專利名稱:無織構(gòu)的疊片鐵心的制造方法和無織構(gòu)的疊片鐵心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于電動機(jī)的一鐵心,特別是一種通過將從無織構(gòu)的薄片材料沖制出的鐵心片層疊起來制造鐵心的方法,以及涉及無織構(gòu)的疊片鐵心。
背景技術(shù):
近年來提出將具有高磁導(dǎo)率和較小鐵耗的無織構(gòu)材料應(yīng)用作鐵心,以提高電動機(jī)的效率并節(jié)省能源。
如在日本專利公告平-5-109545/(1993)中所見,采用無織構(gòu)材料的鐵心是用有織構(gòu)的硅鋼片和無織構(gòu)材料交替疊置,并且通過堵縫件來機(jī)械地連接成一層疊體。
日本專利公告平-9-215279/(1997)揭示了通過使用凸部和通孔來作為疊片鐵心的堵縫裝置的堵縫方法。
對于其生產(chǎn),由于其組成材料、特別是無織構(gòu)材料具有很高的脆性,并且它自身很薄,所以不是依靠一片接一片地沖孔來生產(chǎn)的,而是依靠通過粘合劑來將諸無織構(gòu)薄片層疊成一體、然后整體地沖制堵縫通孔并堵縫諸凸部。
因此,采用的是使用堵縫裝置為最終的堵縫。
但是,在一旦層疊了材料、然后就進(jìn)行沖孔的情況下,由于沖制特別是在多層的高脆性材料上進(jìn)行的,所以難于穩(wěn)定地形成具有達(dá)到在無織構(gòu)疊片的下部諸層中的堵縫通孔的深度的堵縫凸部,以致無法產(chǎn)生足夠的堵縫強(qiáng)度。
此外,層疊形成的鐵心在堵縫強(qiáng)度方面較弱,故存在鐵心形狀被破壞的問題。
此外,一個問題是,無法用無織構(gòu)薄片材料生產(chǎn)出用于諸如便攜式電話的微型鐵心。
因此,本發(fā)明的一個目的是解決在使用無織構(gòu)基片的疊片鐵心生產(chǎn)中所涉及的現(xiàn)有問題,并提供一種制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,所制得的疊片鐵心具有足夠堵縫強(qiáng)度和鐵心成形精度,且即使無織構(gòu)的疊片鐵心具有用于便攜式電話的極小尺寸,它也具有很高的成形精度和堵縫強(qiáng)度,以及提供這樣一種無織構(gòu)的疊片鐵心。
發(fā)明內(nèi)容
在下文的(1)至(6)中陳述了根據(jù)本發(fā)明的無織構(gòu)的疊片鐵心制作方法和用于解決上述問題的無織構(gòu)的疊片鐵心的主題。
(1)在通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片、層疊多片鐵心片并對它們進(jìn)行堵縫來制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法中,該方法包括層疊多片有通過沖制形成的堵縫通孔的鐵心片的一步驟,將桿形材料插入諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中的一步驟,以及回推插入的桿材料的一步驟,藉此來對諸層疊的鐵心片進(jìn)行堵縫。
(2)制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,其中,插入在堵縫通孔中的桿材料是非磁性的。
(3)制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,其中,插入在堵縫通孔中的桿材料在外周上形成有一粗糙的表面或垂直于長度的若干凹槽。
(4)在通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片并層疊多片鐵心片來制成的無織構(gòu)的疊片鐵心中,在諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中裝配非磁性的桿材料。
(5)在通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片并層疊多片鐵心片來制成的無織構(gòu)的疊片鐵心中,在諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中插入桿材料,并且該桿材料是非磁性的,并且在其外周上形成有粗糙的表面或垂直于長度的凹槽。
(6)堵縫通孔的特征在于,在形成在無織構(gòu)的疊片鐵心中的諸布線槽的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)形成多個堵縫通孔。
在根據(jù)上述(1)的結(jié)構(gòu)中,本發(fā)明將桿材料插入層疊的鐵心片的堵縫通孔中,然后回推該插入的桿材料,以使插入的桿材料與產(chǎn)生在堵縫通孔的沖制邊緣上的毛邊或彎曲變形部分相配合。
當(dāng)回推插入的桿材料時,桿材料就更為牢固地裝配在堵縫通孔中,且疊片鐵心的形狀垂直度或水平度也變得很好。
