特許 6221008 積層鉄心及びその製造方法

(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】6221008

(24)【登録日】2017年10月6日

(45)【発行日】2017年10月25日

(54)【発明の名称】積層鉄心及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 1/18 20060101AFI20171016BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20171016BHJP

【ＦＩ】

   H02K1/18 B

   H02K15/02 F

【請求項の数】15

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2017-144545(P2017-144545)

(22)【出願日】2017年7月26日

(62)【分割の表示】特願2016-559065(P2016-559065)の分割

【原出願日】2015年11月10日

【審査請求日】2017年7月26日

(31)【優先権主張番号】特願2014-231647(P2014-231647)

(32)【優先日】2014年11月14日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2015-202570(P2015-202570)

(32)【優先日】2015年10月14日

(33)【優先権主張国】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000144038

【氏名又は名称】株式会社三井ハイテック

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】特許業務法人 信栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】蓮尾 裕介

(72)【発明者】

【氏名】泉 雅宏

【審査官】 三澤 哲也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−３３６６０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１７０２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６５４９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−０８７１０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５９２６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３０８８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５３５７１８７（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ １／１８

Ｈ０２Ｋ １５／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定形状の複数の鉄心片を積層して形成された回転子鉄心又は固定子鉄心からなる積層鉄心において、
前記各鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に、半径方向に沿って取外し可能な複数のかしめブロックを設け、
前記かしめブロックは、前記鉄心片の嵌合部に係合する連結部と、かしめ突起が形成され前記鉄心片から突出するかしめ部と、を備え、
前記かしめ突起は、前記積層鉄心の積層方向から平面視して、前記積層鉄心の周方向に延びる短軸と、前記積層鉄心の径方向に延びて前記短軸よりも長い長軸とを有する扁平形状であることを特徴とする積層鉄心。

【請求項2】

請求項１記載の積層鉄心において、前記かしめ突起は、略長方形状であり、前記積層鉄心の周方向に延びる短辺と前記積層鉄心の径方向に延びる長辺とを有することを特徴とする積層鉄心。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の積層鉄心において、前記かしめ部の中央部に孔が形成されていることを特徴とする積層鉄心。

【請求項4】

請求項３に記載の積層鉄心において、前記孔は前記かしめ突起と前記連結部との間に形成されていることを特徴とする積層鉄心。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の積層鉄心において、前記連結部は引き抜き方向に狭くなる等脚台形であることを特徴とする積層鉄心。

【請求項6】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の積層鉄心において、
前記連結部は引き抜き方向に広くなる等脚台形であることを特徴とする積層鉄心。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項に記載の積層鉄心において、
前記鉄心片は、複数の前記かしめブロックの前記連結部がそれぞれ嵌合される複数の嵌合部を有し、
複数の前記嵌合部は少なくとも一つが他の前記嵌合部とは異なる形状であることを特徴とする積層鉄心。

【請求項8】

所定形状の複数の鉄心片を積層して回転子鉄心又は固定子鉄心を形成する積層鉄心の製造方法において、
前記各鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に、前記積層鉄心の積層方向に延在する凹状の掛止部及びかしめ突起が形成されて前記鉄心片から突出するかしめ部と前記鉄心片の嵌合部に係合する連結部とを備え、半径方向に沿って取外し可能なかしめブロックを設け、前記鉄心片を前記かしめブロックを介して積層連結し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向に引っ張って除去することを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項9】

所定形状の複数の鉄心片を積層して回転子鉄心又は固定子鉄心を形成する積層鉄心の製造方法において、
前記各鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に、前記積層鉄心の積層方向から平面視して、前記積層鉄心の周方向に延びる短軸と、前記積層鉄心の径方向に延びて前記短軸よりも長い長軸とを有する扁平形状であるかしめ突起が形成され、前記鉄心片から突出するかしめ部と前記鉄心片の嵌合部に係合する連結部とを備え、半径方向に沿って取外し可能な複数のかしめブロックを設け、前記鉄心片を前記かしめブロックを介して積層連結し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向に引っ張って除去することを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項10】

請求項８又は９に記載の積層鉄心の製造方法において、前記連結部は引き抜き方向に狭くなる等脚台形であって、斜辺の角度をｔａｎ^−１０．１以下にしていることを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項11】

請求項８又は９に記載の積層鉄心の製造方法において、前記連結部は引き抜き方向に広くなる等脚台形であって、斜辺の角度をｔａｎ^−１２以下にしていることを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項12】

鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に形成されたかしめブロックによって複数の前記鉄心片をかしめ積層し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを除去する積層鉄心の製造方法であって、
前記鉄心片の前記領域に、前記鉄心片の外形線を含み、前記かしめブロックの両側辺を形成する第１、第２の脇領域の打抜きを行う第１工程と、
前記第１、第２の脇領域の中央にかしめ突起を形成する第２工程と、
前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、
前記かしめブロックを備えた状態の前記鉄心片を打抜き形成して、前記かしめブロック付きの前記鉄心片をかしめ積層する第４工程と、
前記かしめブロックを半径方向に引っ張って積層された前記鉄心片から除去する第５工程と、を有し、
前記かしめブロックを備えた状態の前記鉄心片を打抜き形成する前に、前記かしめ突起が形成されるかしめ部より半径方向外側の領域に先抜き部を形成することを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項13】

中央に形成された軸孔に、該軸孔を跨ぐブリッジ片部が設けられた鉄心片を形成し、前記ブリッジ片部の半径方向外側領域にかしめブロックを作製して該鉄心片をかしめ積層し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを除去する回転子鉄心からなる積層鉄心の製造方法であって、
前記ブリッジ片部の半径方向外側領域に、前記鉄心片の軸孔外形線を含み、前記かしめブロックの両側辺を形成する第１、第２の脇領域の打抜きを行う第１工程と、
前記第１、第２の脇領域の間にかしめ突起を形成する第２工程と、
前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、
前記ブリッジ片部の半径方向内側領域を打抜き除去した後、該鉄心片の外形を打抜き形成して、前記かしめブロック付きの前記鉄心片をかしめ積層する第４工程と、
前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って積層された前記鉄心片から除去する第５工程と、
を有することを特徴とする積層鉄心の製造方法。

【請求項14】

軸孔の半径方向内側の領域に分離可能に形成された複数のかしめブロックの連結部がそれぞれ嵌合される複数の嵌合部を有し、複数の前記嵌合部の少なくとも一つが他の前記嵌合部とは異なる形状である鉄心片を、複数積層して形成された回転子鉄心からなる積層鉄心の製造方法であって、
前記鉄心片を転積して、前記複数のかしめブロックによってかしめ積層して、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って除去して前記嵌合部を露出させ、他の前記嵌合部と異なる形状の前記嵌合部が周方向に規則的にずれていることを確認して前記鉄心片が正しく転積されていることを検査することを特徴とする回転子鉄心からなる積層鉄心の製造方法。

【請求項15】

請求項１４記載の積層鉄心の製造方法において、
最下部に位置する前記鉄心片を形成する条材の前記かしめブロックが形成される領域にかしめ孔を、第２枚目以降の前記鉄心片を形成する前記条材の前記かしめブロックが形成される領域にかしめ突起を形成する第１工程と、
前記条材に前記かしめブロックが形成される領域を残して前記軸孔を形成する第２工程と、
前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、
前記鉄心片をかしめ積層し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って前記かしめブロックを除去する第４工程とを有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、積層方向に隣り合う鉄心片同士を、各鉄心片に設けられたかしめブロックを用いて結合した積層鉄心及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

