特開 2023-51027 順送り金型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】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023051027

(43)【公開日】2023-04-11

(54)【発明の名称】順送り金型装置および積層鉄心の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B21D 43/09 20060101AFI20230404BHJP

   H02K 15/02 20060101ALI20230404BHJP

   B30B 13/00 20060101ALI20230404BHJP

   B21D 43/04 20060101ALI20230404BHJP

   B21D 28/02 20060101ALI20230404BHJP

【ＦＩ】

B21D43/09 Z

H02K15/02 E

B30B13/00 B

B21D43/04 B

B21D28/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021161455

(22)【出願日】2021-09-30

(71)【出願人】

【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】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松永 尚

【テーマコード（参考）】

4E090

5H615

【Ｆターム（参考）】

4E090AA01

4E090AB01

4E090EB01

4E090EC04

4E090FA02

4E090HA04

5H615AA01

5H615PP01

5H615SS03

5H615SS05

(57)【要約】

【課題】金型装置内で金属板がバタつくことを抑制すること。
【解決手段】順送り金型装置は、上型および下型と、リフタと、押圧部材と、を備える。上型および下型は、所定の方向に順送りされる帯状の金属板をプレス加工する。リフタは、下型に設けられ、金属板が順送りされる際に金属板を持ち上げる。押圧部材は、上型に設けられ、リフタが金属板を持ち上げる際に金属板を上方から押圧する。
【選択図】図８Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の方向に順送りされる帯状の金属板をプレス加工する上型および下型と、
前記下型に設けられ、前記金属板が順送りされる際に前記金属板を持ち上げるリフタと、
前記上型に設けられ、前記リフタが前記金属板を持ち上げる際に前記金属板を上方から押圧する押圧部材と、
を備える順送り金型装置。

【請求項2】

前記押圧部材は、前記金属板の幅方向の中央部を押圧する
請求項１に記載の順送り金型装置。

【請求項3】

前記押圧部材は、前記リフタと対向する位置に設けられる
請求項１または２に記載の順送り金型装置。

【請求項4】

前記上型に設けられ、前記金属板を位置決めするパイロットピン、
をさらに備え、
前記押圧部材の先端部は、前記パイロットピンの先端部よりも上方に位置する
請求項１～３のいずれか一つに記載の順送り金型装置。

【請求項5】

前記金属板の両方の縁部を支持しつつ前記金属板が順送りされる方向に沿って前記金属板を案内するガイド、
をさらに備え、
前記ガイドは、断面視で略コの字形状を有する
請求項１～４のいずれか一つに記載の順送り金型装置。

【請求項6】

所定の方向に順送りされる帯状の金属板を上型および下型でプレス加工する工程と、
前記金属板を順送りする際に前記下型に設けられるリフタで前記金属板を持ち上げる工程と、
前記リフタで前記金属板を持ち上げる際に、前記上型に設けられる押圧部材で前記金属板を上方から押圧する工程と、
を含む積層鉄心の製造方法。

【請求項7】

前記リフタにより前記金属板が持ち上げられた後、前記押圧部材を前記金属板から離間する工程、をさらに含む
請求項６に記載の積層鉄心の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、順送り金型装置および積層鉄心の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

たとえば、モータのステータやロータを構成する積層鉄心は、帯状の金属板を金型装置に順送りし、金属板の送り方向に沿って並んで位置する加工ステーションで順次打ち抜き加工を行って所望形状の鉄心片を形成し、得られた鉄心片を積層することで製造される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－２００２９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一方で、この積層鉄心の製造工程では、幅広の金属板から鉄心片を順次打ち抜き形成するほど、金属板の剛性は徐々に低下する。そのため、上記の従来技術では、下流側の加工ステーションに行くにしたがって金属板が上下にバタつき易くなることから、かかるバタつきによって金属板が金型装置内で引っ掛かり易くなる。これにより、順送り移動量の不足や金属板の変形などの不具合が生じる恐れがある。

【0005】

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、金型装置内で金属板がバタつくことを抑制することができる順送り金型装置および積層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】

【0006】

実施形態の一態様に係る順送り金型装置は、上型および下型と、リフタと、押圧部材と、を備える。上型および下型は、所定の方向に順送りされる帯状の金属板をプレス加工する。リフタは、前記下型に設けられ、前記金属板が順送りされる際に前記金属板を持ち上げる。押圧部材は、前記上型に設けられ、前記リフタが前記金属板を持ち上げる際に前記金属板を上方から押圧する。

