル・クリアランス開口とを含み、前記積層板が、先に置かれた積層板に積み重ねられたときに、前記ステープル・アクセスホールが前記先に置かれた積層板の第１のステープルを受け入れることができ、そして、前記ステープル・クリアランス開口が前記先に置かれた積層板上へ折り曲げられた第２のステープルを受け入れることができるように構成してある積層板。
【請求項３】
前記積層板から突出する第３のステープルを更に含む、請求項２に記載の積層板。
【請求項４】
さらに、１つまたはそれ以上のステープル・アクセスホール、１つまたはそれ以上のステープル・クリアランス開口及び１つまたはそれ以上の第３のステープルを含む、請求項３に記載の積層板。
【請求項５】
前記第３のステープルが前記積層板から上向きに突出している、請求項３に記載の積層板。
【請求項６】
前記積層板がロータコアまたはステータコアに使用するように構成してある、請求項２に記載の積層板。
【請求項７】
第１のステープルを有する第１の積層板、第２のステープル及び第２のホールを有する第２の積層板、及び第３のホール及び第３の開口を有する第３の積層板を有し、前記第２の積層板は、前記第１のステープルが前記第２のホールを貫いて位置し、前記第２の積層板上へ折り曲げられて前記第１、第２の積層板を互いに固着するように前記第１の積層板上に積み重ねられ、前記第３の積層板は、前記第２のステープルが前記第３のホールを貫いて位置し、前記第３の積層板上へ折り曲げられて前記第２及び第３の積層板を互いに固着するように、そして、前記第２の積層板上に折り曲げられた前記第１のステープルが前記第３の開口に入るように前記第２の積層板上に積み重ねられている電気機械のためのコア。
【請求項８】
前記第１のステープル及び前記第２のステープルが、それぞれ、前記第１及び第２の積層板から上方へ突出している、請求項７に記載のコア。
【請求項９】
前記コアがロータコアまたはステータコアである、請求項７に記載のコア。
【請求項１０】
前記第３の積層板がさらに第３のステープルを含む、請求項７に記載のコア。
【請求項１１】
さらに、第４のホール及び第４の開口を有する頂部積層板を含み、この頂部積層板は、前記第３のステープルが前記第４のホールを貫いて位置し、頂部積層板上へ折り曲げられて前記第３及び頂部積層板を互いに固着するように、そして、前記第３の積層板上へ折り曲げられた前記第２のステープルが前記第４の開口に入るように前記第３の積層板に積み重ねられている、請求項１０に記載のコア。
【請求項１２】
第１の位置に第１のステープルを有し、第２の位置に第２の開口を有し、第３の位置に第３のホールを有するように第１の積層板を打ち抜き加工する工程、
前記第１の位置に第１のホールを有し、前記第２の位置に第２のステープルを有し、前記第３の位置に第３の開口を有するように第２の積層板を打ち抜き加工する工程、及び
前記第１の位置に第１の開口を有し、前記第２の位置に第２のホールを有し、前記第３の位置に第３のステープルを有するように第３の積層板を打ち抜き加工する工程
とを含む、電気機械のコアを形成する方法。
【請求項１３】
さらに、前記第１のステープルが前記第１のホールを貫いて突出するように前記第１の積層板上に前記第２の積層板を置く工程と、前記第２の積層板上へ前記第１のステープルを折り曲げて第１の折れ曲がったステープルを形成する工程とを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
さらに、前記第２のステープルが前記第２のホールを貫いて突出し、前記第１の折れ曲がったステープルが前記第１の開口内に入るように前記第２の積層板上に前記第３の積層板を置く工程と、前記第３の積層板上へ前記第２のステープルを折り曲げて第２の折れ曲がったステープルを形成する工程とを含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
さらに、前記打ち抜き加工、積み重ね、折り曲げの諸工程を繰り返して所望のコア高さを達成する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
