特許 5719979 積層鉄心製造装置および積層鉄心の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】5719979

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月20日

(54)【発明の名称】積層鉄心製造装置および積層鉄心の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/02 20060101AFI20150430BHJP

【ＦＩ】

   H02K15/02 E

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-556287(P2014-556287)

(86)(22)【出願日】2014年1月24日

(86)【国際出願番号】JP2014000349

【審査請求日】2014年12月1日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000170853

【氏名又は名称】黒田精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】特許業務法人 大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊丸 友和

【審査官】 神山 貴行

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１６４０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２１７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−７７６００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ １５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

間欠移送される帯状薄鋼板から鉄心薄板を打ち抜き、当該鉄心薄板を複数積層してなる積層鉄心を製造する積層鉄心製造装置であって、
前記鉄心薄板は、前記帯状薄鋼板の長手方向と交差する第１方向に沿って一列に配置された状態で打ち抜かれる複数のセグメントを有すると共に、当該セグメントは、１つの基部および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部を含み、
前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第１外形打抜き部と、
前記帯状薄鋼板の移送方向において前記第１外形打抜き部よりも下流側に配置され、前記第１外形打抜き部とは異なる配置で前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第２外形打抜き部と
を備え、
前記第１外形打抜き部では、前記各延出部が、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って、前記基部から前記帯状薄鋼板の移送方向における上流側に延出した状態で打ち抜かれ、
前記第２外形打抜き部は、前記鉄心薄板の外形を打ち抜くための対をなすパンチおよびダイを有し、
前記第２外形打抜き部では、前記各延出部が、前記基部から前記帯状薄鋼板の略移送方向における下流側に延出した状態で、且つ前記第１外形打抜き部において打ち抜かれた前記延出部の打抜き孔の間に配置されるように打ち抜かれ、前記鉄心薄板が打ち抜かれた後の前記帯状薄鋼板の残材には、当該打ち抜かれた鉄心薄板における前記延出部の周囲に位置する侵入防止部が形成され、
前記帯状薄鋼板の移送方向において、前記侵入防止部の下流側の端部は、前記ダイの開口部を超えて下流側に位置することを特徴とする積層鉄心製造装置。

【請求項2】

前記積層鉄心は、回転電機のステータコアを構成し、
前記基部は、前記ステータコアの外周部を構成するヨーク部であり、前記延出部は、前記ヨーク部から内周側に延出するティース部であることを特徴とする請求項１に記載の積層鉄心製造装置。

【請求項3】

間欠移送される帯状薄鋼板から鉄心薄板を打ち抜き、当該鉄心薄板を複数積層してなる積層鉄心を製造する方法であって、
前記鉄心薄板は、前記帯状薄鋼板の長手方向と交差する第１方向に沿って一列に配置された状態で打ち抜かれる複数のセグメントを有すると共に、当該セグメントは、１つの基部および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部を含み、
前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第１外形打抜き工程と、
前記第１外形打抜き工程よりも後に実施され、前記第１外形打抜き工程とは異なる配置で前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第２外形打抜き工程と
を有し、
前記第１外形打抜き工程では、前記各延出部が、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って、前記基部から前記帯状薄鋼板の移送方向における上流側に延出した状態で打ち抜かれ、
前記第２外形打抜き工程では、前記各延出部が、前記基部から前記帯状薄鋼板の略移送方向における下流側に延出した状態で、且つ前記第１外形打抜き工程において打抜かれた前記延出部の打抜き孔の間に配置されるように打抜かれ、前記鉄心薄板が打ち抜かれた後の前記帯状薄鋼板の残材には、当該打ち抜かれた鉄心薄板における前記延出部の周囲に位置する侵入防止部が形成され、
前記帯状薄鋼板の移送方向において、前記侵入防止部の下流側の端部は、前記ダイの開口部を超えて下流側に位置することを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の鉄心薄板を積層してなる積層鉄心製造装置および積層鉄心の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、回転電機用の積層鉄心については、電磁鋼板のフープ材（帯状薄鋼板）を素材として、順送り金型装置によって製造する方法が普及している。順送り金型装置では、金型内で間欠移送されるフープ材に対してパイロット孔やスロット、内径ティース、外形等の打抜き加工を順次行うことによって多数枚の環状鉄心薄板を連続的に形成し、これら環状鉄心薄板をダイやスクイズリング内で所定枚数ずつ積層（一体化）させる。その後、回転電機用のステータコアの場合には、その内周側において放射状に突設されたティースに巻線が施されるが、環状の積層鉄心からなるステータコアでは巻線治具の挿入スペースを確保することが難しいなどの不都合がある。