積層鉄心（モータコア）の製造においては、コストや製造の容易さの観点から、かしめを用いて積層方向に隣り合う鉄心片同士を締結することが一般的である。しかし、モータのトルクや効率等を優先する場合には、積層方向に隣り合う鉄心片同士を接着剤や樹脂で結合することで、積層鉄心にかしめ形状が残らないにようにする方法が採用されている。例えば、特許文献１には、図１４に示すように、各鉄心片（コア部）１２０の外周部に蝶型のかしめブロック（スクラップ部）１２１を設け、このかしめブロック１２１で積層方向に隣り合う鉄心片１２０同士をかしめ接合して一体化した後、かしめブロック１２１を鉄心片１２０から除去する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】日本国特許第５３５７１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、蝶型のかしめブロック１２１は、一方の羽形部１２２が、鉄心片１２０に形成された嵌合凹部１２３に嵌め合い固定されているため、かしめブロック１２１の鉄心片１２０からの除去は、かしめブロック１２１を鉄心片１２０の積層方向へスライドさせて行う必要がある。このため、取外す機構が複雑になり、時間も要するため、製造コストの上昇を招く。また、かしめブロック１２１のスライド時に、かしめブロック１２１との接触領域がスライド方向へめくれてしまい、製品不良が発生して製造コストの上昇を招く。特にこの現象は、積層方向端部の鉄心片で発生し、また、板厚が薄い鉄心片ほど発生率が高くなる。なお、特許文献１は、鉄心片１２０からのかしめブロック１２１の取外しを容易にするため、かしめブロック１２１と鉄心片１２０との接触領域に、複数の離脱用凹部１２４〜１２６を形成している。しかし、この場合、鉄心片の打抜きの工程が複雑になり、例えば、工程数が増加するため、金型のサイズを大きくする必要があり、製造コストの上昇を招く。

【0005】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、かしめブロックが設けられた鉄心片を用いても、作業性よく経済的に製造可能な積層鉄心及びそ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】

【0006】

前記目的に沿う第１の発明に係る積層鉄心は、所定形状の複数の鉄心片を積層して形成された回転子鉄心又は固定子鉄心からなる積層鉄心において、前記各鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に、半径方向に沿って取外し可能なかしめブロックを設けている。

【0007】

第１の発明に係る積層鉄心において、前記かしめブロックは、前記鉄心片から突出し、かしめ突起が形成されるかしめ部と、前記鉄心片の嵌合部に係合する連結部とを有していることが好ましい。ここで、前記連結部はプッシュバック処理により前記嵌合部に仮止めすることができる。なお、プッシュバック処理とは、鉄心片から連結部を一度完全に切り離した（切り曲げした）後、この切り離した連結部を鉄心片側に再度押し戻して（叩いて）平面状とする（押し戻した連結部とその周囲の嵌合部のレベルを一致させる）こと、あるいは、連結部を鉄心片から半抜きした後、この半抜きした連結部を鉄心片側に再度押し戻して（叩いて）平面状とする（押し戻した連結部とその周囲の鉄心片のレベルを一致させる）ことをいう。

【0008】

また、前記連結部は引き抜き方向に狭くなる等脚台形であって、前記連結部の半径方向の長さが０．５〜２ｍｍであり、前記連結部の上辺より先側下辺が０．２ｍｍ以下の範囲で広くなっているのがよい。そして、前記連結部は引き抜き方向に広くなる等脚台形であって、前記連結部の半径方向の長さが０．５〜２ｍｍであり、前記連結部の上辺より先側下辺が４ｍｍ以下の範囲で狭くなっているのがよい。

【0009】

第１の発明に係る積層鉄心において、前記かしめブロックの両側の前記鉄心片の外形線は、前記鉄心片の最終打抜き外形線に段を有して連結されているのがよい。

【0010】

前記目的に沿う第２の発明に係る積層鉄心の製造方法は、所定形状の複数の鉄心片を積層して回転子鉄心又は固定子鉄心を形成する積層鉄心の製造方法において、前記各鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に、半径方向に沿って取外し可能なかしめブロックを設け、前記鉄心片を前記かしめブロックを介して積層連結し、積層された前記鉄心片を治具に配置した後、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向に引っ張って除去し、積層された前記鉄心片を、樹脂、接着剤、及び、溶接のいずれか１以上で連結する。

【0011】

第２の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記かしめブロックは、かしめ突起が形成されるかしめ部と前記鉄心片の嵌合部に係合する連結部とを有し、前記連結部は、切り曲げ後又は半抜き後に叩いて平面状とするプッシュバック処理により、前記嵌合部に嵌合させていることが好ましい。

【0012】

ここで、前記連結部は引き抜き方向に狭くなる等脚台形であって、斜辺の角度をｔａｎ^−１０．１以下にするのがよい。また、前記連結部は引き抜き方向に広くなる等脚台形であって、斜辺の角度をｔａｎ^−１２以下にしてもよい。

【0013】

前記目的に沿う第３の発明に係る積層鉄心の製造方法は、鉄心片の半径方向内側及び半径方向外側のいずれか一方又は双方の領域に形成されたかしめブロックによって複数の前記鉄心片をかしめ積層し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを除去した後、積層された前記鉄心片の固定処理を行う積層鉄心の製造方法であって、前記鉄心片の前記領域に、前記鉄心片の外形線を含み、前記かしめブロックの両側辺を形成する第１、第２の脇領域の打抜きを行う第１工程と、前記第１、第２の脇領域の中央にかしめ突起を形成する第２工程と、前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、前記かしめブロックを備えた状態の前記鉄心片を打抜き形成して、前記かしめブロック付きの前記鉄心片をかしめ積層する第４工程と、積層された前記鉄心片を治具に配置した後、前記かしめブロックを半径方向に引っ張って積層された前記鉄心片から除去する第５工程と、積層された前記鉄心片の固定処理を行う第６工程とを有している。

【0014】

第３の発明に係る積層鉄心の製造方法において、前記かしめブロックを備えた状態の前記鉄心片を打抜き形成する前に、前記かしめ突起が形成されるかしめ部より半径方向外側の領域に先抜き部を形成することが好ましい。

【0015】

前記目的に沿う第４の発明に係る積層鉄心の製造方法は、中央に形成された軸孔に、該軸孔を跨ぐブリッジ片部が設けられた鉄心片を形成し、前記ブリッジ片部の半径方向外側領域にかしめブロックを作製して該鉄心片をかしめ積層し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを除去した後、積層された前記鉄心片の固定処理を行う回転子鉄心からなる積層鉄心の製造方法であって、前記ブリッジ片部の半径方向外側領域に、前記鉄心片の軸孔外形線を含み、前記かしめブロックの両側辺を形成する第１、第２の脇領域の打抜きを行う第１工程と、前記第１、第２の脇領域の間にかしめ突起を形成する第２工程と、前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、前記ブリッジ片部の半径方向内側領域を打抜き除去した後、該鉄心片の外形を打抜き形成して、前記かしめブロック付きの前記鉄心片をかしめ積層する第４工程と、前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って積層された前記鉄心片から除去する第５工程と、積層された前記鉄心片の固定処理を行う第６工程とを有している。

【0016】

前記目的に沿う第５の発明に係る積層鉄心の製造方法は、中央に軸孔が形成された鉄心片を、前記軸孔の半径方向内側の領域に分離可能に形成された複数のかしめブロックによってかしめ積層して治具に載せ、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って除去した後、積層された前記鉄心片の固定処理を行う。

【0017】

第５の発明に係る積層鉄心の製造方法において、最下部に位置する鉄心片を形成する条材の前記かしめブロックが形成される領域にかしめ孔を、第２枚目以降の鉄心片を形成する前記条材の前記かしめブロックが形成される領域にかしめ突起を形成する第１工程と、前記条材に前記かしめブロックが形成される領域を残して前記軸孔を形成する第２工程と、前記かしめブロックが前記鉄心片に接続される連結部をプッシュバック処理によって形成し、前記かしめブロックを前記鉄心片に分離可能に連結する第３工程と、前記鉄心片をかしめ積層して治具に搭載し、積層された前記鉄心片から前記かしめブロックを半径方向内側に引っ張って前記かしめブロックを除去する第４工程とを有することができる。

【0018】

上記積層鉄心において、かしめブロックの径方向に延びる面には、引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の掛止部が設けられていてもよい。
上記積層鉄心において、かしめブロックは、積層される鉄心片をかしめるかしめ部を有し、かしめ部は、短軸と短軸より長い長軸を有する扁平形状であって、長軸は引き抜き方向に沿って延びるかしめ突起を有していてもよい。

