(57)【要約】【課題】作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができ、しかも製造した固定子鉄心の真円度及び真直度の精度向上を図ることが可能な固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法を提供する。【解決手段】ベース部材１５の上に回動可能に載置されるカム部材１６と、この上に周方向に載置された複数の分割コア１３を固定する製品ガイド部材１９と、各製品ガイド部材１９の間に配置され、分割コア１３を載置して半径方向に移動可能にするガイドプレート２０と、カム部材１６の回動により各製品ガイド部材１９を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構３２とを有する。固定子鉄心の製造方法は、固定子鉄心１４の形状に打抜き積層された複数の分割コア１３を、その形状を維持した状態で製造治具１０に載置する準備工程と、各分割コア１３を製造治具１０に載せた状態で加工する組立工程とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを、周方向に連結して一体化する固定子鉄心の製造治具であって、
ベース部材と、
前記ベース部材上に回動可能に載置されるカム部材と、
前記カム部材上に載置され、周方向に一定の間隔をあけて配置した複数の前記分割コアを固定する製品ガイド部材と、
隣り合う前記製品ガイド部材の間に配置され、前記分割コアを載置すると共に、該製品ガイド部材に固定された前記分割コアを半径方向に移動可能にするガイドプレートと、
前記カム部材と前記各製品ガイド部材に設けられ、該カム部材を回動させることにより、前記各製品ガイド部材を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構とを有することを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項２】
請求項１記載の固定子鉄心の製造治具において、前記拡縮機構は、前記各製品ガイド部材の下端部に半径方向に対して斜めに形成したガイド溝と、前記カム部材の周方向に複数設けられ前記各ガイド溝内をそれぞれ移動する摺動部材とを有することを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項３】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの前記ヨーク部外周に形成された凹部に嵌入する係止部を備えていることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項４】
請求項３記載の固定子鉄心の製造治具において、前記係止部は、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えていることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項５】
請求項１及び２のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの下側に形成された穴に嵌入するピン部材を有することを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通していることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項７】
円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを周方向に連結し、隣り合う該分割コアの前記磁極部間に隙間を設けて一体化する固定子鉄心の製造方法において、
金型によって固定子鉄心の形状に打抜き積層された複数の前記分割コアを、その形状を維持した状態で前記金型から排出して製造治具に載置する準備工程と、
前記製造治具を搬送した後、該製造治具に前記固定子鉄心の形状に配置された前記各分割コアを載せた状態で、該各分割コアを加工する組立工程とを有することを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は巻線工程を有し、前記各分割コアを前記製造治具に載せた状態で巻線装置に配置し、該各分割コアを半径方向外側にそれぞれ移動させ、隣り合う前記分割コアを周方向に隙間をあけて配置して、隣り合う前記磁極部間の隙間を大きく広げた状態で巻線を行い、該巻線が終了した後、前記各分割コアを半径方向内側へ移動させて前記固定子鉄心の形状に戻し、前記製造治具に載置した状態で前記巻線装置から取り出すことを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【請求項９】
請求項７及び８のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は溶接工程を有し、前記製造治具を溶接装置に配置し、前記製造治具に載置した状態で、前記各分割コアの外側から隣り合う前記分割コアの連結部分の溶接を行った後、前記製造治具に載置した状態で前記溶接装置から取り出すことを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の分割コアを周方向に結合してなる固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、固定子鉄心としては、平面視して略Ｔ字状となった複数の分割コアを、環状に組み合わせて形成したものが知られている。この各分割コアは、円弧状のヨーク部と、ヨーク部から半径方向内側に延在する磁極部とを有している。
このような分割コアで構成される固定子鉄心の組立方法としては、例えば、特許文献１、２に、各分割コアを保持した状態で装着する複数の製造治具を、基台上に放射状に配置し、この各製造治具を半径方向内側へ同時に移動させて固定子鉄心を製造する方法が開示されている。これにより、各分割コアのヨーク部の周方向一方側に設けられた係止部を、隣り合う分割コアのヨーク部の周方向他方側に設けられた凹部に嵌合させて、各分割コア同士を精度良く一体化させることができる。
【０００３】
また、特許文献３には、複数の分割コアを周方向に間隔をあけて配置し、隣り合う磁極部間の隙間を固定子鉄心の状態よりも大きく広げた状態で磁極部に巻線を施し、その後、各分割コアを半径方向内側に移動させて固定子鉄心を製造する方法が開示されている。これにより、各分割コアに対する巻線を容易に行うことができると共に、巻線の占積率を向上させることができる。
なお、各分割コアを半径方向に沿って移動させる方法としては、例えば、特許文献４に開示された拡径縮径手段が知られている。
また、複数の分割コア片を帯状材料から金型で打抜き、これを積層して分割コアを形成する際には、特許文献５の図１３（ａ）に示すように、通常、分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りしている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３３７７３号公報
【特許文献２】特開２０００−４１３６４号公報
【特許文献３】特開２００１−１６１０４８号公報
【特許文献４】特開２００４−２０８３５８号公報
【特許文献５】特開２００５−３１８７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜４に開示された固定子鉄心の製造方法においては、金型によって形成された複数の分割コアを、個別に製造治具に装着し、この製造治具を基台上に配置しなければならないため、作業性が悪く、手間と時間を要する。特に、固定子鉄心を分割コアで構成する場合、巻線又は溶接の組立工程においては、各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業が容易に行えない問題があり、また各工程間の搬送においても同様の問題を抱えている。このため、結果的に作業工数が増えて作業性が悪くなると共に、製造時間の短縮を図ることができない問題がある。