【0003】

そこで、例えば、１つあるいは複数のセグメント（ティース部とこれに対応するヨーク部とで構成される）を含むコア片を一列に配置し、隣り合うコア片を幅狭の連結部で連結することにより、帯状の連結型積層鉄心を製造する方法が知られている（特許文献１参照）。このような連結型積層鉄心を採用すれば、コア片を一列に配置した状態でティースに巻線を施した後に、各連結部を変形させながら一列のコア片を環状に成形し、その一列のコア片の両端部を溶接等によって固着することによって環状の積層鉄心を得ることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−２３５１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上記特許文献１に記載されたような従来の積層鉄心の製造方法では、鉄心薄板を打ち抜く際の材料の歩留まりを向上させるために、例えば、図６のストリップレイアウトに示すように、打ち抜かれる鉄心薄板の向きが互いに異なる第１及び第２外形打抜き部（図６中の第１外形打抜き孔Ｈａ０および第２外形打抜き孔Ｈｂ０を参照）をフープ材Ｗの移送方向（図６中の矢印Ｆ参照）に所定の間隔を置いて配置した構成が知られている。

【0006】

つまり、図６では、第２外形打抜き部において打ち抜かれる鉄心薄板の第２外形打抜き孔Ｈｂ０と、第２外形打抜き部の打抜き時に第２外形打抜き孔Ｈｂ０の上流側（フープ材Ｗの反移送方向）において隣接する第１外形打抜き孔Ｈａ１とに関し、それぞれのティース部１７ａ、１７ｂの先端部同士が、交互に相手方のヨーク部１８ａ、１８ｂ側に接近する（すなわち、一方の鉄心薄板（すなわち、第２外形打抜き孔Ｈｂ０）における各ティース部が他方の鉄心薄板（すなわち、第１外形打抜き孔Ｈａ１）における各ティース部の間に挿入される）ように配置されている。このような鉄心薄板の打抜き時の配置により、第１及び第２外形打抜き部の間隔をよりコンパクトにできるという利点がある。なお、図６（図７も同様）に示した従来技術は、後述する本発明とは異なるものであるが、本願発明との比較を容易とするために、鉄心薄板の形状（鉄心薄板の外形が打抜かれた孔）を本発明に係る鉄心薄板と同一形状とし、対応する構成要素については後述する図５等と同一の符号を付している。

【0007】

一方、上述のような従来の積層鉄心の製造方法では、図７（Ａ）に示すように、第１外形打抜き孔Ｈａ１と第２外形打抜き孔Ｈｂ０との間において外形打抜き後の残材をなすスケルトン部４５には、打ち抜きによるせん断応力の影響で変形が生じる。このスケルトン部４５の変形が生じると、図７（Ｂ）に示すように、その一部（ここでは、第１外形打抜き部によって打抜かれたティース部１７ａを外囲するように配置された凹片部４５ａ）が第２外形打抜き部における下型３のダイＤ８の開口部（ダイ孔）Ｄ８ａに侵入することにより、フープ材Ｗの送り動作を阻害するという問題がある。このような問題は、順送り金型装置における加工速度（プレス速度）の増大の弊害となり、打抜き加工の失敗に伴う部品破損の原因にもなる。

【0008】

本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、１つの基部および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部を含むセグメントを一列に配置した鉄心薄板について、当該鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより積層鉄心を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止することを可能とした積層鉄心製造装置および積層鉄心の製造方法を提供することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の側面では、間欠移送される帯状薄鋼板（Ｗ）から鉄心薄板（１０）を打抜き、当該鉄心薄板を複数積層してなる積層鉄心（１１）を製造する積層鉄心製造装置であって、前記鉄心薄板は、前記帯状薄鋼板の長手方向と交差する第１方向に沿って一列に配置された状態で打ち抜かれる複数のセグメント（１３）を有すると共に、当該セグメントは、１つの基部（１８）および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部（１７）を含み、前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第１外形打抜き部（３７）と、前記帯状薄鋼板の移送方向において前記第１外形打抜き部よりも下流側に配置され、前記第１外形打抜き部とは異なる配置で前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第２外形打抜き部（３８）とを備え、
前記第１外形打抜き部では、前記各延出部が、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って、前記基部から前記帯状薄鋼板の移送方向における上流側に延出した状態で打抜かれ、前記第２外形打抜き部では、前記各延出部が、前記基部から前記帯状薄鋼板の略移送方向に延出した状態で、且つ前記第１外形打抜き部において打抜かれた前記延出部の打抜き孔の間に配置されるように打抜かれることを特徴とする。