【0019】

上記各製造方法において、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめブロックの径方向に延びる辺に、引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の掛止部を形成してもよい。
上記製造方法において、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめ部にかしめ突起を、短軸と短軸より長い長軸を有する扁平形状であって、長軸が引き抜き方向に沿って延びるように形成してもよい。
上記各製造方法において、プッシュバック処理の際に、かしめブロックを構成するかしめ部の鉄心片側の根本部位に、径方向に延びる辺と周方向に延びる辺とを有する肩部を形成することが好ましい。

【0020】

上記積層鉄心において、
前記鉄心片は、複数の前記かしめブロックの連結部がそれぞれ嵌合される複数の嵌合部を有し、
複数の前記嵌合部は少なくとも一つが他の前記嵌合部とは異なる形状であってもよい。

【0021】

上記積層鉄心の製造方法において、
前記鉄心片は、複数の前記かしめブロックの連結部がそれぞれ嵌合される複数の嵌合部を有し、
複数の前記嵌合部は少なくとも一つが他の前記嵌合部とは異なる形状であり、
前記鉄心片を転積して前記鉄心片をかしめ積層し、前記かしめブロックを除去して前記嵌合部を露出させ、
他の前記嵌合部と異なる形状の前記嵌合部が周方向に規則的にずれていることを確認して前記鉄心片が正しく転積されていることを検査してもよい。

【発明の効果】

【0022】

第１の発明に係る積層鉄心及び第２、第３の発明に係る積層鉄心の製造方法は、各鉄心片の半径方向内側及び／又は半径方向外側の領域に、半径方向に沿って取外し可能なかしめブロックを設けるので、従来よりも、かしめブロックの取外し機構を単純にできると共に、取外しに要する時間も短縮できるため、製造コストの低減が図れる。また、従来のように、かしめブロックとの接触領域がスライド方向へめくれるおそれもないため、これを防止するための打抜きの工程を増やす必要がなく、また、これに起因する製品不良も防止できるので、製造コストの低減が図れる。従って、かしめブロックが設けられた鉄心片を用いても、作業性よく経済的に製造可能な積層鉄心及びその製造方法を提供できる。

【0023】

特に、第２の発明に係る積層鉄心の製造方法は、積層された鉄心片を治具に配置した後、かしめブロックを半径方向に引っ張って除去し、樹脂、接着剤、及び、溶接のいずれか１以上で連結（固定処理）するので、積層された鉄心片からかしめブロックによって生じた応力を除去した状態で、かつ、積層された鉄心片が治具に倣って整列配置された状態で、積層した鉄心片を一体化できる。従って、積層鉄心の形状精度を向上できるため、良好な品質の積層鉄心を提供できる。

【0024】

第４、第５の発明に係る積層鉄心の製造方法は、回転子鉄心の中央に設ける軸孔内にかしめブロックを形成するので、かしめブロック形成用の打抜き加工やかしめブロックを積層された鉄心片から引っ張って除去する操作を行っても、鉄心片の外周側の形状精度の低下や変形を防止することができ、高精度の回転子鉄心を製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係る積層鉄心の斜視図である。

【図2】（Ａ）は同積層鉄心を構成する鉄心片に設けられたかしめブロックの平面図、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ第１、第２の変形例に係るかしめブロックの平面図である。

【図3】（Ａ）〜（Ｆ）は変形例に係るかしめ部の平面図である。

【図4】本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の斜視図である。

【図5】（Ａ）〜（Ｅ）は本発明の第1の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。

【図6】同積層鉄心の製造方法を用いて製造した積層鉄心の搬送治具への載置状態を示す斜視図である。

【図7】同積層鉄心からかしめブロックを取外した状態を示す斜視図である。

【図8】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第1の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法の変形例に係る説明図である。

【図9】本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法で使用する鉄心片の平面図である。

【図10】（Ａ）〜（Ｄ）は、同積層鉄心の製造方法で使用する鉄心片の作製過程を示す説明図である。

【図11】変形例に係る鉄心片の平面図である。

【図12】（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法の説明図である。

【図13】（Ａ）〜（Ｃ）は同積層鉄心の製造方法で使用する鉄心片に設けるかしめブロックの作製過程を示す説明図である。

【図14】従来例に係る鉄心片の平面図である。

【図15】本発明の変形例に係る積層鉄心を示す斜視図である。

【図16】（Ａ）〜（Ｈ）は図１５に示した積層鉄心を構成する鉄心片に設けられた第一かしめブロック〜第四かしめブロックの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

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２（Ａ）に示すように、本発明の第1の実施の形態に係る積層鉄心１０は、固定子鉄心（ステータ）であり、条材から打抜いて積層した所定形状の複数の鉄心片１１の半径方向外側の領域に、半径方向（積層方向とは直交する方向、ここでは水平（横）方向）に沿って取外し可能なかしめブロック１２を設けたものである。なお、製品本体となる積層鉄心１０は、環状のヨーク部１３と、その内側に形成される複数の磁極部１４とを有し、ヨーク部１３は、積層された複数の鉄心片１１の環状のヨーク片部１５により、また、磁極部１４は、積層された複数の鉄心片１１の磁極片部１６により、それぞれ形成される。以下、詳しく説明する。

【0027】

積層鉄心１０を構成する鉄心片１１は、環状の一体構造のものである。なお、鉄心片は、複数の円弧状の鉄心片部を環状に連結できる分割構造のものや、複数の円弧状の鉄心片部の周方向の一部が連結部で繋がり、この連結部を折曲げて環状にできる構造のものでもよい。この鉄心片１１は、厚みが、例えば、０．１０〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板やアモルファス等からなる条材から打抜き形成されるものである。また、鉄心片１１は、１枚の条材から打抜き形成されているが、条材を複数枚（例えば、２枚、更には３枚以上）重ねた状態のものから打抜いたものでもよい。

【0028】

積層方向に隣り合う鉄心片１１同士は、ヨーク部１３の積層方向に連通して形成された貫通孔（結合部）１７に、樹脂（熱硬化性樹脂（例えば、エポキシ樹脂）や熱可塑性樹脂）１８を充填して連結しているが、積層鉄心の半径方向内側又は半径方向外側に、積層方向に連通して形成された凹部（結合部）に、樹脂を充填して連結することもできる。なお、これらの２以上を組み合わせることもできる。この貫通孔１７は、積層鉄心１０の周方向に等ピッチで、複数形成されている。また、鉄心片同士の連結には、上記した樹脂以外に、接着剤又は溶接を用いることもでき、更に、樹脂、接着剤、及び、溶接のいずれか２以上を併用することもできる。

【0029】

各鉄心片１１の半径方向外側の領域、即ち、ヨーク片部１５の半径方向外側の領域には、周方向に等ピッチで複数（ここでは、４個）のかしめブロック１２が設けられている。なお、かしめブロック１２は、説明の便宜上、図１においては、積層鉄心１０に取付けられた状態で示しているが、後述するように、鉄心片１１同士を連結する前に取外される。このかしめブロック１２は、かしめ突起１９が形成されたかしめ部２０を有している。ここで、かしめ部２０は、例えば、平面視して矩形状となって、鉄心片１１（ヨーク片部１５）から突出して設けられ、幅方向（引き抜き方向に直交する方向）の両側には引き抜き治具を掛止する掛止部２０ａが引き抜き方向に沿って設けられている。

【0030】

なお、かしめ部は、鉄心片からのかしめブロックの取外しを容易にするためのものであり、この要件を満足できれば、その形状は特に限定されるものではなく、例えば、図３（Ａ）に示すようにかしめ部２０ｂに掛止部２０ａとは形状の異なる掛止部２０ｃを設けたり、図３（Ｂ）に示すようにかしめ部２０ｄの中央部に孔２０ｅを形成して掛止部２０ｆの変形性を大きくして把持された際に外れ難くしたり、図３（Ｃ）に示すようにかしめ部２０ｇに掛止部２０ａとは位置の異なる掛止部２０ｈを設けたり、引き抜き力が確実に伝達されるために、図３（Ｄ）に示すようにかしめ部２０ｉの両側に多段状の掛止部２０ｊを設けたり、図３（Ｅ）に示すようにかしめ部２０ｋを平面視してＴ字状として、掛止部２０ａとは形状の異なる掛止部２０ｍを設けたり、図３（Ｆ）に示すようにかしめ部２０ｎの先端部に、引き抜き方向に幅狭となる等脚台形状の掛止部２０ｐを設けたりすることもできる。