また、特許文献５の図１３（ａ）に示すように、複数の分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りし、これを積層した分割コアを一体化して製造する固定子鉄心は、各分割コア片を固定子鉄心の形状で環状に打抜き一体化して製造した固定子鉄心と比較して、例えば、真円度又は真直度のような精度が劣っている。更に、複数の分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りする場合、回転子鉄心を構成する鉄心片は、特許文献５の図１３（ｂ）のように、別の帯状材料から打抜く必要がある。このため、回転子鉄心は、固定子鉄心を製造する金型とは別個の金型を用いて製造せざるを得ないので、分割コアから固定子鉄心を製造する電動機は、製造コストが大幅に増大する不都合があった。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができ、しかも製造した固定子鉄心の真円度及び真直度の精度向上を図ることが可能な固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法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】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具は、円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを、周方向に連結して一体化する固定子鉄心の製造治具であって、
ベース部材と、
前記ベース部材上に回動可能に載置されるカム部材と、
前記カム部材上に載置され、周方向に一定の間隔をあけて配置した複数の前記分割コアを固定する製品ガイド部材と、
隣り合う前記製品ガイド部材の間に配置され、前記分割コアを載置すると共に、該製品ガイド部材に固定された前記分割コアを半径方向に移動可能にするガイドプレートと、
前記カム部材と前記各製品ガイド部材に設けられ、該カム部材を回動させることにより、前記各製品ガイド部材を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構とを有する。
【０００８】
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記拡縮機構は、前記各製品ガイド部材の下端部に半径方向に対して斜めに形成したガイド溝と、前記カム部材の周方向に複数設けられ前記各ガイド溝内をそれぞれ移動する摺動部材とを有することが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの前記ヨーク部外周に形成された凹部に嵌入する係止部を備えていることが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記係止部は、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えていることが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの下側に形成された穴に嵌入するピン部材を有することが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通していることが好ましい。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法は、円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを周方向に連結し、隣り合う該分割コアの前記磁極部間に隙間を設けて一体化する固定子鉄心の製造方法において、
金型によって固定子の形状に打抜き積層された複数の前記分割コアを、その形状を維持した状態で前記金型から排出して製造治具に載置する準備工程と、
前記製造治具を搬送した後、該製造治具に前記固定子の形状に配置された前記各分割コアを載せた状態で、該各分割コアを加工する組立工程とを有する。
【００１０】
第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は巻線工程を有し、前記各分割コアを前記製造治具に載せた状態で巻線装置に配置し、該各分割コアを半径方向外側にそれぞれ移動させ、隣り合う前記分割コアを周方向に隙間をあけて配置して、隣り合う前記磁極部間の隙間を大きく広げた状態で巻線を行い、該巻線が終了した後、前記各分割コアを半径方向内側へ移動させて前記固定子の形状に戻し、前記製造治具に載置した状態で前記巻線装置から取り出すことが好ましい。
第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は溶接工程を有し、前記製造治具を溶接装置に配置し、前記製造治具に載置した状態で、前記各分割コアの外側から隣り合う前記分割コアの連結部分の溶接を行った後、前記製造治具に載置した状態で前記溶接装置から取り出すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１〜６記載の固定子鉄心の製造治具は、分割コアを載置するガイドプレートを有しているので、例えば、金型によって形成された分割コアを、固定子鉄心の形状でガイドプレート上に載置できる。また、ガイドプレート上に載置された分割コアは、複数の製品ガイド部材により、ガイドプレート上に容易に固定できる。
これにより、従来のように、各分割コアをそれぞれ個別に各製造治具に装着し、これを基台上に配置する必要がないため、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができる。
また、固定子鉄心の製造治具は、金型によって固定子鉄心の形状に打抜かれ積層した分割コアを、そのままの状態でガイドプレート上に載置可能な構成となっているので、複数の分割コアを固定子鉄心の形状にすることができ、その結果、製造した固定子鉄心の真円度及び真直度の精度を良好にできる。なお、各製品ガイド部材は、ベース部材、カム部材、ガイドプレート、及び拡縮機構により、半径方向に沿って同期移動できるので、例えば、各分割コアを加工し易い位置に容易に移動できる。
【００１２】
特に、請求項２記載の固定子鉄心の製造治具は、拡縮機構を、各製品ガイド部材に設けたガイド溝と、カム部材に設け各ガイド溝内を移動する摺動部材により構成しているので、簡単な構成で製品ガイド部材を半径方向に同期移動できる。
請求項３記載の固定子鉄心の製造治具は、製品ガイド部材が、分割コアに形成された凹部に嵌入する係止部を備えているので、簡単な構成で各分割コアを製品ガイド部材に固定できる。
請求項４記載の固定子鉄心の製造治具は、係止部が幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えているので、係止部を拡幅又は縮福させることにより、製品ガイドブロックに対する分割コアの脱着を容易にできる。
【００１３】
請求項５記載の固定子鉄心の製造治具は、製品ガイド部材が、分割コアに形成された穴に嵌入するピン部材であるので、簡単な構成で各分割コアに製品ガイド部材を固定できる。
請求項６記載の固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通しているので、例えば、分割コアを固定子鉄心の製造治具に載せた状態で、各分割コアの内側からの各種加工（例えば、巻線加工）を実施でき、作業性が良好である。また、各分割コアは、常時ガイドプレート上で製品ガイド部材により移動させるので、従来のように、各種加工に伴う各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がない。