【0010】

この第１の側面による積層鉄心製造装置では、第１外形打抜き部の下流側の第２外形打抜き部において、各延出部が、基部から帯状薄鋼板の略移送方向に延出した状態で、且つ第１外形打抜き部において打抜かれた延出部の打抜き孔の間に配置されるように打抜かれるため、セグメントを一列に配置した鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより積層鉄心を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止することが可能となる。

【0011】

本発明の第２の側面では、上記第１の側面に関し、前記第２外形打抜き部は、前記鉄心薄板の外形を打ち抜くための対をなすパンチ（Ｐ８）およびダイ（Ｄ８）を有し、前記第２打抜き部において前記鉄心薄板が打ち抜かれた後の前記帯状薄鋼板の残材（４５）には、当該打ち抜かれた鉄心薄板における前記延出部の周囲に位置する侵入防止部（４５ａ）が形成され、前記帯状薄鋼板の移送方向において、前記侵入防止部の下流側の端部は、前記ダイの開口部（Ｄ８ａ）を超えて下流側に位置することを特徴とする。

【0012】

この第２の側面による積層鉄心製造装置では、延出部の周囲に位置する侵入防止部が形成され、侵入防止部の下流側の端部が、ダイの開口部を超えて下流側に位置することにより、セグメントを一列に配置した鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより積層鉄心を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止することが可能となる。

【0013】

本発明の第３の側面では、上記第１または第２の側面に関し、前記積層鉄心は、回転電機のステータコア（１１）を構成し、前記基部は、前記ステータコアの外周部を構成するヨーク部（１８）であり、前記延出部は、前記ヨーク部から内周側に延出するティース部（１７）であることを特徴とする。

【0014】

この第３の側面による積層鉄心製造装置では、セグメント（１つのヨーク部およびこのヨーク部から延出する少なくとも１つのティース部から構成される）を一列に配置した鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより回転電機のステータコアを製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止することが可能となる。

【0015】

本発明の第４の側面では、間欠移送される帯状薄鋼板（Ｗ）から鉄心薄板を打抜き、当該鉄心薄板（１０）を複数積層してなる積層鉄心（１１）を製造する方法であって、前記鉄心薄板は、前記帯状薄鋼板の長手方向と交差する第１方向に沿って一列に配置された状態で打ち抜かれる複数のセグメント（１３）を有すると共に、当該セグメントは、１つの基部（１８）および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部（１７）を含み、前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第１外形打抜き工程（工程（７））と、前記第１外形打抜き工程よりも後に実施され、前記第１外形打抜き工程とは異なる配置で前記帯状薄鋼板から前記鉄心薄板の外形を打ち抜く第２外形打抜き工程（工程（８））とを有し、前記第１外形打抜き工程では、前記各延出部が、前記第１方向とは異なる第２方向に沿って、前記基部から前記帯状薄鋼板の移送方向における上流側に延出した状態で打ち抜かれ、前記第２外形打抜き工程では、前記各延出部が、前記基部から前記帯状薄鋼板の略移送方向における下流側に延出した状態で、且つ前記第１外形打抜き工程において打抜かれた前記延出部の打抜き孔の間に配置されるように打抜かれることを特徴とする。

【発明の効果】

【0016】

このように本発明によれば、１つの基部および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部を含むセグメントを一列に配置した鉄心薄板について、当該鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより積層鉄心を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態に係る順送り金型装置の概略構成図

【図2】図１の順送り金型装置によって打抜かれた鉄心薄板の平面図

【図3】図１の順送り金型装置によって製造された積層鉄心の平面図

【図4】図１の順送り金型装置に関するストリップレイアウトの概略を示す図

【図5】図１の順送り金型装置による積層鉄心の外形打抜き方法を示す説明図

【図6】従来の順送り金型装置に関するストリップレイアウトの概略を示す図

【図7】従来の順送り金型装置による積層鉄心の外形打抜き方法を示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