さらに、頂部積層板が前記第２の位置に前記第２の開口を有し、第３の位置に前記第３のホールを有するように頂部積層板を打ち抜き加工する工程と、前記第３のステープルが前記第３のホールを貫いて突出し、前記第２の折れ曲がったステープルが前記第２の開口に入るように前記第３の積層板上へ前記頂部積層板を置く工程と、第３のステープルを前記頂部積層板上へ折り曲げて第３の折れ曲がったステープルを形成する工程とを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
さらに、前記頂部積層板上に第２コアの新しい第２の積層板を積み重ねる工程を含む、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電気機械に関する。より詳しくは、本開示は、逆方向ステープルシステム及び電気機械の積層板を互いに固着する方法に関する。
【０００２】
本出願は、２００１年８月１１日に出願された米国出願通し番号第０９／６８２２６９号の一部継続出願であり、２００１年８月１３日に出願された米国出願通し番号第０９／６８２２７７号の一部継続出願である。それぞれの米国特許出願の内容は参考資料としてここに援用する。
【背景技術】
【０００３】
電動機、発電機、交流発電機、始動発電機などの電気機械は、代表的には、複数の積み重ねられた積層板で形成したステータコアおよび／またはロータコアを有する。積み重ねられた積層板は、普通、溶接、クリーティングまたは慣用の相互錠止によって軸線方向寸法に沿って相互に保持される。
【０００４】
溶接法およびクリーティング法は、積層板をプレスし、積み重ねた後に行われるので、製造プロセスにかかるコスト、時間を増大させる。
【０００５】
慣用の相互錠止の場合、積層板の片面にくぼみを形成し、積層板の反対面から突起が突出するように各積層板を打ち抜き加工する。代表的には、突起は積層板から下向きに突出する。次いで、最初の積層板の下向きの突起が次の積層板のくぼみに入り、締り嵌めを形成するようにこれらの積層板を積み重ねる。したがって、慣用の相互錠止された積層板は、プレス・積み重ね作業中に形成することができ、他の方法よりもコストがかからない。
【０００６】
しかしながら、慣用の相互錠止された積層板は「スポンジ状」のコアを形成し、引き続く製作作業中にバラバラに壊れる可能性があり、これが積重体の高さを制限していた。さらに、慣用の相互錠止された積層板は、パンチ加工時に極度の精度および公差を必要とする。これは、製作プロセスのコストおよび複雑さを増大させる可能性がある。たとえば、連続する積層板間の相互錠止用突起、くぼみの位置は、必要な締り嵌めを確保するために極めて正確でなければならない。さらに、パンチ、ダイ間の公差は、必要な締り嵌めを確保するために非常に精密なパンチ対ダイ・クリアランスを必要とする（たとえば、慣用の相互錠止では、約０.０００２インチのクリアランスを必要とする）。さらに、相互錠止用突起／くぼみの位置、数が電気機械に渦電流を引き起こす可能性があり、これは電気機械の効率を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、電気機械の積層板を打ち抜き加工し、これらの積層板を相互に固着する方法およびそれによって形成される製品についての、慣用方法の前述の欠点、欠陥の１つまたはそれ以上を排除するという要望が存続している。さらに、打ち抜き加工プロセス時に積層板を組み立てる際にしっかり固着された積重体を形成するための、積層板を打ち抜き加工して固着する方法についての要望も依然として存続している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
互いに積み重ねられるべき複数の部材のための逆方向ステープルシステムが提供される。このシステムは、積み重ねられるべき各部材に設けた上向きに延びるステープル、ステープル・アクセスホールおよびステープル・クリアランス開口を含む。各部材の上向きに延びるステープルは、次の部材のステープル・アクセスホールを貫いて延び、この部材の上に折れ曲がったステープルを形成する。さらに、折れ曲がったステープルは、次の次の部材のステープル・クリアランス開口内に入る。
【０００９】