【００１４】
請求項７〜９記載の固定子鉄心の製造方法は、固定子鉄心の形状に打抜き積層された複数の分割コアを、製造治具に載置する準備工程と、この製造治具に載せた状態で各分割コアを加工する組立工程とを有するので、従来のように各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がなく、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができる。
また、金型によって形成された各分割コアは、固定子鉄心の形状に打抜き積層して製造治具に載置されるので、従来のように、帯状材料の長手方向に並べて材料取りする場合と比較して、製造した固定子鉄心の例えば真円度及び真直度の精度が優れている。
更に、金型によって打抜かれた分割コア片を積層して形成された各分割コアは、固定子鉄心の形状にされるので、帯状材料の長手方向に複数の分割コア片を並べて材料取りすることなく、固定子鉄心と回転子鉄心を打抜く金型を一体にし、同一の材料から得ることができる。このため、固定子鉄心と回転子鉄心の打抜きに要していた材料費、及び製造設備費を、従来より大幅に低減でき、電動機の製造コストを低減でき経済的である。
【００１５】
請求項８記載の固定子鉄心の製造方法は、各分割コアを製造治具上に載置した状態で半径方向に沿って移動させ、各分割コアへの巻線を行うので、各分割コアを作業の行い易い位置に容易に移動させることができ、作業性が良好である。
請求項９記載の固定子鉄心の製造方法は、固定子鉄心の状態に配置された各分割コアを製造治具上に載置した状態で、隣り合う各分割コアの連結部分の溶接を行うので、各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がなく、作業性が良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
図１〜図４に示すように、本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具（以下、単に製造治具ともいう）１０は、円弧状のヨーク部１１と、ヨーク部１１から半径方向内側へ延びる磁極部１２とを有する複数の分割コア１３を、周方向に連結して一体化する装置であり、製造する固定子鉄心（ステータともいう）１４（図５、図６参照）の形状に打抜き積層した各分割コア１３を、そのままの状態で載置可能なものである。以下、詳しく説明する。
【００１７】
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、製造治具１０は、必要に応じて表面にめっき処理が施された、例えば、ステンレス、鋼、又はアルミニウム合金で構成されており、全体形状が環状となって上下方向に貫通している。この製造治具１０の外径は、例えば、製造する固定子鉄心１４の直径の１０％以上３０％以下程度大きく、製造治具１０の内径は、固定子鉄心１４のヨーク部１１の内径の１０％以上３０％以下程度小さい。
【００１８】
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）、図３（Ａ）〜（Ｃ）、図４に示すように、製造治具１０は、その下端部に環状のカムリングガイド（ベース部材の一例）１５を備え、このカムリングガイド１５上に環状のカムリング（カム部材の一例）１６が回動可能に載置されている。このカムリング１６は、回動時にカムリングガイド１５との接触抵抗を小さくするため、カムリングガイド１５の外周部に、カムリングガイド１５の半径方向に一部が突出した状態で配置されている。なお、カムリングガイド１５に対するカムリング１６の回動操作は、カムリング１６の外側部からボルト１７によって設けられた操作ロッド１８によって行われる。
【００１９】
カムリング１６上には、周方向に実質的に等角度に配置した複数の製品ガイドブロック（製品ガイド部材の一例）１９が載置され、隣り合う製品ガイドブロック１９の間には、分割コア１３を載置するガイドプレート２０が設けられている。なお、製品ガイドブロック１９の個数は、分割コア１３の周方向の分割個数と対応しており、分割コア１個に対して１個（ここでは、合計６個）としているが、分割コア１個に対して複数個でもよい。
製品ガイドブロック１９は、ガイドプレート２０上の分割コア１３を固定するものであり、半径方向内側に係止部２１を備え、係止部２１は製品ガイドブロック１９の半径方向外側部分より平面視して幅広になっている。このように、製品ガイドブロック１９は、分割コア１３のヨーク部１１外周に形成された凹部２２に嵌入する係止部２１を備えているので、製品ガイドブロック１９に対する分割コア１３の位置決めを容易にできる。なお、製品ガイドブロック１９の係止部２１の幅は、基側から先側（半径方向内側）へかけて拡幅し、また分割コア１３の凹部２２の内幅はこれに対応しているので、各製品ガイドブロック１９に対する分割コア１３の固定を確実にできる。
【００２０】
なお、図２（Ｃ）に示す製品ガイドブロック１９ａを使用することもできる。この製品ガイドブロック１９ａは、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構（例えば、ねじ機構）を備える対となる係止部２１ａを有している。
ここで、対となる係止部２１ａの間隔を狭くした状態で、この係止部２１ａを分割コア１３の凹部２２に入れた後、係止部２１ａの間隔を広げることにより、製品ガイドブロック１９ａへの分割コア１３の固定が容易になる。
一方、製品ガイドブロック１９ａからの分割コア１３の取り外しに際しては、対となる係止部２１ａの間隔を狭くすることで、例えば、巻線又は溶接により、分割コア１３相互間にねじれ等の応力が発生した場合でも、製品ガイドブロック１９ａから分割コア１３を取り外しにくくなることを避けることができる。
このように、係止部２１ａを拡幅縮福させることにより、製品ガイドブロック１９ａに対する分割コア１３の脱着を容易にできる。
【００２１】
なお、製品ガイドブロック１９の代わりに、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、分割コアの下側であって、ヨーク部の周方向中央部に形成された穴２３に嵌入するピン部材を使用することも可能である。この場合、分割コアのヨーク部の周方向両側に穴２３ａを形成し、各穴２３ａに嵌入するピン部材を使用することもでき、ピン部材を中心とした分割コアの回動を防止できる。
このような製品ガイドブロック１９の高さは、分割コア１３の高さと同一位置、更にはそれより高くしてもよい。しかし、分割コア１３が積層した複数の分割コア片２４をかしめ積層していることを考慮すれば、分割コア１３が倒れない程度の高さがあればよい。なお、ピン部材を使用した場合も同様である。
【００２２】
各製品ガイドブロック１９の下端部には、他の部分よりも周方向に拡幅したカムブロック部２５が設けられており、各製品ガイドブロック１９の両側に配置されたガイドプレート２０によって、カムリング１６及びその半径方向内側に配置したスライド部２６上を、カムブロック部２５が半径方向に沿って移動可能になっている。即ち、ガイドプレート２０のガイド部２７により、カムブロック部２５の移動方向を設定すると共に、ガイド部２７の上にボルト２８によって設けられたスライドカバー２９により、カムブロック部２５の外れを防止している。
ガイド部２７の下側外周部には切欠き３０が設けられ、この部分に、カムリング１６が回動可能に配置されている。なお、ガイド部２７の側部には、カムリング１６に設けられた操作ロッド１８と異なる位置に、固定ロッド３１が取付けられている。
【００２３】
カムリング１６と各製品ガイドブロック１９には、カムリング１６を回動させることにより、各製品ガイドブロック１９を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構３２が設けられている。