【0019】

図１は本発明の実施形態に係る順送り金型装置の概略構成図であり、図２は順送り金型装置によって打抜かれた鉄心薄板の平面図であり、図３は順送り金型装置によって製造された積層鉄心の平面図であり、図４は順送り金型装置に関するストリップレイアウトの概略を示す図である。なお、図４中のストリップレイアウトにおける各工程（１）〜（８）は、図１中の順送り金型装置において（１）〜（８）の符号を付した各部によって実施される。

【0020】

図１に示すように、順送り金型装置（積層鉄心製造装置）１は、電磁鋼板からなるフープ材（帯状薄鋼板）Ｗに対して金属プレス加工を行うことにより鉄心薄板１０（図２参照）を打ち抜き、この鉄心薄板１０を複数積層してなる積層鉄心１１（図３参照）を製造する。順送り金型装置１は、上下に往復運動可能に設けられた上型２と、図示しないホルダに固定された下型３とから主として構成される。

【0021】

上型２は、下型３から延設されたガイドポスト４よって昇降自在に支持されると共に、鉄心薄板１０の打抜き加工を行うための複数のパンチＰ１〜Ｐ８と、上型２と共に昇降可能なようにストリッパ用ガイドによって支持され、打抜き加工後のフープ材ＷをパンチＰ１〜Ｐ８から分離させるストリッパプレート５とを主として備えている。下型３には、パンチＰ１〜Ｐ８にそれぞれ対応して設けられた複数のダイが保持されているが、図１では、パンチＰ７、Ｐ８に対応するダイＤ７、Ｄ８のみを示している。なお、本明細書中では、説明の便宜上、各パンチＰ１〜Ｐ８による打抜き加工は、鉄心薄板１０に対して行われるように記述するが、より厳密には、打抜き加工は、フープ材Ｗにおいて後に鉄心薄板１０として打ち抜かれる部位に対して行われる。

【0022】

順送り金型装置１では、フープ材Ｗが上型２と下型３との間を送り装置（図示せず）により移送方向Ｆに向けて間欠送りされ、この間欠移送に応じた上型２の往復運動により、フープ材Ｗに対する各パンチＰ１〜Ｐ８の打ち抜き動作がそれぞれ実施される。最終的に、打抜かれた鉄心薄板１０は、所定の枚数積層された状態で互いにかしめ結合されることにより回転電機用の積層鉄心１１（ここでは、モータ用のステータコア）として形成される。

【0023】

図２に示すように、鉄心薄板１０は、１２個（図２中には、５個のみ示す）の略Ｔ字状をなすセグメント１３と、隣接するセグメント１３同士を連結する連結片１４とから構成されている。セグメント１３は、積層後に巻線が施される磁極部を構成するティース部（延出部）１７と、積層後に継鉄部を構成する略円弧状のヨーク部（基部）１８とを有している。連結片１４は、隣接するセグメント１３（ヨーク部１８）の間の一部の領域が打ち抜かれる（切り欠かれる）ことにより、ヨーク部１８同士を接続する変形容易な狭幅部として形成されている。

【0024】

積層鉄心１１は、所定枚数の鉄心薄板１０が積層された状態において、コア片２０（積層されたセグメント１３からなる）を一列に配置した状態でティース部１７に図示しない巻線を施した（あるいは巻線アセンブリを取り付けた）後に、図３に示すように、各連結部２１（積層された連結片１４からなる）を変形させることによって一列のコア片２０を環状に成形し、その一列のコア片２０の両端部を溶接等によって固着することによって環状の積層鉄心として形成される。なお、本実施形態では、コア片２０は、１つのセグメント１３の積層体からなるが、複数のセグメント１３の積層体からなる構成としてもよい。その場合、連結部２１は、コア片２０毎（すなわち、連結片１４は、コア片２０を構成する所定の複数のセグメント毎）に設けられる。