電気機械のための積層板が提供される。積層板は、ステープル・アクセスホールおよびステープル・クリアランス開口を有する。積層板は、ステープル・アクセスホールが先に置いた積層板の第１のステープルを受け入れ、そして、ステープル・クリアランス開口が先に置いた積層板上に折り曲げられた第２ステープルを受け入れるように先に置いた積層板に積み重ねることができる。積層板のいくつかの実施例においては、第３のステープルが積層板から突出している。
【００１０】
電気機械のためのコアも提供される。コアは、第１の積層板、第２の積層板および第３の積層板を含む。第１の積層板は第１のステープルを有し、第２の積層板は第２のステープルと第２のホールを有し、そして、第３の積層板は第３のホールと第３の開口を有する。第２の積層板は、第１のステープルが第２のホールを貫いて位置し、第２の積層板上に折り曲げられて第１、第２の積層板を互いに固着するように第１の積層板に積み重ねられる。第３の積層板は、第２のステープルが第３のホールを貫いて位置し、第３の積層板上に折り曲げられて第２、第３の積層板を相互に固着するように、そして、第２の積層板上に折り曲げられた第１のステープルが第３の開口に入るように第２の積層板に積み重ねられる。
【００１１】
電気機械のコアを形成する方法も提供される。この方法は、第１の位置に第１のステープルを有し、第２の位置に第２の開口を有し、第３の位置に第３のホールを有するように素材から第１の積層板を打ち抜き加工する工程と、第１の位置に第１のホールを有し、第２の位置に第２のステープルを有し、第３の位置に第３の開口を有するように素材から第２の積層板を打ち抜き加工する工程と、第１の位置に第１の開口を有し、第２の位置に第２のホールを有し、第３の位置に第３のステープルを有するように素材から第３の積層板を打ち抜き加工する工程とを含む。
【００１２】
本発明の上記および他の特徴および利点は、当業者であれば、以下の詳細な説明、図面および添付の特許請求の範囲から理解して貰えよう。
【００１３】
図１は、代表的な電気機械の展開斜視図である。
図２は、本開示による逆方向ステープルシステムの実施例によって相互に固着されたステータコアの実施例の部分側面図である。
図３〜６は、図２に示す第１、第２、第３、第４の積層板を有する実施例の頂面図である。
図７は、図２に示す逆方向ステープルシステムを形成する代表的な方法の概略側部図である。
図８は、図７の８−８線に沿った図である。
【００１４】
図面、特に図１を参照して、ここには参照符号１０によって全体的に電気機械が示してある。この電気機械１０は、電動機、発電機、交流発電機、始動発電機、電動発電機その他であってよい。説明を明瞭にするために、電気機械１０の種々の構成要素が図１から省略してあることは了解されたい。
【００１５】
電気機械１０は、ロータ１４およびステータ１６を内部に配置したハウジング１２を含むことができる。図示実施例においては、ステータ１６はハウジング１２内に装着した電気機械１０の固定部分である。ロータ１４はステータ１６内で回転できるように設置された電気機械１０の回転部分である。
【００１６】
ステータ１６は第１の長手軸線１８を構成し、ロータ１４は第２の長手軸線２０を構成している。ロータ１４は、ロータ、ステータの軸線１８、２０が同一直線上にあり、エアギャップ２２がそれらの間に構成されるようにステータ１６内に設置される。ギャップ２２があるために、ロータ１４はステータ内で自由に回転することができ、ロータ、ステータ１６が意図せずに互いに接触することはない。代表的な小型低出力電気機械、たとえば、１馬力未満の電気機械では、ギャップ２２は約１０００分の１０インチ（１０ミル）であり得る。
【００１７】
ロータ１４はロータコア２４を含み、ステータ１６はステータコア２６を含む。これらのコア２４、２６は、各々、互いに積み重ねられた複数の積層板２８で形成されている。
【００１８】
積層板２８は、図２〜６に示す逆方向ステープルシステム３０によって互いに対して所定位置に固着される。システム３０は、一体部材としてロータコア２４の積層板２８を一緒に固着するのに使用することができ、および／または、一体部材としてステータコア２６の積層板２８を固着するのに使用できる。説明を明確にするために、システム３０はステータコア２６と共に図２に例示してある。もちろん、本開示では、システム３０が同等にロータコアに使用することも意図している。