【0007】

また、実施形態の一態様に係る積層鉄心の製造方法は、プレス加工する工程と、持ち上げる工程と、押圧する工程と、を含む。プレス加工する工程は、所定の方向に順送りされる帯状の金属板を上型および下型でプレス加工する。持ち上げる工程は、前記金属板を順送りする際に前記下型に設けられるリフタで前記金属板を持ち上げる。押圧する工程は、前記リフタで前記金属板を持ち上げる際に、前記上型に設けられる押圧部材で前記金属板を上方から押圧する。

【発明の効果】

【0008】

実施形態の一態様によれば、金型装置内で金属板がバタつくことを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態に係る積層鉄心の製造装置の一例を示す概略図である。

【図2】図２は、実施形態に係る積層鉄心の一例を示す斜視図である。

【図3A】図３Ａは、実施形態に係るプレス加工装置によって打ち抜き加工が施される電磁鋼板の一例を示す平面図である。

【図3B】図３Ｂは、実施形態に係る下型の一例を示す平面図である。

【図4A】図４Ａは、実施形態に係るリフタの一例を示す断面図である。

【図4B】図４Ｂは、実施形態に係るガイドの一例を示す断面図である。

【図5A】図５Ａは、実施形態に係る上型の一例を示す平面図である。

【図5B】図５Ｂは、実施形態に係る押圧部材の一例を示す断面図である。

【図6】図６は、実施形態に係るプレス加工装置が実行する各製造工程の手順の一例を示すフローチャートである。

【図7A】図７Ａは、実施形態に係る積層鉄心の製造工程の一例を説明するための図である。

【図7B】図７Ｂは、実施形態に係る積層鉄心の製造工程の一例を説明するための図である。

【図8A】図８Ａは、実施形態に係る積層鉄心の製造工程の一例を説明するための図である。

【図8B】図８Ｂは、実施形態に係る積層鉄心の製造工程の一例を説明するための図である。

【図9】図９は、変形例に係る積層鉄心の製造工程の一例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する順送り金型装置および積層鉄心の製造方法について説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。

【0011】

また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0012】

たとえば、モータのステータやロータを構成する積層鉄心は、帯状の金属板を金型装置に順送りし、金属板の送り方向に沿って並んで位置する加工ステーションで順次打ち抜き加工を行って所望形状の鉄心片を形成し、得られた鉄心片を積層することで製造される。

【0013】

その際、打ち抜き途中の金属板の一部が順送り中に垂れ下がり、金型装置の下型と干渉することを抑制するため、かかる下型に設けられるリフタによって金属板を下型から持ち上げた後に順送りする技術が知られている。

【0014】

一方で、この積層鉄心の製造工程では、幅広の金属板から鉄心片を順次打ち抜き形成するほど、金属板の剛性は徐々に低下する。そのため、上記の従来技術では、下流側の加工ステーションに行くにしたがって金属板が上下にバタつき易くなることから、かかるバタつきによって金属板が金型装置内で引っ掛かり易くなる。

【0015】

このバタつきは、たとえば、リフタによって金属板を下型から持ち上げる際に顕著に発生する。そして、金属板が金型装置内で引っ掛かることにより、順送り移動量の不足や金属板の変形などの不具合が生じる恐れがある。特に積層鉄心の原材料に用いられる金属板は、モータの高効率化に対するニーズに応じて更なる薄板化が進んでおり、バタつきが発生しやすい。

【0016】

そこで、上記の問題点を克服し、金型装置内で金属板がバタつくことを抑制することができる技術の実現が期待されている。

【0017】

＜製造装置＞
最初に、実施形態に係る積層鉄心の製造装置１００について、図１を参照しながら説明する。図１は、実施形態に係る積層鉄心の製造装置１００の一例を示す概略図である。実施形態に係る製造装置１００は、帯状の電磁鋼板ＭＳから鉄心片の積層体を製造するように構成される。

【0018】

なお、以下参照する各図面では、説明を分かりやすくするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を規定し、Ｚ軸正方向を鉛直上向き方向、Ｘ軸正方向を電磁鋼板ＭＳの順送り方向、Ｙ軸を電磁鋼板ＭＳの幅方向とする直交座標系を示す場合がある。

【0019】

図１に示すように、製造装置１００は、アンコイラー１１０と、送出装置１２０と、プレス加工装置１３０と、コントローラＣｔｒ（制御部）とを備える。プレス加工装置１３０は、順送り金型装置の一例である。