【0025】

図１および図４に示すように、順送り金型装置１による製造工程では、フープ材Ｗに対し、パンチ孔打抜き部３１の第１パンチＰ１によるパイロット孔（位置決め孔）ｐの打抜き加工（パイロット孔打抜き工程（１））と、第１間隙部打抜き部３２の第２パンチＰ２によるセグメント１３（図２参照）間の第１の間隙部（略ひし形状をなす開口）ｈ１の打抜き加工（第１間隙部打抜き工程（２））と、第２間隙部打抜き部３３の第３パンチＰ３によるセグメント１３（図２参照）間の第２の間隙部（第１の間隙部に連通する略三角形状をなす開口）ｈ２の打抜き加工（第２間隙部打抜き工程（３））と、計量孔打抜き部３４の第４パンチＰ４による計量孔ｋ１の打抜き加工（計量孔打抜き工程（４））と、端部打抜き部３５の第５パンチＰ５による鉄心薄板１０の両端部の外形をそれぞれ画定する端部形成孔ｈ３の打抜き加工（端部形成工程（５））と、切起し打抜き部３６の第６パンチＰ６による切起し部ｋ２の打抜き（半抜き）加工（切起し部形成工程（６））と、第１外形打抜き部３７の第７パンチＰ７による第１外形打抜き孔Ｈａ０の打抜き加工（第１外形打抜き工程（７））と、第２外形打抜き部３８の第８パンチＰ８による第２外形打抜き孔Ｈｂ０の打抜き加工（第２外形打抜き工程（８））とが順次実施される。

【0026】

また、第１外形打抜き工程（７）および第２外形打抜き工程（８）の後には、第１積層部３９及び第２積層部４０において、それぞれ打抜かれた鉄心薄板１０をダイＤ７、Ｄ８及びスクイズリングＳ７、Ｓ８内にて積層する工程（積層工程（９）、（１０））が実施される。

【0027】

計量孔打抜き工程（４）では、積層鉄心１１の最下層に相当する鉄心薄板（以下、「最下鉄心薄板」という。）のみに対し、かしめ結合用の貫通孔である計量孔ｋ１が形成される。ここでは、略同一形状を有する２つの計量孔ｋ１がティース部１７の長手方向に所定の間隔をおいて配置されるが、計量孔の数や配置については種々の変更が可能である。詳細は図示しないが、第４パンチＰ４は、最下鉄心薄板が打抜き位置（パンチＰ４によって打ち抜かれる位置）にある場合にのみ作動（下降）位置に移動し、最下鉄心薄板以外の他の鉄心薄板が打抜き位置にある場合には待機（上昇）位置にある。

【0028】

切起し部形成工程（６）では、最下鉄心薄板以外の他の鉄心薄板１０に対し、かしめ結合用の凹凸である切起し部（かしめ突起）ｋ２が形成される。順送り金型装置１では、第６パンチＰ６により該当部位（切起し部ｋ２）が半抜き状に打ち抜かれることにより、鉄心薄板１０の上面側に凹状部が形成される一方、この凹状部に対応する鉄心薄板１０の下面側の位置に凸状部が形成される。ここでは、略同一形状を有する２つの切起し部ｋ２が、上述の２つの計量孔ｋ１と略同一の位置に設けられる。

【0029】

後に詳述するが、第１外形打抜き工程（７）及び第２外形打抜き工程（８）では、それぞれ打ち抜かれる鉄心薄板の配置（図４中の左右の向き）が互いに異なる。上記パイロット孔打抜き工程（１）〜切起し部形成工程（６）は、第１外形打抜き工程（７）によって打ち抜かれる鉄心薄板１０（以下、必要に応じて「第１鉄心薄板」という。）のための工程である。図１および図４では、図示を省略しているが、第１外形打抜き工程（７）と、第８パンチＰ８による第２外形打抜き工程（８）との間では、第２外形打抜き工程（８）によって打ち抜かれる鉄心薄板１０（以下、必要に応じて「第２鉄心薄板」という。）のために、上記パイロット孔打抜き工程（１）〜切起し部形成工程（６）と同様の工程が実施される。したがって、順送り金型装置１においても、第２鉄心薄板を形成するために、上述のＰ１〜Ｐ６と同様の構成を有するパンチおよびそれらに対応するダイ等が設けられている。