【0031】

このように、かしめ部２０に掛止部を設けることが好ましい。図２（Ａ）〜（Ｃ）および図３（Ａ）〜（Ｆ）に図示したように、掛止部は、鉄心片１１の最終打ち抜き外径線２５より外径側に設けられていることが好ましい。掛止部は、鉄心片１１の最終打ち抜き外径線２５から外径側に離間した位置に設けられていることが好ましい。掛止部の内径側の端部が、最終打ち抜き外径線２５から外径側に離間していることが好ましい。
後述するかしめブロックの取外しをする際に、治具を掛止部に引掛けて、治具によりかしめブロックを引っ張る。掛止部が最終打ち抜き外径線２５より外径側に位置していると、治具を掛止部に引掛ける際に、治具の先端が鉄心片１１の外周面を傷つけにくい。
このように、掛止部が設けられたかしめ部２０を含む鉄心片１１を積層すると、かしめブロック１２の径方向に延びる面に、かしめブロック１２を引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の凹部が設けられる。

【0032】

図２に示したように、掛止部２０ａは、平面視で矩形状のかしめ部２０の幅方向の両辺に、周方向に向かって凹んだ凹形状として設けられていることが好ましい。つまり、かしめ部２０の引き抜き方向に延びる辺は、径方向の中央部にそれよりも内径側と外径側よりも低くなった段部を有している。凹形状の掛止部２０ａは開口部を大きく形成することができるので、治具を掛止部２０ａに進入させやすく、治具を掛止部２０ａに引掛けやすい。

【0033】

かしめ部２０の中央位置に形成されるかしめ突起１９は、半抜きかしめ又はＶかしめ等からなる。なお、積層順番が１番目の鉄心片に設けられたかしめブロックのかしめ部に対しては、かしめ突起１９が嵌入するかしめ孔（貫通孔）が形成されている。このかしめ突起１９のサイズは、積層方向に隣り合う鉄心片１１同士の相対位置がずれることなく、複数の鉄心片１１を一体化できれば、特に限定されるものではなく、積層鉄心の仕様（鉄心片の外形寸法や積層枚数、重量等）によって種々変更できる。なお、Ｖかしめの場合は、一辺のサイズが０．５〜５ｍｍ程度（例えば、１ｍｍ×４ｍｍ）、かしめ深さが鉄心片の板厚で０．５〜２枚分程度（例えば、鉄心片１枚分）のものを使用できる。

【0034】

図示したように、かしめ突起１９は、略長方形状に形成されている。かしめ突起１９は、周方向に延びる短辺と、径方向に延びる長辺を有している。このように、かしめ突起１９の長軸が引き抜く方向に延びている。かしめ突起１９の引き抜き方向に対する強度が高いので、かしめブロック１２を引き抜く際にかしめた箇所が外れにくい。なお、かしめ突起１９は、長方形状に限らず、楕円などの扁平形状であってもよい。かしめ突起が短軸と、短軸より長い長軸とを有する扁平形状であって、長軸が引き抜き方向に沿って延びていることが好ましい。

【0035】

また、かしめブロック１２は、ヨーク片部１５の半径方向外側へ向けて開口する嵌合部２１に係合する連結部２２を有している。連結部２２は、平面視して四角形（周方向の両側に位置する辺が平行）となって、かしめ部２０の半径方向内側に連続して設けられて（連接して）おり、例えば、プッシュバック処理により嵌合部２１に仮止めされている。具体的には、連結部２２を鉄心片１１のヨーク片部１５から一度完全に切り離す（切り曲げする）か半抜きした後、この切り離すか半抜きした連結部２２を再度押し戻して（叩いて）平面状とし、連結部２２とその周囲のヨーク片部１５のレベルを一致させている。

【0036】

この連結部２２は、かしめ部２０との連接部分の幅が、連結部２２を形成する肩部２３、２４の長さに相当する分だけ、かしめ部２０の幅より幅広となっている。なお、連結部２２を形成する肩部２３、２４にそれぞれ連続する（かしめブロック１２の両側に位置する）、鉄心片１１の外形線３６、３８は、鉄心片１１の最終打抜き外形線２５に段２６を有して連結されているが、この段はなくてもよい。この連結部２２のサイズは、積層鉄心の仕様（鉄心片の外形寸法や積層枚数、重量等）によって種々変更できるが、例えば、半径方向の長さＬ１は０．５〜２ｍｍ（更には、上限を１．５ｍｍ）程度である。

【0037】

なお、図２（Ａ）において符号２３、２４で示したように、かしめ部２０は肩部を有することが好ましい。肩部２３、２４は、かしめ部２０の径方向に延びる辺と鉄心片１１の最終打ち抜き外形線２５とを接続する部位である。肩部２３、２４は、径方向に延びる辺と、鉄心片１１の周方向に延びる段２６に沿って延びる辺と、により構成されている。なお、この肩部２３、２４は、複数の鉄心片１１を積層させると、径方向に延びる面と周方向に延びる面とを含むことになる。

【0038】

なお、かしめブロックは、半径方向に沿って取外し可能な構成であれば、図２（Ｂ）、（Ｃ）に示す構成とすることもできる。図２（Ｂ）に示すかしめブロック２７は、連結部２８が、引き抜き方向に狭くなる等脚台形であって、連結部２８の半径方向の長さＬ２が０．５〜２ｍｍであり、連結部２８の基側（半径方向外側）上辺Ｗ１より先側（軸心側）下辺Ｗ２を、０を超え０．２ｍｍ以下（好ましくは０．１５ｍｍ以下、例えば０．１０ｍｍ程度）の範囲で広くしたものである。なお、ここでは、連結部２８の両側に突出する、基側上辺Ｗ１に対する先側下辺Ｗ２の突出幅ｗ１、ｗ２を同等（ｗ１とｗ２をそれぞれ、０．１ｍｍ以下、好ましくは０．０７５ｍｍ以下、例えば０．０５ｍｍ程度）としている。このとき、斜辺２９の半径方向に対する傾斜角度θ１をｔａｎ^−１０．１以下（０度を超え５．８度以下、好ましくは４．３度以下、例えば、２．９度程度）にするのがよい。

【0039】

また、図２（Ｃ）に示すかしめブロック３０は、連結部３１が、引き抜き方向に広くなる等脚台形であって、連結部３１の半径方向の長さＬ３が０．５〜２ｍｍであり、連結部３１の基側上辺Ｗ３より先側下辺Ｗ４を、０を超え４ｍｍ以下（好ましくは３ｍｍ以下）の範囲で狭くしたものである。なお、ここでは、連結部３１の両側に突出する、先側下辺Ｗ４に対する基側上辺Ｗ３の突出幅ｗ３、ｗ４を同等（ｗ３とｗ４をそれぞれ、２ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ以下）としている。このとき、斜辺３２の半径方向に対する傾斜角度θ２をｔａｎ^−１２以下（０度を超え６４度以下、好ましくは５６度以下）にするのがよい。なお、図２（Ｃ）に示すかしめブロック３０は、図２（Ａ）に示すかしめブロック１２に比べ、連結部３１の先側が狭くなって、嵌合部から外れ易い形状となっているため、積層鉄心におけるかしめブロック３０の保持力（嵌合部に対するかしめブロック３０の係合力）が弱まる傾向にある。このため、例えば、かしめ部におけるかしめ突起の形成位置を、図２（Ｃ）に示す位置よりも連結部側へ近づけることで（かしめ部の材料を連結部側へ移動させることで）、連結部の嵌合部に対する嵌合具合を高め、かしめブロックの保持力を高めることができる。