この拡縮機構３２は、各製品ガイドブロック１９のカムブロック部２５の下端部に周方向に渡って、その半径方向に対して斜め（例えば、３０度以上６０度以下：ここでは４５度）に形成したガイド溝３３と、カムリング１６の周方向に複数設けられ各ガイド溝３３内をそれぞれ移動する摺動部材３４とを有している。この摺動部材３４は、ガイド溝３３との接触面側に軸受け３５が設けられ、下側にねじ部３６を備え、カムリング１６にねじ込み可能となっている。
なお、拡縮機構は、各製品ガイドブロックに摺動部材を設け、カムリングに複数のガイド溝をそれぞれ設けた構成でもよい。
【００２４】
このように構成することで、各製品ガイドブロック１９を半径方向内側に同期移動させるに際しては、例えば、作業者が、一方の手で固定ロッド３１を持ち、他方の手で操作ロッド１８を持ち、固定ロッド３１と操作ロッド１８との間隔を広げる方向、即ち半時計回りに操作ロッド１８を移動させる。これにより、図２（Ｂ）に示すように、操作ロッド１８が取付けられたカムリング１６は、カムリングガイド１５上を所定角度回動するため、カムリング１６に設けられた各摺動部材３４も半時計回りに移動し、各製品ガイドブロック１９が、それぞれ半径方向内側へ移動する。
一方、各製品ガイドブロック１９を半径方向外側に同期移動させるに際しては、固定ロッド３１と操作ロッド１８との間隔を狭くする方向、即ち時計回りに操作ロッド１８を移動させる。これにより、図２（Ａ）に示すように、カムリング１６がカムリングガイド１５上を所定角度回動し、カムリング１６に設けられた各摺動部材３４も時計回りに移動するため、各製品ガイドブロック１９が、それぞれ半径方向外側へ移動する。
【００２５】
なお、カムリングガイド１５上を回動するカムリング１６の回動角度は、操作ロッド１８を挟み込むようにガイド部２７に取付けられた２個のボルト（回動制御部）３７、３８によって設定される。なお、回動角度としては、例えば、５度以上３０度以下程度である。
また、カムリング１６の回動は、作業者によって行うことなく、機械的に行うことも可能である。この場合、例えば、製造治具を取付ける装置にカムリングガイドを固定し、カムリングに減速ギアを介してモータ（駆動手段）を取付け、例えば、その稼働時間を制御することにより、各製品ガイドブロックを同期移動させることができる。
【００２６】
次に、本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造方法について、図５を参照しながら説明する。図５は、固定子鉄心の製造治具１０を積層装置４０に設置した説明図である。なお、積層装置４０の詳細については、特開２００６−２６７３５号公報（特願２００５−５１０１７）に開示されているため、ここでは簡略化して説明する。
まず、準備工程を行う。
金型４１を構成するパンチ４２とダイ４３により、電磁鋼板（帯状板材の一例）４４から外形抜きされた分割コア片２４は、ダイ４３の下方に設けられている押圧保持リング４５内に、パンチ４２により押し込まれて保持される。この打抜かれる分割コア片２４は、固定子鉄心１４の形状に環状になっており、周方向に複数に分割された構成となっている。
【００２７】
この動作を複数回繰り返すことで、押圧保持リング４５内に、分割コア片２４が打抜き積層されて形成された複数の分割コア１３が固定子鉄心１４の形状に配置される。そして、この各分割コア１３を、固定子鉄心１４の形状を維持した状態で、押圧保持リング４５から排出して、製造治具１０上に載置する。なお、図５中の４６は、製造治具１０を載置する受け台である。
【００２８】
次に、この製造治具１０を搬送した後、製造治具１０に固定子鉄心１４の形状に配置された各分割コア１３を載せた状態で、各分割コア１３を加工する組立工程を行う。
まず、組立工程の１つである巻線工程を行う。
巻線工程では、製造治具１０を巻線装置（図示しない）に配置した後、各分割コア１３を載せた製造治具１０の操作ロッド１８を、固定ロッド３１との間隔が狭くなる方向へ移動させ、各製品ガイドブロック１９を半径方向外側へ同期移動させる。これにより、各分割コア１３を、ガイドプレート２０上に載せた状態で、半径方向外側にそれぞれ移動させることができ、その結果、隣り合う分割コア１３を周方向に隙間をあけて配置できる。
このとき、隣り合う磁極部１２間の隙間は、初期状態よりも更に大きく広げられた状態になるため、図１に示すように、この状態で巻線を行うと、作業性を良好にできる。
【００２９】
なお、磁極部１２への巻線作業に際しては、図１の二点鎖線に示すように、例えば、円柱形の巻線機本体５１から半径方向外側に突出し、巻線機本体５１側に位置する大径部５２と巻線機本体５１から離れた先端部側に位置する小径部５３とを有するノズル５４を使用できる。このノズル５４は、巻線機本体５１から送られた巻線を小径部５３の先端部から出す構造となっている。
これにより、ノズル５４を磁極部１２の周囲に回動させると共に、ノズル５４の小径部５３の先端部から巻線を出して巻線作業を行う。
このような巻線作業が終了した後、各分割コア１３を載せた製造治具１０の操作ロッド１８を、固定ロッド３１との間隔が広くなる方向へ移動させ、各製品ガイドブロック１９を半径方向内側へ同期移動させる。これにより、各分割コア１３を元の固定子鉄心１４の形状に戻し、製造治具１０に載置した状態で巻線装置から取り出す。
【００３０】
そして、組立工程の１つである溶接工程を行う。なお、図６に示すように、溶接装置５５としては、例えば、固定フレーム５６にブラケット５７を介して一体的に取付けられた複数の溶接（ＴＩＧ溶接）トーチ５８を備えており、その先端が、隣り合う分割コア１３の連結部分に対して、上下方向に移動しながら接触するように取付けられている。この溶接装置５５の詳細については、特開２００６−８１３７８号公報（特願２００４−２６５６７５）に開示されているため省略する。
製造治具１０を溶接装置５５に配置し、製造治具１０に載置した状態で、各分割コア１３の外側から隣り合う分割コア１３の連結部分に、その上下方向に渡って溶接トーチ５８を移動させる。そして、各分割コア１３の溶接作業が終了した後、固定子鉄心１４を製造治具１０に載置した状態で溶接装置５５から取り出す。
これにより、複数の分割コア１３を周方向に連結し、隣り合う各分割コア１３の磁極部１２間に隙間を設けて一体化できる。
【００３１】
以上、本発明を、一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固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具の平面図である。
【図２】（Ａ）は同固定子鉄心の製造治具の製品ガイド部材の拡径状態を示す平面図、（Ｂ）は縮径状態を示す平面図、（Ｃ）は変形例に係る製品ガイド部材の使用状態の平面図である。
【図３】（Ａ）は図１のＰ１方向から見た部分側断面図、（Ｂ）は図１のＸ−Ｘ矢視断面図、（Ｃ）は図１のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図４】図１のＰ２方向から見た部分側断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具を積層装置に設置した説明図である。
【図６】同固定子鉄心の製造治具を溶接装置に配置した説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：固定子鉄心の製造治具、１１：ヨーク部、１２：磁極部、１３：分割コア、１４：固定子鉄心、１５：カムリングガイド（ベース部材）、１６：カムリング（カム部材）、１７：ボルト、１８：操作ロッド、１９、１９ａ：製品ガイドブロック（製品ガイド部材）、２０：ガイドプレート、２１、２１ａ：係止部、２２：凹部、２３、２３ａ：穴、２４：分割コア片、２５：カムブロック部、２６：スライド部、２７：ガイド部、２８：ボルト、２９：スライドカバー、３０：切欠き、３１：固定ロッド、３２：拡縮機構、３３：ガイド溝、３４：摺動部材、３５：軸受け、３６：ねじ部、３７、３８：ボルト（回動制御部）、４０：積層装置、４１：金型、４２：パンチ、４３：ダイ、４４：電磁鋼板（帯状板材）、４５：押圧保持リング、４６：受け台、５１：巻線機本体、５２：大径部、５３：小径部、５４：ノズル、５５：溶接装置、５６：固定フレーム、５７：ブラケット、５８：溶接トーチ