【0030】

第１外形打抜き工程（７）では、第１鉄心薄板１０の各セグメント１３におけるヨーク部１８（図２参照）は、フープ材Ｗの移送方向（すなわち、長手方向）に垂直（あるいは略垂直）となる方向きに打ち抜かれ、また、ティース部１７（図３参照）は、ヨーク部１８の中央部からフープ材Ｗの移送方向とは逆方向（あるいは略逆方向）に延出した状態で打ち抜かれる。また、第２外形打抜き工程（８）では、第２鉄心薄板１０の各セグメント１３におけるヨーク部１８は、フープ材Ｗの移送方向に垂直（あるいは略垂直）となる向きに打抜かれ、また、ティース部１７は、ヨーク部１８の中央部からフープ材Ｗの移送方向（あるいは略移送方向）に延出した状態で打ち抜かれる。

【0031】

なお、第１外形打抜き工程（７）および第２外形打抜き工程（８）では、セグメント１３は、少なくともフープ材Ｗの長手方向と交差する第１方向（図５中の線Ａ０参照）に沿って一列に配置された状態で打ち抜かれる。また、打ち抜かれるティース部１７は、第１方向とは異なる（ここでは、直交する）第２方向（図５中の線Ｂ０参照）に沿って、ヨーク部１８からからフープ材Ｗの移送方向における下流側または上流側に延出した状態で打ち抜かれる。

【0032】

ただし、打ち抜かれるティース部１７およびヨーク部１８の形状および配置については、上述の形状および配置に厳密に限定されるものではなく、少なくとも第２外形打抜き部３８において打ち抜かれる各ティース部１７が、第１外形打抜き部３７において打抜かれたヨーク部１８の打抜き孔の間に配置されるように打抜き可能な限りにおいて適宜変更可能である。例えば、打ち抜かれるセグメント１３の配列方向は、フープ材Ｗの長手方向と直交する必要はなく、斜めに交差する第３方向（図５中の線Ａ１参照）としてもよい。その場合、打ち抜かれるティース部の延出方向も第３方向とは異なる第４方向（図５中の線Ｂ１参照）に沿って配置される。

【0033】

積層工程（９）、（１０）では、打抜かれた鉄心薄板１０が、それよりも先に打ち抜かれてダイＤ７、Ｄ８内に積層されている鉄心薄板群上にそれぞれ積層され、その後は、ダイＤ７、Ｄ８の下方のスクイズリングＳ７、Ｓ８内へと順次押し込まれる。このとき、上下に隣接する鉄心薄板１０間において一方の鉄心薄板の各凸状部が他方の鉄心薄板の各凹状部（最下層では各計量孔ｋ１）に挿入された状態となり、両者は互いにかしめ結合される。

【0034】

図５は順送り金型装置による積層鉄心の外形打抜き方法を示す説明図である。図５（Ａ）に示すように、第８パンチＰ８によって打ち抜かれた第２鉄心薄板１０の第２外形打抜き孔Ｈｂ０と、第８パンチＰ８の打抜き時に第２外形打抜き孔Ｈｂ０の下流側（フープ材Ｗの移送方向）に隣接する第１外形打抜き孔Ｈａ１とにおいて、それぞれのティース部１７ａ、１７ｂの先端同士が、交互に相手方のヨーク部１８ａ、１８ｂ側に接近する（すなわち、一方の鉄心薄板（外形打抜き孔）における各ティース部（ティース打抜き孔）が他方の鉄心薄板（ティース打抜き孔）における各ティース部の間に挿入される）ように配置される。

【0035】

このような鉄心薄板の外形打抜きの配置により、第２外形打抜き部３８における外形打抜き後の残材をなすスケルトン部４５では、図５（Ｂ）に示すように、第１外形打抜き部３７によって打ち抜かれたティース部１７ａの周囲に位置する（ここでは、三方を囲む）凹片部４５ａは、第２外形打抜き部における下型３のダイＤ８の開口部（ダイ孔）Ｄ８ａを超えて下流側に位置する。これにより、第２外形打抜き部３８における外形打抜きによるせん断応力の影響でスケルトン部４５に変形が生じた場合でも、凹片部４５ａ等のダイＤ８の開口部（ダイ孔）Ｄ８ａへの侵入は防止される。なお、ダイＤ８の開口部Ｄ８ａへの侵入を防止する侵入防止部（ここでは、凹片部４５ａ）については、ここに示す形状に限らず、少なくとも侵入防止部の下流側の端部が、ダイＤ８の開口部Ｄ８ａを超えて下流側に位置する構成であれば、その数や形状、配置等を変更することが可能である。