【0020】

アンコイラー１１０は、コイル材１１１を回転自在に保持するように構成される。コイル材１１１は、電磁鋼板ＭＳがコイル状（渦巻状）に巻回されたものである。電磁鋼板ＭＳは、金属板の一例である。

【0021】

送出装置１２０は、電磁鋼板ＭＳを上下から挟み込む一対のローラ１２１、１２２を含む。一対のローラ１２１、１２２は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて回転および停止し、電磁鋼板ＭＳをプレス加工装置１３０に向けて間欠的に順次送り出す（以下、「順送り」とも呼称する。）ように構成されている。すなわち、一対のローラ１２１、１２２は、電磁鋼板ＭＳを搬送するための搬送手段としての機能を有する。

【0022】

プレス加工装置１３０は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作するように構成される。プレス加工装置１３０は、たとえば、複数のパンチ（図示せず）を動作させて、送出装置１２０によって送り出される電磁鋼板ＭＳに順次プレス加工（たとえば、打ち抜き加工や半抜き加工など）を施す。

【0023】

これにより、プレス加工装置１３０は、複数の打抜部材Ｗ（図２参照）を形成するように構成される。また、プレス加工装置１３０は、打ち抜き加工によって得られた複数の打抜部材Ｗを順次積層して積層体を形成するように構成されていてもよい。

【0024】

プレス加工装置１３０は、下型１４０と、上型１５０と、プレス機１６０とを含む。下型１４０は、順送りされる電磁鋼板ＭＳの下方に位置し、かかる電磁鋼板ＭＳを下方から支持する。上型１５０は、順送りされる電磁鋼板ＭＳの上方に位置し、上下動することにより電磁鋼板ＭＳをプレス加工する。下型１４０および上型１５０の詳細については後述する。

【0025】

プレス機１６０は、上型１５０の上方に位置する。プレス機１６０のピストンは、上型１５０に設けられる複数のパンチを保持するパンチホルダ（図示せず）に接続されており、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。プレス機１６０が動作すると、そのピストンが伸縮して、上型１５０が全体的に上下動する。

【0026】

コントローラＣｔｒは、たとえば、記録媒体（図示せず）に記録されているプログラムまたはオペレータからの操作入力などに基づいて、送出装置１２０およびプレス加工装置１３０を動作させるための指示信号を生成するように構成されている。コントローラＣｔｒは、送出装置１２０およびプレス加工装置１３０にこの指示信号をそれぞれ送信するように構成されている。

【0027】

＜積層鉄心＞
つづいて、実施形態に係る積層鉄心１の構成について、図２を参照しながら説明する。図２は、実施形態に係る積層鉄心１の一例を示す斜視図である。積層鉄心１は、たとえば、固定子積層鉄心であり、固定子（ステータ）の一部である。

【0028】

なお、固定子は、積層鉄心１に巻線が取り付けられたものである。この固定子に回転子（ロータ）が組み合わされることによって、モータが構成される。

【0029】

図２に示すように、積層鉄心１は、円筒形状を呈している。すなわち、積層鉄心１の中央部分には、中心軸Ａｘに沿って延びる貫通孔１ａ（中心孔）が設けられている。貫通孔１ａ内には、回転子が配置可能である。

【0030】

積層鉄心１は、複数の打抜部材Ｗが積み重ねられた積層体である。打抜部材Ｗは、帯状の電磁鋼板ＭＳ（図１参照）が所定形状に打ち抜かれた板状体である。

【0031】

なお、実施形態に係る積層鉄心１は、いわゆる転積によって構成されていてもよい。この「転積」とは、打抜部材Ｗ同士の角度を相対的にずらしつつ、複数の打抜部材Ｗを積層することをいう。転積は、主に積層鉄心１の板厚偏差を相殺することを目的に実施される。転積の角度は、任意の大きさに設定してもよい。

【0032】

積層鉄心１は、ヨーク部２と、複数のティース部３と、複数のカシメ部４とを含む。ヨーク部２は、円環状を呈しており、中心軸Ａｘを囲むように延びている。ヨーク部２の径方向における幅、内径、外径および厚さはそれぞれ、モータの用途および性能に応じて種々の大きさに設定し得る。

【0033】

各ティース部３は、ヨーク部２の内縁から中心軸Ａｘ側に向かうようにヨーク部２の径方向に沿って延びている。すなわち、各ティース部３は、ヨーク部２の内縁から中心軸Ａｘ側に向けて突出している。