【図１】
2007300765.tif 000003
【図２】
2007300765.tif 000004
【図３】
2007300765.tif 000005
【図４】
2007300765.tif 000006
【図５】
2007300765.tif 000007
【図６】
2007300765.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成18年11月17日(2006.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを、周方向に連結して一体化する固定子鉄心の製造治具であって、
ベース部材と、
前記ベース部材上に回動可能に載置されるカム部材と、
前記カム部材上に載置され、周方向に一定の間隔をあけて配置した複数の前記分割コアを固定する製品ガイド部材と、
隣り合う前記製品ガイド部材の間に配置され、前記分割コアを載置すると共に、該製品ガイド部材に固定された前記分割コアを半径方向に移動可能にするガイドプレートと、
前記カム部材と前記各製品ガイド部材に設けられ、該カム部材を回動させることにより、前記各製品ガイド部材を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構とを有し、
しかも、前記拡縮機構は、前記各製品ガイド部材の下端部に半径方向に対して斜めに形成したガイド溝と、前記カム部材の周方向に複数設けられ前記各ガイド溝内をそれぞれ移動する摺動部材とを有しており、前記ベース部材上で環状の前記カム部材を回動させることにより、前記各摺動部材が前記ガイド溝内をそれぞれ移動して、前記各製品ガイド部材を半径方向外側又は半径方向内側へ同期移動させることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項２】
請求項１記載の固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの前記ヨーク部外周に形成された凹部に嵌入する係止部を備えていることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項３】
請求項２記載の固定子鉄心の製造治具において、前記係止部は、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えていることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項４】
請求項１記載の固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの下側に形成された穴に嵌入するピン部材を有することを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通していることを特徴とする固定子鉄心の製造治具。
【請求項６】
円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを周方向に連結し、隣り合う該分割コアの前記磁極部間に隙間を設けて一体化する固定子鉄心の製造方法において、
金型によって固定子鉄心の形状に環状に打抜き積層された複数の前記分割コアを、その形状を維持した状態で前記金型から排出して製造治具に載置する準備工程と、
前記製造治具を搬送した後、該製造治具に前記固定子鉄心の形状に配置された前記各分割コアを載せた状態で、該各分割コアを加工する組立工程とを有することを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は巻線工程を有し、前記各分割コアを前記製造治具に載せた状態で巻線装置に配置し、該各分割コアを半径方向外側にそれぞれ移動させ、隣り合う前記分割コアを周方向に隙間をあけて配置して、隣り合う前記磁極部間の隙間を大きく広げた状態で巻線を行い、該巻線が終了した後、前記各分割コアを半径方向内側へ移動させて前記固定子鉄心の形状に戻し、前記製造治具に載置した状態で前記巻線装置から取り出すことを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【請求項８】
請求項６及び７のいずれか１項に記載の固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は溶接工程を有し、前記製造治具を溶接装置に配置し、前記製造治具に載置した状態で、前記各分割コアの外側から隣り合う前記分割コアの連結部分の溶接を行った後、前記製造治具に載置した状態で前記溶接装置から取り出すことを特徴とする固定子鉄心の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の分割コアを周方向に結合してなる固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、固定子鉄心としては、平面視して略Ｔ字状となった複数の分割コアを、環状に組み合わせて形成したものが知られている。この各分割コアは、円弧状のヨーク部と、ヨーク部から半径方向内側に延在する磁極部とを有している。
このような分割コアで構成される固定子鉄心の組立方法としては、例えば、特許文献１、２に、各分割コアを保持した状態で装着する複数の製造治具を、基台上に放射状に配置し、この各製造治具を半径方向内側へ同時に移動させて固定子鉄心を製造する方法が開示されている。これにより、各分割コアのヨーク部の周方向一方側に設けられた係止部を、隣り合う分割コアのヨーク部の周方向他方側に設けられた凹部に嵌合させて、各分割コア同士を精度良く一体化させることができる。
【０００３】
また、特許文献３には、複数の分割コアを周方向に間隔をあけて配置し、隣り合う磁極部間の隙間を固定子鉄心の状態よりも大きく広げた状態で磁極部に巻線を施し、その後、各分割コアを半径方向内側に移動させて固定子鉄心を製造する方法が開示されている。これにより、各分割コアに対する巻線を容易に行うことができると共に、巻線の占積率を向上させることができる。
なお、各分割コアを半径方向に沿って移動させる方法としては、例えば、特許文献４に開示された拡径縮径手段が知られている。
また、複数の分割コア片を帯状材料から金型で打抜き、これを積層して分割コアを形成する際には、特許文献５の図１３（ａ）に示すように、通常、分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りしている。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３３７７３号公報
【特許文献２】特開２０００−４１３６４号公報
【特許文献３】特開２００１−１６１０４８号公報
【特許文献４】特開２００４−２０８３５８号公報
【特許文献５】特開２００５−３１８７６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜４に開示された固定子鉄心の製造方法においては、金型によって形成された複数の分割コアを、個別に製造治具に装着し、この製造治具を基台上に配置しなければならないため、作業性が悪く、手間と時間を要する。特に、固定子鉄心を分割コアで構成する場合、巻線又は溶接の組立工程においては、各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業が容易に行えない問題があり、また各工程間の搬送においても同様の問題を抱えている。このため、結果的に作業工数が増えて作業性が悪くなると共に、製造時間の短縮を図ることができない問題がある。