【0040】

上記した各連結部２２、２８、３１の半径方向の長さＬ１〜Ｌ３、連結部２８の基側上辺Ｗ１に対する先側下辺Ｗ２の突出幅（ｗ１、ｗ２）、及び、連結部３１の先側下辺Ｗ４に対する基側上辺Ｗ３の突出幅（ｗ３、ｗ４）はそれぞれ、かしめブロックによる積層鉄心のかしめの効果、及び、かしめブロックを半径方向に沿って取外し可能か否かを検討した、種々の試験により得られた結果に基づいて設定している。

【0041】

なお、本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心として、かしめブロックは、図４に示すように、複数の鉄心片１１ａの半径方向内側の領域、即ち、ヨーク片部１５ａの半径方向内側の領域（隣り合う磁極片部１６ａの間）に、周方向に等ピッチで複数（ここでは、４個）設けることもできる。この場合、かしめブロック１２ａの引き抜き方向は、積層鉄心１０ａの軸心側となる。ここで、図４に記載の各部材は、前記した図１に記載の各部材と略同様の構成であるため、図１の番号に「ａ」を付して、詳しい説明を省略している。また、かしめブロックは、鉄心片の半径方向内側と半径方向外側の双方の領域にそれぞれ、複数設けることもできる。

【0042】

続いて、本発明の第１の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法について説明する。
厚みが、例えば、０．１０〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板からなる条材３３から、金型（図示しない）を用いて、図５（Ａ）〜（Ｅ）に示す順序で、複数の鉄心片１１を打抜く。なお、従来の積層方向（ここでは鉛直（縦）方向）にスライドさせるかしめブロックでは、厚みが薄い鉄心片ほどスライド方向へのめくれの発生率が高くなることから、条材の厚みが０．２ｍｍ以下であれば、本発明の効果がより顕著になる。この鉄心片１１の打抜きは、１枚の条材３３から行うが、条材を複数枚（例えば、２枚、更には３枚以上）重ねた状態のものから、複数の鉄心片を同時に打抜いてもよい。

【0043】

まず、図５（Ａ）に示すように、条材３３から打抜く予定の鉄心片１１の半径方向外側の領域に、第１、第２の脇領域３４、３５の打抜きを行う。この第１の脇領域３４は、図２（Ａ）に示す鉄心片１１の一方の外形線３６を含み、かしめブロック１２の一方の側辺３７（肩部２３を含む）を形成し、第２の脇領域３５は、図２（Ａ）に示す鉄心片１１の他方の外形線３８を含み、かしめブロック１２の他方の側辺３９（肩部２４を含む）を形成する（以上、第１工程）。なお、第１、第２の脇領域３４、３５を形成する際に、かしめ部の凹形状の掛止部を形成することが好ましい。つまり、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめブロックの径方向に延びる辺に、かしめブロックを引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の掛止部を形成することが好ましい。複数の鉄心片１１が積層されると、かしめブロック１２の径方向に延びる面に、凹形状の掛止部が形成されることになる。

【0044】

次に、図５（Ｂ）に示すように、第１、第２の脇領域３４、３５の打抜きを行った条材３３であって、この第１、第２の脇領域３４、３５の中央位置に、半抜きかしめ又はＶかしめ等からなるかしめ突起１９を形成する。なお、積層順番が１番目の鉄心片に設けられたかしめブロックのかしめ部に対しては、かしめ突起１９が嵌入するかしめ孔（貫通孔）を形成する（以上、第２工程）。なお、上記した第１工程と第２工程は、その順序を入れ替えてもよい。
なお、かしめブロック１２となるかしめ部２０を形成する際に、かしめ部２０にかしめ突起１９を、短軸と短軸より長い長軸を有する扁平形状であって、長軸が引き抜き方向に沿って延びるように形成することが好ましい。

【0045】

図５（Ｃ）に示すように、条材３３から打抜く予定のかしめブロック１２が鉄心片１１に接続される連結部２２を、前記したプッシュバック処理によって形成し、かしめブロック１２を鉄心片１１に分離可能に連結する。なお、連結部２２の形成は、連結部２２の両側を含む切断線４０、４１の半径方向外側部分がそれぞれ、第１、第２の脇領域３４、３５と重複するように行う。これにより、肩部２３、２４が形成され、後述する第５工程において、かしめブロック１２の鉄心片１１からの分離を確実に実施できる。このように、かしめブロック１２を備えた状態の鉄心片１１を打ち抜き形成する前に、かしめ部２０に肩部２３、２４を形成することが好ましい。
より具体的には、図５（Ｃ）に示したように、肩部２３、２４は、連結部２２を形成する際に、かしめ部２０の鉄心片１１側の根本部位の周方向の寸法より大きな寸法を有する金型により、プッシュバック処理を行うことにより、かしめ部２０に肩部２３、２４を形成することができる。このように、プッシュバック処理の際に、かしめブロック１２を構成するかしめ部２０の鉄心片１１側の根本部位に、径方向に延びる辺と周方向に延びる辺とを有する肩部を形成することが望ましい。

【0046】

また、ここでは、鉄心片１１の嵌合部２１と連結部２２との嵌合強度を調整することもできる。この調整方法としては、例えば、かしめブロックの種類、サイズ、深さ、向き、形成位置や、連結部の半径方向の長さ、連結部の斜辺の傾斜角度、等により、連結部両側に位置する鉄心片材料の連結部側への張出し量を調整する方法がある。また、連結部を叩いて、連結部材料の鉄心片側への張出し量を増やす方法もある（以上、第３工程）。

【0047】

図５（Ｄ）に示すように、かしめブロック１２を備えた状態の鉄心片１１を打抜き形成して、図５（Ｅ）に示すように、かしめブロック１２付きの鉄心片１１をかしめ積層する。このとき、積層された複数の鉄心片１１（積層鉄心１０）は、積層されたかしめブロック１２の連結部２２により、積層連結（仮接合）される。なお、鉄心片１１の形成は、図２（Ａ）に示す鉄心片１１の最終打抜き外形線２５が、第１、第２の脇領域３４、３５の幅方向両側の打抜き線４２、４３と交差するように行う。これにより、後述する第５工程において、かしめブロック１２の鉄心片１１からの分離を確実に実施できる（以上、第４工程）。

【0048】

次に、かしめブロック１２の連結部２２により積層連結した複数の鉄心片１１を、図６に示すように、搬送治具（治具の一例）４４に載置する。搬送治具４４は、略円形の載置台４５と、その中央に設けられた芯材（ガイド部材）４６とを有している。この芯材４６は、上端部が面取りされているが、その他の部分は断面円形（断面多角形でもよい）となって、磁極部１４の内側端部に当接している。これにより、図６、図７に示すように、積層された鉄心片１１の軸心の位置決めができる。

【0049】

なお、載置台の上には、隣り合う磁極部１４の間にあって磁極部１４に当接し、載置台に対する積層鉄心の回止めを行う複数の位置決め部材を、対向配置することもできる。この位置決め部材を、上記した芯材の代わりに用いてもよく、また、芯材と併用することもできる。また、載置台４５の周囲で、積層されたかしめブロック１２の直下位置には、後述する、かしめブロック１２除去後の積層された複数の鉄心片１１同士の連結の際に使用可能な切欠き４７が形成されているが、連結方法によっては、形成しなくてもよい。そして、上記した搬送治具では、芯材を用い、積層された鉄心片１１を内径基準で位置決めしているが、ヨーク部１３の外周面に当接する位置決め部材を用い、積層された鉄心片１１を外径基準で位置決めすることもできる。

【0050】

続いて、図７に示すように、積層され一体化したかしめブロック１２を、鉄心片１１の半径方向に引っ張って積層鉄心１０から除去する。これにより、一体化したかしめブロック１２によって拘束されていた各鉄心片１１が解放され、芯材４６に沿って鉄心片１１が揃い、より精度の高い積層鉄心１０となる（以上、第５工程）。