【００１９】
さらに、システム３０は４枚の積層板２８を有するように図２に示してある。もちろん、本開示では、システム３０が５枚以上または３枚以下の積層板２８を有することを意図しており、最小限２枚の積層板を意図している。
【００２０】
或る実施例では、ステータコア２６は、第１の積層板３２、第２の積層板３４、第３の積層板３６および頂部または最終積層板３８を有する。図示実施例においては、最終積層板３８は、第１の積層板３２として例示してある。もちろん、ステータコア２６の選定した高さに応じて、最終積層板３８が、それぞれ、第１、第２または第３の積層板３２、３４、３６のうちのいずれであってもよいことも意図している。
【００２１】
第１の積層板３２は、ステープル４０、ステープル・アクセスホール４２およびステープル・クリアランス開口４４を含む。ステープル４０は積層板３２から上向きに突出している（すなわち、ステープル４０は連続的打ち抜き加工作業中に垂直方向上向きに折り曲げられる）。したがって、ステープル４０は、従来の相互錠止用タブの下向き突起と比較して逆の方向を有する。ステープル４０は、基準線４６から約０度のところで第１の積層板３２に位置する。
【００２２】
説明を明確にするために、ステープル４０、ホール４２および開口４４は、すべて、約６０度互いからオフセットしている。図示実施例において、ホール４２は、基準線４６から約３００度のところで第１の積層板３２に設けてあり、一方、開口４４は、基準線から約６０度のところで第１の積層板に設けてある。
【００２３】
第２の積層板３４は、ステープル４８、ステープル・アクセスホール５０およびステープル・クリアランス開口５２を含む。ステータコア２６の組み立て時、第１の積層板の上面が第２の積層板の下面とほぼ全体的に接触するように第２の積層板３４を第１の積層板上へ置く、すなわち、積み重ねる。ホール５０は、第２の積層板３４を第１の積層板３２に積み重ねたとき、第１の積層板の直立したステープル４０と係合し、受け入れるような寸法で第２の積層板３４に設ける。次いで、ステープル４０を第２の積層板３４上に折り曲げ、第１、第２の積層板を互いに固着する。
【００２４】
図示したように、ホール５０は、基準線４６から約０度のところで第２の積層板３４に
位置する。繰り返して言うと、ステープル４８、ホール５０および開口５２は、すべて、約６０度で互いからオフセットさせてある。したがって、ステープル４８は、基準線４６から約６０度のところで第２の積層板３４に位置し、一方、開口５２は、基準線から約３００度のところで第２の積層板に位置する。
【００２５】
第３の積層板３６は、ステープル５４、ステープル・アクセスホール５６およびステープル・クリアランス開口５８を含む。ホール５６は、第２の積層板３４のステープル４８と係合し、受け入れるように第３の積層板３６に設ける。ステープル４８は、第２、第３の積層板を互いに固着するように第３の積層板３６上に折り曲げられる。さらに、開口５８は、第２の積層板３４上へ折り曲げられたステープル４０と係合し受け入れるように、第３の積層板３６に設ける。したがって、開口５８の存在により、積層板３４、３６を相互に積み重ね、折れ曲がったステープル４０からの干渉なしに表面を実質的に互いに接触させることができる。
【００２６】
図示したように、ホール５６は基準線４６から約６０度のところで第３の積層板３６に位置し、開口５８は基準線から約０度のところに位置し、ステープル５４は基準線から約３００度のところに位置する。
【００２７】
最終積層板３８は、ステータコア２６の頂部積層板２８を形成するように構成される。こうして、積層板３８は、ステープル・アクセスホール４２およびステープル・クリアランス開口４４を含むが、従来の積層板の逆方向ステープルを欠いている。すなわち、最終積層板３８は、それ以降のいかなる積層板にも取り付けられないので、ステープル４０、４８または５４を必要としない。
【００２８】