【0036】

このように、上述の順送り金型装置１およびその積層鉄心１１の製造方法では、フープ材Ｗから鉄心薄板１０（第１鉄心薄板）の外形を打ち抜く第１外形打抜き部３７（第１外形打抜き工程（７））と、フープ材Ｗの移送方向において第１外形打抜き部３７よりも下流側に配置され、第１外形打抜き部３７とは異なる配置でフープ材Ｗから鉄心薄板１０（第２鉄心薄板）の外形を打ち抜く第２外形打抜き部３８（第２外形打抜き工程（８））とを備え、第１外形打抜き部３７では、各ティース部１７ａが、ヨーク部１８ａからフープ材Ｗの移送方向とは略逆方向に延出した状態で打抜かれ、第２外形打抜き部３８では、各ティース部１７ｂが、ヨーク部１８ｂからフープ材Ｗの略移送方向に延出した状態で、且つ第１外形打抜き部３７において打抜かれた各ティース部１７ａの打抜き孔の間に配置されるように打抜かれる。

【0037】

これにより、コア片２０を構成するセグメント１３を一列に配置した鉄心薄板１０をフープ材Ｗから打ち抜くことにより積層鉄心１１を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、フープ材Ｗにおける残材（スケルトン部４５）のダイＤ８孔への侵入を防止することが可能となる。その結果、順送り金型装置１における加工速度（プレス速度）の増大が可能となり、また、第２外形打抜き部３８における残材の開口部Ｄ８ａへの侵入による（すなわち、フープ材Ｗの送り動作が阻害されることによる）打抜き加工の失敗やパンチ（刃先部品）の破損などを防止することができる。

【0038】

以上、本発明を特定の実施形態に基づいて説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、本発明に係る製造装置または製造方法によって製造される積層鉄心は、ステータコアに限らず、１つの基部および当該基部から延出する少なくとも１つの延出部を含むセグメントが一列に配置された状態で打ち抜かれる鉄心薄板からなる積層鉄心であればよい。場合によっては、各セグメントが連結片によって連結されない（個別に打ち抜かれる）構成も可能である。また、鉄心薄板におけるセグメントを構成する各部（ティース部、ヨーク部等）の形状については、実施形態に示すものに限らず種々の変更が可能である。さらに、順送り金型装置では、少なくとも第１外形打抜き部（第１外形打抜き工程）および第２外形打抜き部（第２外形打抜き工程）が順次実施される限りにおいて、他の打抜き工程については、打抜き順序の変更、省略、追加等が可能である。なお、上記実施形態に示した本発明に係る積層鉄心製造装置および積層鉄心の製造方法の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

【符号の説明】

【0039】

１ 順送り金型装置（積層鉄心製造装置）
２ 上型
３ 下型
１０ 鉄心薄板
１１ 積層鉄心
１３ セグメント
１４ 連結片
１７ ティース部（延出部）
１８ ヨーク部（基部）
２０ コア片
２１ 連結部
３７ 第１外形打抜き部
３８ 第２外形打抜き部
４５ スケルトン部
４５ａ 凹片部（侵入防止部）
Ｄ７ ダイ
Ｄ８ ダイ
Ｈａ０、Ｈａ１ 第１外形打抜き孔
Ｈｂ０ 第２外形打抜き孔
Ｐ７ 第７パンチ
Ｐ８ 第８パンチ
Ｗ フープ材（帯状薄鋼板）

【要約】

【課題】セグメントを一列に配置した鉄心薄板を帯状薄鋼板から打ち抜くことにより積層鉄心を製造する場合に、材料の歩留まりを向上させつつ、帯状薄鋼板における残材のダイ孔への侵入を防止する。
【解決手段】順送り金型装置１は、フープ材Ｗから鉄心薄板１０の外形を打ち抜く第１外形打抜き部３７と、帯状薄鋼板の移送方向において第１外形打抜き部よりも下流側に配置され、第１外形打抜き部とは異なる配置でフープ材から鉄心薄板の外形を打ち抜く第２外形打抜き部３８を備え、第１外形打抜き部では、鉄心薄板における各ティース部１７が、ヨーク部１８からフープ材Ｗの移送方向とは略逆方向に延出した状態で打ち抜かれ、第２外形打抜き部では、各ティース部が、ヨーク部かフープ材の略移送方向に延出した状態で、且つ第１外形打抜き部において打ち抜かれたティース部の打抜き孔の間に配置されるように打ち抜かれる構成とする。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】