【0051】

そして、貫通孔１７に樹脂１８を充填して、複数の鉄心片１１を積層方向に連結（固定処理）する。ここで、積層鉄心１０の樹脂封止（樹脂接合）は、搬送治具４４に積層鉄心１０を載せた状態で、例えば、上型と下型の間に搬送し、積層鉄心１０を挟持した後、貫通孔１７に樹脂１８を充填することで実施できる。なお、鉄心片同士の連結には、上記した樹脂以外に、接着剤又は溶接を用いることもでき、更に、樹脂、接着剤、及び、溶接のいずれか２以上を併用することもできる（以上、第６工程）。

【0052】

複数の鉄心片１１を打抜く場合、第４工程においてかしめブロック１２を備えた状態の鉄心片１１を打抜き形成する前に、図８（Ａ）に示すように、かしめ突起１９が形成されるかしめ部２０より半径方向外側の領域に、かしめ部２０の幅を超える、例えば、矩形状の先抜き部４７ａを形成するようにすることもできる。ここで、かしめ部２０の幅を超えるとは、矩形状の先抜き部４７ａの半径方向内側の辺の長さが、かしめ部２０の半径方向外側の先端部の幅を超えて、先抜き部４７ａの半径方向内側の両角部が第１、第２の脇領域３４、３５と重複する状態をいう。

【0053】

そして、図８（Ｂ）に示すように、図２（Ａ）に示す鉄心片１１の最終打抜き外形線２５が、第１、第２の脇領域３４、３５の幅方向両側の打抜き線４２、４３と交差するように鉄心片１１の打抜きを行うと、鉄心片１１をダイ４７ｂ内に打抜くことができる。なお、鉄心片１１の最終打抜きを行うパンチ４７ｃでは、かしめ部２０と接触する領域におけるパンチ４７ｃの輪郭線４７ｄが、かしめ部２０の先端より半径方向内側に位置し、かしめブロック１２を鉄心片１１と連結した状態でダイ４７ｂ内に打抜かれるようにしている。

【0054】

先抜き部４７ａを形成することにより、鉄心片１１の打抜き形成を行う前に、かしめ部２０は条材３３から分離して、鉄心片１１（条材３３）と連結部２２を介して分離可能に連結する状態となっている。このため、かしめブロック１２が連結された状態で鉄心片１１をダイ４７ｂ内に打抜いても、かしめ部２０に弾性回復現象が生じることがなく、かしめ部２０の先端とダイ４７ｂの内周との間の摩擦力が過剰になることを防止できる。その結果、鉄心片１１と連結されたかしめブロック１２をかしめ積層して積層鉄心１０を形成した際に、かしめ部２０の先端とダイ４７ｂの内周との間の摩擦力により、鉄心片１１からかしめ部２０が外れることを防止でき、積層鉄心１０の製造歩留りを向上させることができる。

【0055】

本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法は、回転子鉄心（ロータ）からなる積層鉄心の製造方法であって、図９に示すように、中央に形成された軸孔５０と、軸孔５０の半径方向内側に突出して対向するキー片部５１と、軸孔５０の半径方向内側でキー片部５１とは異なる角度位置の領域に対向して形成された、例えば、２つのかしめブロック５２とを有する鉄心片５３を作製してかしめ積層し、積層された鉄心片５３からかしめブロック５２を除去した後に、積層された鉄心片５３の固定処理を行っている。なお、符号５４は鉄心片５３の軸孔外形線、符号５５は鉄心片５３の周方向に沿って形成され、回転子鉄心の磁石挿入部を構成する打抜き孔、符号５６は鉄心片５３の固定処理時に樹脂を注入する貫通部を構成する貫通孔である。以下、詳細に説明する。

【0056】

本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法で作製する鉄心片５３は、図１０（Ａ）〜（Ｄ）に示す作製過程で作製される。図１０（Ａ）に示す第１工程では、条材５７において、打抜き形成される鉄心片５３の中央に設けられる軸孔５０（図１０（Ｄ）参照）が形成される領域に、軸孔５０の半径方向内側に突出して対向するキー片部５１と、キー片部５１に対して異なる角度位置に軸孔５０を跨ぐブリッジ片部５８が形成されるように、キー片部５１の輪郭線、ブリッジ片部５８の輪郭線、及び軸孔外形線５４の一部から構成される打抜き輪郭線を有する対となる下孔５９、６０を打抜き形成し、次いで、ブリッジ片部５８の半径方向外側領域に、軸孔外形線５４を含みかしめブロック５２の両側辺を形成する第１、第２の脇領域６１、６２の打抜きを行う。なお、ブリッジ片部５８は、半径方向外側領域に、かしめブロック５２の両側辺を形成する第１、第２の脇領域６１、６２が設けられた状態で形成することもできる。そして、図１０（Ｂ）に示す第２工程では、第１、第２の脇領域６１、６２の間、例えば、第１、第２の脇領域６１、６２の中央にかしめ突起６３を形成する。
図１０（Ａ）に示すように、第１、第２の脇領域６１、６２を形成する際に、凹形状の掛止部を形成することが好ましい。つまり、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめブロックの径方向に延びる辺に、引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の掛止部を形成することが好ましい。

【0057】

ここで、かしめ突起６３は、半抜きかしめ又はＶかしめ等からなる。また、積層順番が１番目の鉄心片に設けられたかしめブロックの第１、第２の脇領域の中央には、かしめ突起６３が嵌入するかしめ孔（貫通孔）を形成する。なお、上記した第１工程と第２工程は、その順序を入れ替えてもよく、更に、かしめ突起６３（積層順番が１番目の鉄心片ではかしめ孔）の形成は、図１０（Ｃ）の第３工程において形成することもできる（即ち、鉄心片５３の外形抜きが行われる前であれば、任意の工程でかしめ突起（かしめ孔）を形成することができる）。そして、積層順番が１番目の鉄心片については、かしめ孔の代わりに、かしめ突起６３が嵌入するかしめ突起６３を形成することもできる。
なお、図示したように、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめ部にかしめ突起６３を、短軸と短軸より長い長軸を有する扁平形状であって、長軸が引き抜き方向に沿って延びるように形成することが好ましい。

【0058】

図１０（Ｃ）に示す第３工程では、かしめブロック５２が鉄心片５３に接続される連結部６４をプッシュバック処理によって形成し、かしめブロック５２が鉄心片５３（条材５７）に分離可能に連結される状態とする。この第３工程において、図１０（Ｃ）に示したように、かしめ部に肩部２３、２４を形成することが好ましい。より具体的には、図１０（Ｃ）に示したように、肩部２３、２４は、連結部６４を形成する際に、かしめ部２０の鉄心片１１側の根本部位の周方向の寸法より大きな寸法を有する金型により、プッシュバック処理を行うことにより、かしめ部２０に肩部２３、２４を形成することができる。つまり、プッシュバック処理の際に、かしめブロック５２を構成するかしめ部の鉄心片５３側の根本部位に、径方向に延びる面と周方向に延びる面とを有する肩部２３、２４を形成することが好ましい。
次いで、図１０（Ｄ）に示す第４工程では、ブリッジ片部５８の半径方向内側領域（ブリッジ片部５８の両側に対向配置されるかしめ突起６３（積層順番が１番目の鉄心片ではかしめ孔）より半径方向内側領域）を打抜き除去した後、鉄心片５３の外形（外形線は図示せず）を打抜き形成して、かしめブロック５２付きの鉄心片５３をかしめ積層する。

【0059】

そして、第５工程でかしめブロック５２を介して積層された鉄心片５３を治具に配置した後、かしめブロック５２を半径方向内側に引っ張って積層された鉄心片５３から除去し、第６工程で積層された鉄心片５３の固定処理を行う。ここで、積層された鉄心片５３からかしめブロック５２を除去する際に使用する治具は、例えば、積層された鉄心片５３を支える載置台と、載置台に設けられ、積層された鉄心片５３を外径基準で位置決めする位置決め部材と、位置決め後に積層された鉄心片５３を押圧して載置台との間で挟持する上型から構成することができる。鉄心片５３の固定処理で行われる積層鉄心の貫通部（積層された鉄心片５３に形成された貫通孔５６からなる貫通部）への樹脂の充填は、治具に積層鉄心を載せた状態で、例えば、上型と載置台で積層鉄心を挟持した状態で、貫通部に樹脂を充填することで実施できる。なお、鉄心片同士の連結には、樹脂の充填以外に、接着剤又は溶接を用いることもでき、更に、樹脂、接着剤、及び、溶接のいずれか２以上を併用することもできる。