ホール４２は、第３の積層板３６のステープル５４と係合し、受け入れるように最終積層板３８に位置する。ステープル５４は、第３および最終の積層板を相互に固着するように最終積層板３８上へ折り曲げられる。さらに、開口４４は、第３の積層板３６上へ折り曲げられたステープル４８と係合し、受け入れるように積層板３８に位置する。したがって、開口４４の存在により、積層板３６、３８を相互に積み重ね、ステープル４８からの干渉なしに表面を実質的に相互に接触させることができる。ここで繰り返すと、最終積層板３８は第１の積層板３２として示してあり、したがって、最終積層板３８のホール４２は基準線４６から約３００度のところに位置し、開口４４は基準線から約６０度のところに位置する。
【００２９】
積層板毎にステープル、ホールおよび開口の位置を交互に設けることによって、積層板を相互に緊密に固着しても逆方向ステープルシステム３０の折り曲げられたステープルによって干渉が生じることはないことがわかった。逆方向ステープルシステム３０は、次の積層板にあるホールを通って延びるに充分な高さを備えたステープルを有する。さらに、システム３０は、先に置いた積層板の直立したステープルを受け入れるのに充分な寸法を有するホールを含むが、ひとたび折り曲げられたステープルをホールを通して引っ張って積層板を分離させることができないように形状および／または寸法を制限している。さらに、システム３０は、先に置いた積層板上へ折り曲げられたステープルを受け入れるのに充分な寸法を有する開口を含む。このようにして、逆方向ステープルシステム３０は、積層板を相互に緊密に固着してステータコア２６を形成する。
【００３０】
また、頂部積層板においてステープルを排除したことにより、逆方向ステープルシステム３０を使用して多数のステータコアを相互に連結することなく積み重ねて形成できることもわかった。
【００３１】
ここで、各積層板に１つのステープル、１つのホールおよび１つの開口を有するものと
してシステム３０を例示、説明してあることは了解されたい。さらに、先に例示、説明したシステム３０は、約６０度で互いにオフセットしたステープル、ホールおよび開口を有する。もちろん、本開示では、逆方向ステープルシステム３０が各積層板に１つより多いステープル、ホールおよび開口を有し、および／または、これらの構成要素を６０度以上または６０度以下で互いからオフセットさせることも意図している。
【００３２】
たとえば、図３〜６に仮想線で示すように、逆方向ステープルシステム３０が各積層板に２つのステープル、２つのホールおよび２つの開口を有することも意図している。ここで、２つのステープルは、積層板の円周まわりに等間隔に互いから隔たっている。同様に、２つのホールおよび２つの開口も、それぞれ、積層板の円周まわりに等間隔で隔たっている。もちろん、逆方向ステープルシステム３０は、前記の１つより多いステープル、ホールおよび開口が積層板の円周まわりにそれぞれ互いから不等間隔で隔たっていることも意図している。
【００３３】
次に図７、８を参照して、ここには、製造方法の実施例が参照符号６０で示してある。説明を明確にするために、この方法６０は、逆方向ステープルシステム３０を有する電気機械１０のステータコア２６のみを形成するように例示してある。もちろん、本開示では、ロータコア２４の製造および／またはロータコア、ステータコアを同時製造するのに方法６０を同等に使用することも意図している。説明を明確にするために、逆方向ステープルシステム３０に関係しない積層板２８の打ち抜き加工プロセスの局面を方法６０では省略していることも了解されたい。
【００３４】
方法６０は、素材６２から次々と積層板２８を打ち抜き加工してステータコア２６を形成する。すなわち、方法６０は、積層板を打ち抜き加工し、回転させることなくこれらの積層板を積み重ね、逆方向ステープルを折り曲げてステータコア２６を形成する。
【００３５】
方法６０は、第１方向６８において、プレス６４とダイ６６との間で素材６２を割出す。さらに、プレス６４および／またはダイ６６は、第２の方向７０に往復運動して素材６２から積層板３２、３４、３６、３８を打ち抜き加工するように構成してある。積層板２８は、多数のステーション、たとえば、第１ステーション７２、第２ステーション７４および第３ステーション７６で形成される。さらに、ステータコア２６は、第４ステーションすなわち積み重ねステーション７８で積層板２８から形成される。図７では、方法６０は、プレス６４および／またはダイ６６が第２の方向７０に往復動した後かつ素材６２が第２の方向６８で割り出される前の状態で示してある。