在根據(jù)上述(2)的結(jié)構(gòu)中,插入在堵縫通孔中的桿材料是非磁性的,因而在制成的疊片鐵心的堵縫通孔中存在桿材料的情況下,可以保證層疊的鐵心片之間的磁絕緣,并且這樣就可以減少鐵耗。
在根據(jù)上述(3)的結(jié)構(gòu)中,插入在堵縫通孔中的桿材料在外周上形成有粗糙表面或垂直于長度的若干凹槽,藉此就加強(qiáng)了與堵縫通孔內(nèi)表面的配合度,從而進(jìn)一步增加了堵縫強(qiáng)度。
在根據(jù)上述(4)的結(jié)構(gòu)中,通過將非磁性的桿材料配合在堵縫通孔中來對層疊的鐵心片進(jìn)行堵縫,并且它們結(jié)合成一體而具有足夠的堵縫強(qiáng)度,在堵縫的零件中就不會發(fā)生開裂。
在根據(jù)上述(5)的結(jié)構(gòu)中,通過配合桿材料來對層疊的鐵心片進(jìn)行堵縫,且桿材料是非磁性的,并在其外周上形成有粗糙表面或垂直于其長度若干凹槽,以使桿材料與堵縫通孔的內(nèi)周相配合,并且可保證諸層疊的鐵心片之間的磁絕緣,以及減少鐵耗。
在根據(jù)上述(6)的結(jié)構(gòu)中,可以實(shí)現(xiàn)一出色的用于轉(zhuǎn)子的無織構(gòu)的疊片鐵心。
附圖簡述圖1是示出從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片的一過程的圖;圖2是示出通過層疊諸鐵心片來產(chǎn)生一鐵心的圖;以及圖3是示出疊片鐵心片的已堵縫狀態(tài)的圖。
在諸附圖中,標(biāo)號1標(biāo)示的是導(dǎo)向孔,2是布線槽,3是堵縫通孔,4是鐵心片的外部形狀,5是鐵心片的內(nèi)部形狀,10是鐵心片,11是疊片鐵心,20是桿材料,以及100是無織構(gòu)的薄片材料。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照
將本發(fā)明應(yīng)用到轉(zhuǎn)子的疊片鐵心的生產(chǎn)中的實(shí)施例。
圖1是從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片的過程,示出了在一連續(xù)的模制設(shè)備的諸成形位置(工位)中的一疊片鐵心的沖制和成形順序。
請參見圖1,在工位1處,為了用無織構(gòu)的薄片材料100沖制出鐵心片,沿?zé)o織構(gòu)的薄片材料100寬度和長度方向分別沖制出在各工位中用來進(jìn)行定位的導(dǎo)向孔1。
在工位2處,周向地沖制出所要數(shù)量的布線槽2(在本實(shí)施例中,為9件)。
布線槽2的數(shù)量和形狀是可以根據(jù)需要來改變的,并不局限于本實(shí)施例。
在工位3處,分別在工位2中所形成的諸布線槽2的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)沖制出堵縫通孔3。
堵縫通孔3在本實(shí)施例中是圓形的,但也可以是矩形、多邊形或者橢圓形的。
在工位4處是空閑的。
在工位5處,沖制出一外部形狀4,以將在工位3中形成的堵縫通孔3包圍在內(nèi),以及沖制出一內(nèi)部形狀5,以通過一沖模(未示出)沖制出疊片鐵心10,然后進(jìn)行層疊以形成疊片鐵心11。
用圖1進(jìn)行的說明把從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片的過程的順序稱為加工導(dǎo)向孔1、布線槽2、堵縫通孔3、外部形狀4和內(nèi)部形狀5的工位1至工位5,但是沖制的順序并不局限于這個例子,而是只要沖制的鐵心片形成有堵縫通孔即可,顯然,沖制的順序是不固定的。
圖2示出了通過層疊諸鐵心片10而產(chǎn)生的鐵心11。
如圖2中所示,當(dāng)然地,以各鐵心片10的堵縫通孔3在垂直方向一致的方式來層疊在圖1的工位5中所制得的諸鐵心片10。
將用非磁性材料基片(例如不銹鋼或合成樹脂)制成的桿材料20插入在上部處的堵縫通孔3中,然后在下部處沿著箭頭所示的方向回推已插入的桿材料20,以對疊片鐵心進(jìn)行堵縫。
當(dāng)完成堵縫時,在從疊片鐵心的堵縫通孔的上和下部凸伸的部分處切除桿材料。
圖3示出了對疊片鐵心進(jìn)行堵縫的狀況。
從圖3A中可見,當(dāng)從無織構(gòu)的薄片材料中沖制出堵縫通孔3時,由于無織構(gòu)材料是脆性和缺乏可加工性的,所以沖制出的堵縫通孔3在沖制出的邊緣上生有毛邊或者彎曲變形部分。
在無織構(gòu)的薄片材料中的沖制出的邊緣上的毛邊或彎曲變形部分比那些在諸如電磁鋼片之類的鐵質(zhì)薄片中的大。
相對于疊片鐵心11,如圖3B中所示,將桿材料20插入堵縫通孔3中,并且在堵縫通孔的下部處回推插入的桿材料20,從而使沖制邊緣的沖制出的變形部分(毛邊或彎曲部分)與桿材料20之間的配合度提高,因而可以使堵縫強(qiáng)度增加。