また、特許文献５の図１３（ａ）に示すように、複数の分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りし、これを積層した分割コアを一体化して製造する固定子鉄心は、各分割コア片を固定子鉄心の形状で環状に打抜き一体化して製造した固定子鉄心と比較して、例えば、真円度又は真直度のような精度が劣っている。更に、複数の分割コア片を帯状材料の長手方向に並べて材料取りする場合、回転子鉄心を構成する鉄心片は、特許文献５の図１３（ｂ）のように、別の帯状材料から打抜く必要がある。このため、回転子鉄心は、固定子鉄心を製造する金型とは別個の金型を用いて製造せざるを得ないので、分割コアから固定子鉄心を製造する電動機は、製造コストが大幅に増大する不都合があった。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができ、しかも製造した固定子鉄心の真円度及び真直度の精度向上を図ることが可能な固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法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】
【０００７】
前記目的に沿う第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具は、円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを、周方向に連結して一体化する固定子鉄心の製造治具であって、
ベース部材と、
前記ベース部材上に回動可能に載置されるカム部材と、
前記カム部材上に載置され、周方向に一定の間隔をあけて配置した複数の前記分割コアを固定する製品ガイド部材と、
隣り合う前記製品ガイド部材の間に配置され、前記分割コアを載置すると共に、該製品ガイド部材に固定された前記分割コアを半径方向に移動可能にするガイドプレートと、
前記カム部材と前記各製品ガイド部材に設けられ、該カム部材を回動させることにより、前記各製品ガイド部材を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構とを有し、
しかも、前記拡縮機構は、前記各製品ガイド部材の下端部に半径方向に対して斜めに形成したガイド溝と、前記カム部材の周方向に複数設けられ前記各ガイド溝内をそれぞれ移動する摺動部材とを有しており、前記ベース部材上で環状の前記カム部材を回動させることにより、前記各摺動部材が前記ガイド溝内をそれぞれ移動して、前記各製品ガイド部材を半径方向外側又は半径方向内側へ同期移動させる。
【０００８】
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの前記ヨーク部外周に形成された凹部に嵌入する係止部を備えていることが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記係止部は、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えていることが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具において、前記製品ガイド部材は、前記分割コアの下側に形成された穴に嵌入するピン部材を有することが好ましい。
第１の発明に係る固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通していることが好ましい。
【０００９】
前記目的に沿う第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法は、円弧状のヨーク部と、該ヨーク部から半径方向内側へ延びる磁極部とを有する複数の分割コアを周方向に連結し、隣り合う該分割コアの前記磁極部間に隙間を設けて一体化する固定子鉄心の製造方法において、
金型によって固定子鉄心の形状に環状に打抜き積層された複数の前記分割コアを、その形状を維持した状態で前記金型から排出して製造治具に載置する準備工程と、
前記製造治具を搬送した後、該製造治具に前記固定子鉄心の形状に配置された前記各分割コアを載せた状態で、該各分割コアを加工する組立工程とを有する。
【００１０】
第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は巻線工程を有し、前記各分割コアを前記製造治具に載せた状態で巻線装置に配置し、該各分割コアを半径方向外側にそれぞれ移動させ、隣り合う前記分割コアを周方向に隙間をあけて配置して、隣り合う前記磁極部間の隙間を大きく広げた状態で巻線を行い、該巻線が終了した後、前記各分割コアを半径方向内側へ移動させて前記固定子の形状に戻し、前記製造治具に載置した状態で前記巻線装置から取り出すことが好ましい。
第２の発明に係る固定子鉄心の製造方法において、前記組立工程は溶接工程を有し、前記製造治具を溶接装置に配置し、前記製造治具に載置した状態で、前記各分割コアの外側から隣り合う前記分割コアの連結部分の溶接を行った後、前記製造治具に載置した状態で前記溶接装置から取り出すことが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１〜５記載の固定子鉄心の製造治具は、分割コアを載置するガイドプレートを有しているので、例えば、金型によって形成された分割コアを、固定子鉄心の形状でガイドプレート上に載置できる。また、ガイドプレート上に載置された分割コアは、複数の製品ガイド部材により、ガイドプレート上に容易に固定できる。
これにより、従来のように、各分割コアをそれぞれ個別に各製造治具に装着し、これを基台上に配置する必要がないため、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができる。
また、固定子鉄心の製造治具は、金型によって固定子鉄心の形状に打抜かれ積層した分割コアを、そのままの状態でガイドプレート上に載置可能な構成となっているので、複数の分割コアを固定子鉄心の形状にすることができ、その結果、製造した固定子鉄心の真円度及び真直度の精度を良好にできる。なお、各製品ガイド部材は、ベース部材、カム部材、ガイドプレート、及び拡縮機構により、半径方向に沿って同期移動できるので、例えば、各分割コアを加工し易い位置に容易に移動できる。
【００１２】
特に、請求項１記載の固定子鉄心の製造治具は、拡縮機構を、各製品ガイド部材に設けたガイド溝と、カム部材に設け各ガイド溝内を移動する摺動部材により構成しているので、簡単な構成で製品ガイド部材を半径方向に同期移動できる。
請求項２記載の固定子鉄心の製造治具は、製品ガイド部材が、分割コアに形成された凹部に嵌入する係止部を備えているので、簡単な構成で各分割コアを製品ガイド部材に固定できる。
請求項３記載の固定子鉄心の製造治具は、係止部が幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構を備えているので、係止部を拡幅又は縮福させることにより、製品ガイドブロックに対する分割コアの脱着を容易にできる。
【００１３】
請求項４記載の固定子鉄心の製造治具は、製品ガイド部材が、分割コアに形成された穴に嵌入するピン部材であるので、簡単な構成で各分割コアに製品ガイド部材を固定できる。
請求項５記載の固定子鉄心の製造治具は、環状となって上下方向に貫通しているので、例えば、分割コアを固定子鉄心の製造治具に載せた状態で、各分割コアの内側からの各種加工（例えば、巻線加工）を実施でき、作業性が良好である。また、各分割コアは、常時ガイドプレート上で製品ガイド部材により移動させるので、従来のように、各種加工に伴う各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がない。