【００３６】
或る実施例では、方法６０は、それぞれ、第１、第２、第３のステーション７２、７４、７６で、逆方向ステープルシステム３０の異なった構成部分（たとえば、ステープル、ホールまたは開口）を打ち抜き加工する。さらに、第１、第２、第３のステーション７２、７４、７６は、各々、基準線４６に対して同じ相対位置で構成要素を打ち抜き加工する。
【００３７】
第１ステーション７２は、開口４４、５２、５８を形成するように構成してある。したがって、第１ステーション７２は、好ましくはプレス６４から延びる多数の可動パンチを有するとよい。たとえば、第１ステーション７２は、第１のパンチ８０、第２のパンチ８２および第３のパンチ８４を有し得る。
【００３８】
パンチ８０、８２、８４は、一度に１つのパンチのみがプレスから突出するようにプレス６４に対する突出位置、引込み位置間で移動する構成となっている。
【００３９】
第１のパンチ８０は、それが突出したとき、基準線４６から６０度の位置のところに開
口４４を形成することができる。さらに、第２のパンチ８２は、基準線４６から３００度の位置のところに開口５２を形成し、第３のパンチ８４は、基準線４６上の位置のところに開口５８を形成できる。図示実施例においては、第１ステーション７２は、第１の積層板３２に開口４４を形成するように突出した第１のパンチ８０を有するものとして示してある。
【００４０】
方法６０は、任意適当な手段によってプレス６４から選択的にパンチ８０、８２または８４を突出させる。たとえば、パンチ８０、８２または８４は、プレス６４にある自動スライド・カム８６によって突出させることができる。カム８６は、必要に応じて、パンチのうちの１つを突出させるように動くことができる。もちろん、パンチ８０、８２または８４は、他の手段、たとえば、限定するつもりはないが空気圧シリンダまたは液圧シリンダによって作動させてもよい。
【００４１】
第２ステーション７４は、ホール４２、５０および５６を形成するように構成してある。したがって、第２ステーション７４は、好ましくはプレス６４から突出する多数の可動パンチを有するとよい。たとえば、第２ステーション７４は、第１ステーション７２に関して先に説明したと同様に、第１のパンチ８０、第２のパンチ８２、第３のパンチ８４およびスライド・カム８６を有することができる。
【００４２】
第２ステーション７４において、第１のパンチ８０は、それが突出したとき、基準線４６から６０度の位置のところにホール５６を形成することができる。さらに、第２のパンチ８２は、基準線４６から３００度の位置のところにホール４２を形成し、第３のパンチ８４は、基準線４６上でホール５０を形成できる。
【００４３】
図示実施例においては、第２ステーション７４は、第３の積層板３６にホール５６を形成するように突出した第１のパンチ８０を有するものとして示してある。ここで、第３の積層板３６が先に第１ステーション７２にあるときに第３の積層板３６に示す開口５８が形成されてしまっていることは了解されたい。
【００４４】
方法６０は、任意適当な手段によって選択的にプレス６４からパンチ８０、８２または８４を突出させる。たとえば、パンチ８０、８２または８４は、プレス６４に設けた自動スライド・カム８６によって突出させることができる。カム８６は、必要に応じて、パンチのうちの１つを突出させるように動くことができる。もちろん、パンチ８０、８２または８４は、他の手段、たとえば、限定するつもりはないが、空気圧シリンダまたは液圧のシリンダによって作動させることができる。
【００４５】
第３ステーション７６は、素材６２からステープル４０、４８および５４を形成するように構成してある。ステープル４０、４８、５４が逆方向を持つ（すなわち、上向きに突出している）ため、第３ステーション７６は、ダイ６６から突出することのできる多数の可動ランスを含む。具体的には、第３ステーション７６は、第１のランス８８、第２のランス９０および第３のランス９２を含む。ランス８８、９０、９２は、ダイ６６に関する突出位置、後退位置間で移動するように構成してある。