【0060】

かしめブロック付きの鉄心片をかしめ積層した積層鉄心から、かしめブロックを積層方向（ここでは鉛直（縦）方向）にスライドさせて除去する従来の製造方法では、厚みが薄い鉄心片ほどスライド方向へのめくれの発生率が高くなることから、鉄心片５３（条材５７）の厚みが０．２ｍｍ以下であれば、本発明の効果はより顕著になる。また、鉄心片５３の打抜きは、１枚の条材５７から行うが、条材５７を複数枚（例えば、２枚、更には３枚以上）重ねた状態のものから、複数の鉄心片を同時に打抜くこともできる。本発明の第２の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法では、かしめブロック５２を、軸孔５０の半径方向内側でキー片部５１とは異なる角度位置の領域に形成し、鉄心片５３のかしめ積層を行って積層鉄心を製造したが、図１１に示すように、かしめブロック６５を、軸孔６６の半径方向内側の領域に形成されたキー片部６７の半径方向の内側部分に形成した鉄心片６８を積層して積層鉄心を製造することもできる。

【0061】

本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法は、回転子鉄心からなる積層鉄心の製造方法であって、図１２（Ａ）に示すように、厚みが、例えば、０．１０〜０．５ｍｍ程度の電磁鋼板からなる条材６９から金型（図示せず）を用いて、図１２（Ｄ）に示すように、中央に軸孔７０が形成された鉄心片７１を、軸孔７０の半径方向内側の領域に分離可能に形成された複数のかしめブロック７２（図１２（Ｃ）参照）によってかしめ積層して治具（図示せず）に載せ、積層された鉄心片７１からかしめブロック７２を半径方向内側に引っ張って除去した後、積層された鉄心片７１の固定処理を行っている。なお、符号７３は、軸孔７０の軸孔外形線である。以下、詳細に説明する。

【0062】

本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法は、図１２（Ａ）に示すように、最下部に位置する鉄心片７１を形成する条材６９のかしめブロック７２が形成される領域ではかしめ孔、第２枚目以降の鉄心片７１を形成する条材６９のかしめブロック７２が形成される領域ではかしめ突起からなるかしめ加工部７４を形成する第１工程と、図１２（Ｂ）、図１３（Ａ）に示すように、条材６９にかしめブロック７２が形成される領域を残して軸孔７０を形成する、詳細には、鉄心片７１の中央に設けられる軸孔７０が形成される領域に、軸孔７０の半径方向内側に突出して対向するかしめブロック７２の幅方向の両側辺の輪郭線７５、７６と、かしめブロック７２の先側の（輪郭線７５、７６の先端部を結ぶ）輪郭線７７と、軸孔外形線７３の一部から構成される打抜き輪郭線を有する下孔７８を打抜き形成する第２工程とを有している。
図１２（Ｂ）および図１３（Ａ）に示すように、第２工程において、輪郭線７５、７６を加工する際に、凹形状の掛止部を形成することが好ましい。つまり、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめブロックの径方向に延びる辺に、引き抜く際の治具が進入可能な凹形状の掛止部を形成することが好ましい。

【0063】

また、本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法は、図１３（Ｂ）に示すように、かしめブロック７２が鉄心片７１に接続される連結部７９をプッシュバック処理によって形成し（連結部７９の輪郭線８０と下孔７８の輪郭線が繋がって軸孔７０の軸孔輪郭線７３が形成される）、図１２（Ｃ）、図１３（Ｃ）に示すように、かしめブロック７２を鉄心片７１に分離可能に連結する第３工程を有している。ここで、連結部７９の輪郭線８０と下孔７８の輪郭線を繋げるためには、図１３（Ｂ）に示すように、連結部７９の両側を含む切断線８１、８２が、下孔７８の打抜き輪郭線と交差するように行う。これにより、かしめ部に肩部２３、２４が形成され、後述する第４工程において、かしめブロック７２の鉄心片７１からの分離を確実に実施できる。より具体的には、図１３（Ｂ）に示したように、肩部２３、２４は、連結部７９を形成する際に、かしめ部２０の鉄心片１１側の根本部位の周方向の寸法より大きな寸法を有する金型により、プッシュバック処理を行うことにより、かしめ部２０に肩部２３、２４を形成することができる。つまり、プッシュバック処理の際に、かしめブロック７２を構成するかしめ部の鉄心片７１側の根本部位に、径方向に延びる辺と周方向に延びる辺とを有する肩部２３、２４を形成することが好ましい。

【0064】

更に、本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法は、鉄心片７１をかしめ積層して治具（図示せず）に搭載し、図１２（Ｄ）に示すように、積層された鉄心片７１からかしめブロック７２を半径方向内側に引っ張ってかしめブロック７２を除去する第４工程を有している。そして、積層された鉄心片７１の貫通部（図示せず）に樹脂を充填して、複数の鉄心片７１を積層方向に連結（固定処理）することにより、積層鉄心が得られる。なお、本発明の第３の実施の形態に係る積層鉄心の製造方法では、かしめ加工部７４を第１工程で形成したが、かしめ加工部７４の形成は、鉄心片７１の外形抜きが行われる前であれば、任意の工程で行うことができる。
なお、かしめブロックとなるかしめ部を形成する際に、かしめ部にかしめ加工部７４（かしめ突起の一例）を、短軸と短軸より長い長軸を有する扁平形状であって、長軸が引き抜き方向に沿って延びるように形成することが好ましい。

【0065】

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鉄心及びそ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。前記実施の形態においては、本発明の積層鉄心及びその製造方法を、固定子鉄心の内側に回転子鉄心が隙間を有して配置されたインナーロータ型の固定子鉄心に適用した場合について説明したが、インナーロータ型の回転子鉄心に適用することも、また、固定子鉄心の外側に回転子鉄心が隙間を有して配置されるアウターロータ型の固定子鉄心や回転子鉄心に適用することもできる。更に、前記実施の形態においては、かしめブロックを積層鉄心から除去した後に、積層方向に隣り合う鉄心片同士の連結を行った場合について説明したが、まず、鉄心片同士の連結を行った後に、かしめブロックを積層鉄心から除去してもよい。

【0066】

図１５は、本発明の変形例に係る積層鉄心１００を示す斜視図である。図１６は、図１５に示した積層鉄心１００を構成する鉄心片１１０に設けられた第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４の平面図である。図１６のうち、（Ａ）〜（Ｄ）は第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４が鉄心片１１０に連結された状態を示し、（Ｅ）〜（Ｈ）は第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４が鉄心片１１０から除去された状態を示している。

【0067】

本変形例に係る積層鉄心１００を構成する鉄心片１１０には、第一かしめブロック９１、第二かしめブロック９２、第三かしめブロック９３、第四かしめブロック９４、の４つのかしめブロック９１〜９４が設けられている。第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４は、鉄心片１１０の外周に設けられている。第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４は、鉄心片１１０の周方向に等間隔に設けられている。

【0068】

第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４は、それぞれ第一連結部１０１〜第四連結部１０４を有している。第一連結部１０１〜第四連結部１０４は、それぞれ鉄心片１１０の外周縁に設けられた第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４に嵌合している。

【0069】

図１６（Ａ）に示した第一かしめブロック９１は、先端が直線状の第一連結部１０１を有する。鉄心片１１０には、この第一連結部１０１が嵌合される第一嵌合部１１１が設けられている。この第一嵌合部１１１は、直線状の底部を有する凹部である。鉄心片１１０から第一かしめブロック９１が除去されると、図１６（Ｅ）に示すように、第一嵌合部１１１が外部に露出される。

【0070】

図１６（Ｂ）に示した第二かしめブロック９２は、先端に一つの凹部が設けられた第二連結部１０２を有する。鉄心片１１０には、この第二連結部１０２が嵌合される第二嵌合部１１２が設けられている。この第二嵌合部１１２は、一つの凸部１２０を有している。鉄心片１１０から第二かしめブロック９２が除去されると、図１６（Ｆ）に示すように、１つの凸部１２０を含む第二嵌合部１１２が外部に露出される。