【００１４】
請求項６〜８記載の固定子鉄心の製造方法は、固定子鉄心の形状に打抜き積層された複数の分割コアを、製造治具に載置する準備工程と、この製造治具に載せた状態で各分割コアを加工する組立工程とを有するので、従来のように各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がなく、作業性を良好にできると共に、製造時間の短縮を図ることができる。
また、金型によって形成された各分割コアは、固定子鉄心の形状に打抜き積層して製造治具に載置されるので、従来のように、帯状材料の長手方向に並べて材料取りする場合と比較して、製造した固定子鉄心の例えば真円度及び真直度の精度が優れている。
更に、金型によって打抜かれた分割コア片を積層して形成された各分割コアは、固定子鉄心の形状にされるので、帯状材料の長手方向に複数の分割コア片を並べて材料取りすることなく、固定子鉄心と回転子鉄心を打抜く金型を一体にし、同一の材料から得ることができる。このため、固定子鉄心と回転子鉄心の打抜きに要していた材料費、及び製造設備費を、従来より大幅に低減でき、電動機の製造コストを低減でき経済的である。
【００１５】
請求項７記載の固定子鉄心の製造方法は、各分割コアを製造治具上に載置した状態で半径方向に沿って移動させ、各分割コアへの巻線を行うので、各分割コアを作業の行い易い位置に容易に移動させることができ、作業性が良好である。
請求項８記載の固定子鉄心の製造方法は、固定子鉄心の状態に配置された各分割コアを製造治具上に載置した状態で、隣り合う各分割コアの連結部分の溶接を行うので、各分割コアの製造治具への取付け作業、又は製造治具からの取り外し作業を行う必要がなく、作業性が良好である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
図１〜図４に示すように、本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具（以下、単に製造治具ともいう）１０は、円弧状のヨーク部１１と、ヨーク部１１から半径方向内側へ延びる磁極部１２とを有する複数の分割コア１３を、周方向に連結して一体化する装置であり、製造する固定子鉄心（ステータともいう）１４（図５、図６参照）の形状に打抜き積層した各分割コア１３を、そのままの状態で載置可能なものである。以下、詳しく説明する。
【００１７】
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、製造治具１０は、必要に応じて表面にめっき処理が施された、例えば、ステンレス、鋼、又はアルミニウム合金で構成されており、全体形状が環状となって上下方向に貫通している。この製造治具１０の外径は、例えば、製造する固定子鉄心１４の直径の１０％以上３０％以下程度大きく、製造治具１０の内径は、固定子鉄心１４のヨーク部１１の内径の１０％以上３０％以下程度小さい。
【００１８】
図１、図２（Ａ）、（Ｂ）、図３（Ａ）〜（Ｃ）、図４に示すように、製造治具１０は、その下端部に環状のカムリングガイド（ベース部材の一例）１５を備え、このカムリングガイド１５上に環状のカムリング（カム部材の一例）１６が回動可能に載置されている。このカムリング１６は、回動時にカムリングガイド１５との接触抵抗を小さくするため、カムリングガイド１５の外周部に、カムリングガイド１５の半径方向に一部が突出した状態で配置されている。なお、カムリングガイド１５に対するカムリング１６の回動操作は、カムリング１６の外側部からボルト１７によって設けられた操作ロッド１８によって行われる。
【００１９】
カムリング１６上には、周方向に実質的に等角度に配置した複数の製品ガイドブロック（製品ガイド部材の一例）１９が載置され、隣り合う製品ガイドブロック１９の間には、分割コア１３を載置するガイドプレート２０が設けられている。なお、製品ガイドブロック１９の個数は、分割コア１３の周方向の分割個数と対応しており、分割コア１個に対して１個（ここでは、合計６個）としているが、分割コア１個に対して複数個でもよい。
製品ガイドブロック１９は、ガイドプレート２０上の分割コア１３を固定するものであり、半径方向内側に係止部２１を備え、係止部２１は製品ガイドブロック１９の半径方向外側部分より平面視して幅広になっている。このように、製品ガイドブロック１９は、分割コア１３のヨーク部１１外周に形成された凹部２２に嵌入する係止部２１を備えているので、製品ガイドブロック１９に対する分割コア１３の位置決めを容易にできる。なお、製品ガイドブロック１９の係止部２１の幅は、基側から先側（半径方向内側）へかけて拡幅し、また分割コア１３の凹部２２の内幅はこれに対応しているので、各製品ガイドブロック１９に対する分割コア１３の固定を確実にできる。
【００２０】
なお、図２（Ｃ）に示す製品ガイドブロック１９ａを使用することもできる。この製品ガイドブロック１９ａは、幅方向に分割されて拡幅及び縮幅可能な機構（例えば、ねじ機構）を備える対となる係止部２１ａを有している。
ここで、対となる係止部２１ａの間隔を狭くした状態で、この係止部２１ａを分割コア１３の凹部２２に入れた後、係止部２１ａの間隔を広げることにより、製品ガイドブロック１９ａへの分割コア１３の固定が容易になる。
一方、製品ガイドブロック１９ａからの分割コア１３の取り外しに際しては、対となる係止部２１ａの間隔を狭くすることで、例えば、巻線又は溶接により、分割コア１３相互間にねじれ等の応力が発生した場合でも、製品ガイドブロック１９ａから分割コア１３を取り外しにくくなることを避けることができる。
このように、係止部２１ａを拡幅縮福させることにより、製品ガイドブロック１９ａに対する分割コア１３の脱着を容易にできる。
【００２１】
なお、製品ガイドブロック１９の代わりに、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、分割コアの下側であって、ヨーク部の周方向中央部に形成された穴２３に嵌入するピン部材を使用することも可能である。この場合、分割コアのヨーク部の周方向両側に穴２３ａを形成し、各穴２３ａに嵌入するピン部材を使用することもでき、ピン部材を中心とした分割コアの回動を防止できる。
このような製品ガイドブロック１９の高さは、分割コア１３の高さと同一位置、更にはそれより高くしてもよい。しかし、分割コア１３が積層した複数の分割コア片２４をかしめ積層していることを考慮すれば、分割コア１３が倒れない程度の高さがあればよい。なお、ピン部材を使用した場合も同様である。
【００２２】
各製品ガイドブロック１９の下端部には、他の部分よりも周方向に拡幅したカムブロック部２５が設けられており、各製品ガイドブロック１９の両側に配置されたガイドプレート２０によって、カムリング１６及びその半径方向内側に配置したスライド部２６上を、カムブロック部２５が半径方向に沿って移動可能になっている。即ち、ガイドプレート２０のガイド部２７により、カムブロック部２５の移動方向を設定すると共に、ガイド部２７の上にボルト２８によって設けられたスライドカバー２９により、カムブロック部２５の外れを防止している。
ガイド部２７の下側外周部には切欠き３０が設けられ、この部分に、カムリング１６が回動可能に配置されている。なお、ガイド部２７の側部には、カムリング１６に設けられた操作ロッド１８と異なる位置に、固定ロッド３１が取付けられている。
【００２３】
カムリング１６と各製品ガイドブロック１９には、カムリング１６を回動させることにより、各製品ガイドブロック１９を半径方向に沿って同期移動させる拡縮機構３２が設けられている。
この拡縮機構３２は、各製品ガイドブロック１９のカムブロック部２５の下端部に周方向に渡って、その半径方向に対して斜め（例えば、３０度以上６０度以下：ここでは４５度）に形成したガイド溝３３と、カムリング１６の周方向に複数設けられ各ガイド溝３３内をそれぞれ移動する摺動部材３４とを有している。この摺動部材３４は、ガイド溝３３との接触面側に軸受け３５が設けられ、下側にねじ部３６を備え、カムリング１６にねじ込み可能となっている。