【００４６】
それぞれ、第１、第２、第３の積層板３２、３４、３６の形成時に、一度にランス８８、９０、９２のうちの１つだけがダイ６６から突出する。たとえば、第１のランス８８は、第１のパンチが突出したときに基準線４６から６０度のところにステープル４８を形成することができる。さらに、第２のランス９０は、基準線４６から３００度の位置のところにステープル５４を形成することができ、第３のランス９２は、基準線４６上の位置のところにステープル４０を形成することができる。
【００４７】
図示実施例において、第３ステーション７６は、第２の積層板３４にステープル４８を形成するように突出した第１のランス８８を有するものとして示してある。ここで、第２の積層板が先に第１、第２ステーション７２、７４のそれぞれに位置したときに第２の積層板３４に図示のホール５０および開口５２が形成されてしまっていることは了解されたい。
【００４８】
方法６０は、ステープルを持たない最終積層板３８を形成するように構成すると有利である。具体的には、第３ステーション７６は、また、最終積層板３８の形成時にダイ６６からランス８８、９０および９２のすべてが突出できないように構成する。
【００４９】
方法６０は、任意適当な手段によってダイ６６から選択的にランス８８、９０または９２を突出させる。たとえば、ランス８８、９０または９２は、ダイ６６にある自動スライド・カム９４によって突出させることができる。カム９４は、必要に応じて、ランスのいずれも突出させないか、または、ランスのうちのいずれか１つを突出させるように動くことができる。もちろん、ランス８８、９０または９２は、他の手段、たとえば、限定するつもりはないが、空気圧または液圧のシリンダによって作動させることができる。
【００５０】
或る実施例においては、方法６０は、プレス６６の第１ストロークにおいて基準線４６に関する第１の位置（たとえば、０度）で、プレスの第２ストロークにおいて基準線に関する第２の位置（たとえば、６０度）で、プレスの第３ストロークにおいて基準線に関する第３の位置（たとえば、３００度）で素材６４にステープル、ホールおよび開口を形成する。
【００５１】
第４ステーションすなわち積み重ねステーション７８は、素材６２から積層板２８を切断し、これらの積層板を積み重ねてステータコア２６を形成し、ステープルを折り曲げて積み重なった積層板を相互に固着するように構成してある。第４のステーション７８は、積層板２８を素材６２から切断するブレード９６を有するとよい。第４のステーション７８が積層板２８を切断するにつれて、積層板が次々と積み重ねられてステータコア２６を形成する。
【００５２】
さらに、第４ステーション７８は、先の積層板からのステープルを新しく挿入した積層板上へ折り曲げて頂部２つの積層板を相互に固着するように構成してある。しかしながら、第４ステーション７８は、さらに、新しく挿入された積層板に位置するステープルを折り曲げないようにも構成してある。したがって、第４ステーション７８は、プレス６４に配置された多数の可動パンチ・インサートを有するとよい。たとえば、第４ステーション７８は、第１のインサート９８、第２のインサート１００および第３のインサート１０２を有することができる。
【００５３】
インサート９８、１００および１０２は、プレス６４に関する突出位置、後退位置間で移動して、先の積層板に位置するステープルのみを折り曲げるように位置する（すなわち、突出する）ように構成してある。第１のインサート９８は、それが突出したときに基準線４６から３００度の位置でステープル５４を折り曲げることができる。さらに、第２のインサート１００は、基準線４６から６０度の位置でステープル４８を折り曲げることができ、第３のインサート１０２は、基準線からゼロ度の位置でステープル４０を折り曲げることができる。図示実施例において、第４ステーション７８は、最終積層板３８上へ第３の積層板３６のステープル５４を折り曲げるように突出した第１のインサート９８を有するものとして示してある。
【００５４】