如所見,由于能增加堵縫強(qiáng)度,所以疊片鐵心件11在形狀方面十分出色。
無論疊片鐵心11是小尺寸還是大尺寸,都類似地表現(xiàn)出這樣的效果。
在諸實(shí)施例中,是用轉(zhuǎn)子鐵心的例子來進(jìn)行說明的,但不言自明的是,本發(fā)明也可以應(yīng)用于定子鐵心,或者變壓器的疊片鐵心。
上述的說明是用無織構(gòu)的薄片材料一個一個地沖制出鐵心片的,但在沖制多層疊置的無織構(gòu)薄片材料的情況中,為了堵縫多片鐵心片,也可以執(zhí)行如上所述的相同的操作。
工業(yè)上的可應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明的、從無織構(gòu)的薄片材料中沖制出多個鐵心片、層疊多片鐵心片并且對它們進(jìn)行堵縫以制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法包括層疊具有通過沖制形成的堵縫通孔的諸片鐵心片的一步驟;將桿形材料插入層疊的諸鐵心片的堵縫通孔中的一步驟;以及回推該插入的桿材料、從而堵縫諸層疊的薄片的諸鐵心片的一步驟。藉此,桿形材料就牢固地與堵縫通孔配合在一起,且使堵縫強(qiáng)度提高。
結(jié)果,疊片鐵心的形狀的垂直度和平行度變得很好,并且由于包含諸堵縫件的沖制形式僅僅是通孔,所以孔的尺寸制作得十分小,從而能制造出最小的無織構(gòu)疊片鐵心。
為了沖制無織構(gòu)的薄片,無需沖制任何用于堵縫的插入凸部,所以不會發(fā)生由于無織構(gòu)材料自身的脆性、并在不斷增加形成彎曲的作用下所導(dǎo)致的斷裂。
順便說一句,本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片、層疊多片鐵心片并對它們進(jìn)行堵縫來制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,該方法包括層疊多片有通過沖制形成的堵縫通孔的鐵心片的一步驟,將桿形材料插入諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中的一步驟,以及回推插入的桿材料的一步驟,藉此來對諸層疊的鐵心片進(jìn)行堵縫。
2.如權(quán)利要求1所述的制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,其特征在于,插入在堵縫通孔中的桿材料是非磁性的。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,其特征在于,插入在堵縫通孔中的桿材料在外周上形成有一粗糙的表面或垂直于長度的若干凹槽。
4.一種通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片并層疊多片鐵心片來制成的無織構(gòu)的疊片鐵心,其中,在諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中裝配非磁性的桿材料。
5.一種通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片并層疊多片鐵心片來制成的無織構(gòu)的疊片鐵心,其中,在諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中插入桿材料,并且該桿材料是非磁性的,并且在其外周上形成有粗糙的表面或垂直于長度的若干凹槽。
6.如權(quán)利要求4所述的無織構(gòu)的疊片鐵心,其特征在于,在形成在無織構(gòu)的疊片鐵心中的諸布線槽的內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)形成多個堵縫通孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,所制得的疊片鐵心具有足夠堵縫強(qiáng)度和鐵心成形精度,且即使無織構(gòu)的疊片鐵心具有用于便攜式電話的極小尺寸,它也具有很高的成形精度和堵縫強(qiáng)度,以及提供這樣一種無織構(gòu)的疊片鐵心。也就是說,一種通過從無織構(gòu)的薄片材料沖制出鐵心片、層疊多片鐵心片并對它們進(jìn)行堵縫來制作無織構(gòu)的疊片鐵心的方法,該方法包括層疊多片有通過沖制形成的堵縫通孔的鐵心片的一步驟;將桿形材料插入諸層疊的鐵心片的堵縫通孔中的一步驟;以及回推插入的桿材料的一步驟,藉此來對諸層疊的鐵心片進(jìn)行堵縫。此外,在該無織構(gòu)的疊片鐵心中,在堵縫通孔中放置非磁性的桿形材料。
文檔編號H02K1/02GK1545755SQ03800790
公開日2004年11月10日 申請日期2003年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月17日
發(fā)明者藤田勝房 申請人:株式會社三井高科技