なお、拡縮機構は、各製品ガイドブロックに摺動部材を設け、カムリングに複数のガイド溝をそれぞれ設けた構成でもよい。
【００２４】
このように構成することで、各製品ガイドブロック１９を半径方向内側に同期移動させるに際しては、例えば、作業者が、一方の手で固定ロッド３１を持ち、他方の手で操作ロッド１８を持ち、固定ロッド３１と操作ロッド１８との間隔を広げる方向、即ち半時計回りに操作ロッド１８を移動させる。これにより、図２（Ｂ）に示すように、操作ロッド１８が取付けられたカムリング１６は、カムリングガイド１５上を所定角度回動するため、カムリング１６に設けられた各摺動部材３４も半時計回りに移動し、各製品ガイドブロック１９が、それぞれ半径方向内側へ移動する。
一方、各製品ガイドブロック１９を半径方向外側に同期移動させるに際しては、固定ロッド３１と操作ロッド１８との間隔を狭くする方向、即ち時計回りに操作ロッド１８を移動させる。これにより、図２（Ａ）に示すように、カムリング１６がカムリングガイド１５上を所定角度回動し、カムリング１６に設けられた各摺動部材３４も時計回りに移動するため、各製品ガイドブロック１９が、それぞれ半径方向外側へ移動する。
【００２５】
なお、カムリングガイド１５上を回動するカムリング１６の回動角度は、操作ロッド１８を挟み込むようにガイド部２７に取付けられた２個のボルト（回動制御部）３７、３８によって設定される。なお、回動角度としては、例えば、５度以上３０度以下程度である。
また、カムリング１６の回動は、作業者によって行うことなく、機械的に行うことも可能である。この場合、例えば、製造治具を取付ける装置にカムリングガイドを固定し、カムリングに減速ギアを介してモータ（駆動手段）を取付け、例えば、その稼働時間を制御することにより、各製品ガイドブロックを同期移動させることができる。
【００２６】
次に、本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造方法について、図５を参照しながら説明する。図５は、固定子鉄心の製造治具１０を積層装置４０に設置した説明図である。なお、積層装置４０の詳細については、特開２００６−２６７３５号公報（特願２００５−５１０１７）に開示されているため、ここでは簡略化して説明する。
まず、準備工程を行う。
金型４１を構成するパンチ４２とダイ４３により、電磁鋼板（帯状板材の一例）４４から外形抜きされた分割コア片２４は、ダイ４３の下方に設けられている押圧保持リング４５内に、パンチ４２により押し込まれて保持される。この打抜かれる分割コア片２４は、固定子鉄心１４の形状に環状になっており、周方向に複数に分割された構成となっている。
【００２７】
この動作を複数回繰り返すことで、押圧保持リング４５内に、分割コア片２４が打抜き積層されて形成された複数の分割コア１３が固定子鉄心１４の形状に配置される。そして、この各分割コア１３を、固定子鉄心１４の形状を維持した状態で、押圧保持リング４５から排出して、製造治具１０上に載置する。なお、図５中の４６は、製造治具１０を載置する受け台である。
【００２８】
次に、この製造治具１０を搬送した後、製造治具１０に固定子鉄心１４の形状に配置された各分割コア１３を載せた状態で、各分割コア１３を加工する組立工程を行う。
まず、組立工程の１つである巻線工程を行う。
巻線工程では、製造治具１０を巻線装置（図示しない）に配置した後、各分割コア１３を載せた製造治具１０の操作ロッド１８を、固定ロッド３１との間隔が狭くなる方向へ移動させ、各製品ガイドブロック１９を半径方向外側へ同期移動させる。これにより、各分割コア１３を、ガイドプレート２０上に載せた状態で、半径方向外側にそれぞれ移動させることができ、その結果、隣り合う分割コア１３を周方向に隙間をあけて配置できる。
このとき、隣り合う磁極部１２間の隙間は、初期状態よりも更に大きく広げられた状態になるため、図１に示すように、この状態で巻線を行うと、作業性を良好にできる。
【００２９】
なお、磁極部１２への巻線作業に際しては、図１の二点鎖線に示すように、例えば、円柱形の巻線機本体５１から半径方向外側に突出し、巻線機本体５１側に位置する大径部５２と巻線機本体５１から離れた先端部側に位置する小径部５３とを有するノズル５４を使用できる。このノズル５４は、巻線機本体５１から送られた巻線を小径部５３の先端部から出す構造となっている。
これにより、ノズル５４を磁極部１２の周囲に回動させると共に、ノズル５４の小径部５３の先端部から巻線を出して巻線作業を行う。
このような巻線作業が終了した後、各分割コア１３を載せた製造治具１０の操作ロッド１８を、固定ロッド３１との間隔が広くなる方向へ移動させ、各製品ガイドブロック１９を半径方向内側へ同期移動させる。これにより、各分割コア１３を元の固定子鉄心１４の形状に戻し、製造治具１０に載置した状態で巻線装置から取り出す。
【００３０】
そして、組立工程の１つである溶接工程を行う。なお、図６に示すように、溶接装置５５としては、例えば、固定フレーム５６にブラケット５７を介して一体的に取付けられた複数の溶接（ＴＩＧ溶接）トーチ５８を備えており、その先端が、隣り合う分割コア１３の連結部分に対して、上下方向に移動しながら接触するように取付けられている。この溶接装置５５の詳細については、特開２００６−８１３７８号公報（特願２００４−２６５６７５）に開示されているため省略する。
製造治具１０を溶接装置５５に配置し、製造治具１０に載置した状態で、各分割コア１３の外側から隣り合う分割コア１３の連結部分に、その上下方向に渡って溶接トーチ５８を移動させる。そして、各分割コア１３の溶接作業が終了した後、固定子鉄心１４を製造治具１０に載置した状態で溶接装置５５から取り出す。
これにより、複数の分割コア１３を周方向に連結し、隣り合う各分割コア１３の磁極部１２間に隙間を設けて一体化できる。
【００３１】
以上、本発明を、一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固定子鉄心の製造治具及びこれを用いた固定子鉄心の製造方法を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具の平面図である。
【図２】（Ａ）は同固定子鉄心の製造治具の製品ガイド部材の拡径状態を示す平面図、（Ｂ）は縮径状態を示す平面図、（Ｃ）は変形例に係る製品ガイド部材の使用状態の平面図である。
【図３】（Ａ）は図１のＰ１方向から見た部分側断面図、（Ｂ）は図１のＸ−Ｘ矢視断面図、（Ｃ）は図１のＹ−Ｙ矢視断面図である。
【図４】図１のＰ２方向から見た部分側断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る固定子鉄心の製造治具を積層装置に設置した説明図である。
【図６】同固定子鉄心の製造治具を溶接装置に配置した説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：固定子鉄心の製造治具、１１：ヨーク部、１２：磁極部、１３：分割コア、１４：固定子鉄心、１５：カムリングガイド（ベース部材）、１６：カムリング（カム部材）、１７：ボルト、１８：操作ロッド、１９、１９ａ：製品ガイドブロック（製品ガイド部材）、２０：ガイドプレート、２１、２１ａ：係止部、２２：凹部、２３、２３ａ：穴、２４：分割コア片、２５：カムブロック部、２６：スライド部、２７：ガイド部、２８：ボルト、２９：スライドカバー、３０：切欠き、３１：固定ロッド、３２：拡縮機構、３３：ガイド溝、３４：摺動部材、３５：軸受け、３６：ねじ部、３７、３８：ボルト（回動制御部）、４０：積層装置、４１：金型、４２：パンチ、４３：ダイ、４４：電磁鋼板（帯状板材）、４５：押圧保持リング、４６：受け台、５１：巻線機本体、５２：大径部、５３：小径部、５４：ノズル、５５：溶接装置、５６：固定フレーム、５７：ブラケット、５８：溶接トーチ