方法６０は、任意適当な手段によってプレス６４からインサート９８、１００または１０２を選択的に突出させる。たとえば、インサート９８、１００または１０２は、プレス６４にある自動スライド・カム１０４によって突出させることができる。カム１０４は、必要に応じて、インサートのうちのいずれか１つを突出させるように動かすことができる。もちろん、インサート９８、１００または１０２は、他の手段、たとえば、制限するつもりはないが、空気圧シリンダまたは液圧シリンダによって作動させることができる。
【００５５】
図示実施例において、第４の積層板３８が、第４ステーション７８に設置した状態で示してある。ここで繰り返して言うと、第４の積層板３８はステープルを欠いている。したがって、第２の積層板３４は、ステープル留めすることなく第４の積層板３８上で第４ステーション７８へ割り出され得る。このようにして、方法６０は、第４ステーション７８において多数のステータコア２６を互いに積み重ねて形成することができる。
【００５６】
ここで、第２、第３、第４ステーション７４、７６、７８が、それぞれ、別個のスライド・カム８６、１０４を有するように例示してあることは了解されたい。もちろん、本開示では、第２、第３、第４ステーション７４、７６、７８のいずれかまたはすべてが共通のスライド・カムを有することも意図している。
【００５７】
ダイ６６は、１つまたはそれ以上の懸架部材１０６を含むことができる。これらの部材１０６は、第１方向６８においてステーションの中を移動するときにダイ６６上方に素材６２を支持するように構成してある。さらに、プレス６４が方向７０に移動するとき部材１０６がダイ６６内に引っ込むように構成してあり、したがって、これらの部材はプレスおよびダイの作用によって素材６２を打ち抜き加工するのが可能になる。たとえば、部材１０６はダイ６６からばね押圧してあってもよい。
【００５８】
部材１０６は、第１方向６８へ移動中にダイ６６上方に素材６２を吊り下げると有利である。ダイ６６上方への素材６２の吊り下げは、素材、ダイ間の接触面積を減らし、これらの構成要素間の摩擦を減らすことができる。さらに、ダイ６６上方への素材６２の吊り下げは、素材がダイから突出するランス８８、９０、９２に衝突するのを確実に防ぐことができる。
【００５９】
ここで、「第１」、「第２」、「第３」、「上方」、「下方」などの用語が、さまざまな要素を限定するのに使用できることも了解されたい。これらの限定は、特に説明しない限り、限定した要素に空間的、時系列的、階層的な順序を与えることを意味するものではない。
【００６０】
本発明を１つまたはそれ以上の実施例に関して説明してきたが、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更を行うことができるし、均等物に代えることもできることは理解できよう。さらに、多くの変更修正を行って、開示の範囲から逸脱することなく、開示した教示に或る特定の状況または材料を適用できる。したがって、本発明は、本発明を実施する最良の形態として記載した特定の実施例に限定されることはなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれるすべての実施例を含むと考える。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】代表的な電気機械の展開斜視図である。
【図２】本開示による逆方向ステープルシステムの実施例によって相互に固着されたステータコアの実施例の部分側面図である。
【図３】図２に示す第１の積層板を有する実施例の頂面図である。
【図４】図２に示す第２の積層板を有する実施例の頂面図である。
【図５】図２に示す第３の積層板を有する実施例の頂面図である。
【図６】図２に示す第４の積層板を有する実施例の頂面図である。
【図７】図２に示す逆方向ステープルシステムを形成する代表的な方法の概略側部図である。
【図８】図７の８−８線に沿った図である。
【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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【外国語明細書】
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