【0071】

図１６（Ｃ）に示した第三かしめブロック９３は、先端に二つの凹部が設けられた第三連結部１０３を有する。この第三連結部１０３が嵌合される第三嵌合部１１３は、二つの凸部１２０を有している。鉄心片１１０から第三かしめブロック９３が除去されると、図１６（Ｇ）に示すように、２つの凸部１２０を含む第三嵌合部１１３が外部に露出される。

【0072】

図１６（Ｄ）に示した第四かしめブロック９４は、先端に三つの凹部が設けられた第四連結部１０４を有する。この第四連結部１０４が嵌合される第四嵌合部１１４は、三つの凸部１２０を有している。鉄心片１１０から第四かしめブロック９４が除去されると、図１６（Ｈ）に示すように、３つの凸部１２０を含む第四嵌合部１１４が外部に露出される。

【0073】

積層鉄心１００は、上述したように、複数枚の鉄心片１１０を積層することにより得られる。このとき、条材の厚みの偏りを分散させるなどの目的で、鉄心片１１０を転積することがある。
本変形例においては、一枚目の鉄心片１１０の上に二枚目の鉄心片１１０を積層する際に、二枚目の鉄心片１１０を一枚目の鉄心片１１０に対して周方向に９０度回転させた状態で積層する。次に、三枚目の鉄心片１１０を二枚目の鉄心片１１０の上に積層する際に、三枚目の鉄心片１１０を二枚目の鉄心片１１０に対して周方向に９０度回転させた状態で積層する。このように、順次、ｎ−１枚目の鉄心片１１０の上にｎ枚目の鉄心片１１０を積層する際に、ｎ枚目の鉄心片１１０をｎ−１枚目の鉄心片１１０に対して周方向に回転させた状態で積層する。

【0074】

このように鉄心片１１０を転積して鉄心片１１０をかしめ積層した後、第一かしめブロック９１〜第四かしめブロック９４を径方向に引っ張って除去すると、鉄心片１１０の第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４が外部に露出される。そこで、例えば第一嵌合部１１１に着目し、この第一嵌合部１１１が周方向に規則的にずれていることを確認することにより、鉄心片１１０が正しく転積されていることを検査することができる。図１５に示した例においては、図の上方から下方に向かって、第一嵌合部１１１が反時計回りに順序良くずれていれば、鉄心片１１０が正しく転積されていることになる。この検査は、人が目視で検査してもよいし、カメラなどによって機械で検査してもよい。
この検査工程は、貫通孔１７に樹脂１８を充填して、複数の鉄心片１１０を積層方向に連結（固定処理）する前に行うことが好ましい。
また、このように第一嵌合部１１１が周方向にずれていることを確認することにより、一枚の鉄心片１１０が周方向にどのくらいの角度ずらされて転積されているかを容易に把握することができる。

【0075】

あるいは、本変形例のように、第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４のそれぞれの形状が互いに異なっている場合には、鉄心片１１０が正しく転積されていれば互いに異なる形状の第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４が積層方向に規則的に並ぶ。図１５に示した例では、図の上方から下方に向かって、凸部なし、１つの凸部１２０、２つの凸部１２０、３つの凸部１２０が規則的に表れる。このため、異なる形状の第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４が積層方向に規則的に並んでいるか否かによって、鉄心片１１０が正しく転積されているか否かを検査することができる。

【0076】

なお、図示しないが、複数のかしめブロックが互いに異なる形状であってもよい。複数の鉄心片１１０を転積する際に、かしめブロックの形状が異なれば、上述と同様の理由により、かしめブロックの異なる形状の部分が周方向に規則的に表れる。このため、鉄心片１１０を正しく転積しやすい。なお、かしめブロックの形状が他のかしめブロックと異ならせる部位は、治具によってかしめブロックを把持する際に邪魔にならないように、引き抜き方向の最も外側の辺に設けることが好ましい。

【0077】

なお、本変形例では、４つの第一嵌合部１１１〜第四嵌合部１１４が互いに異なる形状である例を説明したが、本発明はこれに限らない。少なくとも一つの嵌合部が他の嵌合部と異なる形状であれば、他の嵌合部と異なる形状の嵌合部が周方向に規則的にずれていることを確認して鉄心片１１０が正しく転積されていることを検査できる。また、嵌合部は４つに限られない。また、転積する際の回転角度は９０度に限られない。

【0078】

また、上述の例では、第二嵌合部１１２〜第四嵌合部１１４をなす凹部に凸部が形成された形状を説明したが、嵌合部の形状は上述の例に限られない。嵌合部をなす凹部が凹部を有したり、切欠きを有したりしてもよい。あるいは、嵌合部自体が切欠き形状や凸部形状であってもよい。

【0079】

また、上述の例では、鉄心片を一枚ごとに転積する毎回転積の例を説明したが、これに限られず、鉄心片を複数枚ごとに転積するブロック転積を行ってもよい。

【0080】

本出願は、2014年11月14日出願の日本特許出願（特願2014-231647）および2015年10月14日出願の日本特許出願（特願2015-202570）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明によれば、かしめブロックが設けられた鉄心片を用いても、作業性よく経済的に製造可能な積層鉄心及びその製造方法が提供される。

【符号の説明】

【0082】

１０、１０ａ：積層鉄心、１１、１１ａ：鉄心片、１２、１２ａ：かしめブロック、１３、１３ａ：ヨーク部、１４、１４ａ：磁極部、１５、１５ａ：ヨーク片部、１６、１６ａ：磁極片部、１７、１７ａ：貫通孔、１８、１８ａ：樹脂、１９：かしめ突起、２０：かしめ部、２０ａ：掛止部、２０ｂ：かしめ部、２０ｃ：掛止部、２０ｄ：かしめ部、２０ｅ：孔、２０ｆ：掛止部、２０ｇ：かしめ部、２０ｈ：掛止部、２０ｉ：かしめ部、２０ｊ：掛止部、２０ｋ：かしめ部、２０ｍ：掛止部、２０ｎ：かしめ部、２０ｐ：掛止部、２１：嵌合部、２２：連結部、２３、２４：肩部、２５：最終打抜き外形線、２６：段、２７：かしめブロック、２８：連結部、２９：斜辺、３０：かしめブロック、３１：連結部、３２：斜辺、３３：条材、３４：第１の脇領域、３５：第２の脇領域、３６：外形線、３７：側辺、３８：外形線、３９：側辺、４０、４１：切断線、４２、４３：打抜き線、４４：搬送治具（治具）、４５：載置台、４６：芯材、４７：切欠き、４７ａ：先抜き部、４７ｂ：ダイ、４７ｃ：パンチ、４７ｄ：輪郭線、５０：軸孔、５１：キー片部、５２：かしめブロック、５３：鉄心片、５４：軸孔外形線、５５：打抜き孔、５６：貫通孔、５７：条材、５８：ブリッジ片部、５９、６０：下孔、６１：第１の脇領域、６２：第２の脇領域、６３：かしめ突起、６４：連結部、６５：かしめブロック、６６：軸孔、６７：キー片部、６８：鉄心片、６９：条材、７０：軸孔、７１：鉄心片、７２：かしめブロック、７３：軸孔外形線、７４：かしめ加工部、７５、７６、７７：輪郭線、７８：下孔、７９：連結部、８０：輪郭線、８１、８２：切断線

【要約】

積層鉄心１０は、所定形状の複数の鉄心片１１を積層して形成された固定子鉄心からなり、各鉄心片１１に、半径方向に沿って取外し可能なかしめブロック１２を設けている。積層鉄心１０の製造方法は、各鉄心片１１に半径方向に沿って取外し可能なかしめブロック１２を設け、鉄心片１１をかしめブロック１２を介して積層連結して治具４４に配置した後、この積層された鉄心片１１からかしめブロック１２を半径方向に引っ張って除去し、この積層された鉄心片１１を樹脂１８で連結する。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】