【0034】

たとえば、図２の例では、１２個のティース部３がヨーク部２に一体的に形成されている。各ティース部３は、ヨーク部２の周方向において、略等間隔で並んでいる。隣り合うティース部３の間には、巻線（図示せず）を配置するための空間として機能するスロット５が画定されている。

【0035】

カシメ部４は、ヨーク部２に設けられていてもよいし、各ティース部３に設けられていてもよいし、ヨーク部２および各ティース部３の双方に設けられていてもよい。高さ方向において隣接する打抜部材Ｗ同士は、カシメ部４によって締結されている。

【0036】

具体的には、カシメ部４は、積層鉄心１の最下層以外をなす打抜部材Ｗに形成されたカシメ（図示せず）と、積層鉄心１の最下層をなす打抜部材Ｗに形成された貫通孔（図示せず）とを含む。

【0037】

カシメの凸部は、隣り合う他のカシメの凹部または貫通孔と接合される。貫通孔は、積層鉄心１を連続して製造する際、すでに製造された積層鉄心１に対し、続いて形成された打抜部材Ｗがカシメによって締結されるのを防ぐ機能を有する。

【0038】

なお、実施形態に係る積層鉄心１において、複数の打抜部材Ｗ同士は、カシメ部４に代えて、種々の公知の方法にて締結されてもよい。たとえば、複数の打抜部材Ｗ同士が、接着剤または樹脂材料を用いて互いに接合されてもよいし、溶接によって互いに接合されてもよい。

【0039】

あるいは、打抜部材Ｗに仮カシメを設け、仮カシメを介して複数の打抜部材Ｗを締結して積層体を得た後、仮カシメをこの積層体から除去することによって、積層鉄心１を得てもよい。なお、「仮カシメ」とは、複数の打抜部材Ｗを一時的に一体化させるのに使用され、かつ製品（積層鉄心１または固定子）を製造する過程において取り除かれるカシメを意味する。

【0040】

＜プレス加工装置＞
つづいて、実施形態に係るプレス加工装置１３０の詳細について、図３Ａ～図５Ｂを参照しながら説明する。図３Ａは、実施形態に係るプレス加工装置１３０によって打ち抜き加工が施される電磁鋼板ＭＳの一例を示す平面図である。

【0041】

なお、以下の図３Ａ、図３Ｂおよび図５Ａでは、理解を容易にするため、打ち抜き加工の最後の部分に対応する電磁鋼板ＭＳ（図３Ａ）、下型１４０（図３Ｂ）および上型１５０（図５Ａ）について示す。

【0042】

また、図３Ａにおいて黒塗りで示す部位は、ステーションＳａ、Ｓｂに到達するまでに打ち抜き加工が施されている部位である。すなわち、実施形態に係る電磁鋼板ＭＳは、図３Ａに示すように、打ち抜き加工が行われるステーションＳａに到達する際に、貫通孔１ａ（図２参照）以外の各部が打ち抜かれている。

【0043】

電磁鋼板ＭＳには、図示しない上流側のステーションにおいて、両方の縁部にパイロット孔Ｈが打ち抜き加工で形成される。かかるパイロット孔Ｈは、プレス加工装置１３０に設けられる各ステーションにおいて、パンチによる電磁鋼板ＭＳの打ち抜き加工に際して電磁鋼板ＭＳをパイロットピン１５２（図５Ａ参照）により位置決めするために形成される。

【0044】

そして、プレス加工装置１３０（図１参照）は、ステーションＳａにおいて、貫通孔１ａに対応する部位Ｓａ１を打ち抜く。なお、図３Ａにおいて、ドット状のハッチングが施されている部位は、ステーションＳａ、Ｓｂにおいて打ち抜き加工が施される部位である。

【0045】

次に、所定の方向Ｄに沿ってステーションＳａからステーションＳｂに順送りされた電磁鋼板ＭＳに対して、プレス加工装置１３０は、打抜部材Ｗの全体に対応する部位Ｓｂ１を打ち抜く。これにより、プレス加工装置１３０において、１枚の打抜部材Ｗが形成される。

【0046】

図３Ｂは、実施形態に係る下型１４０の一例を示す平面図である。図３Ｂに示すように、実施形態に係る下型１４０は、ダイプレート１４１と、パイロット孔１４２と、リフタ１４３と、ガイド１４４とを有する。また、下型１４０には、ステーションＳａにダイ孔Ｓａ２が形成され、ステーションＳｂにダイ孔Ｓｂ２が形成される。

【0047】

ダイプレート１４１は、上型１５０に設けられる複数のパンチとともに、打抜部材Ｗを成形する機能を有する。かかるダイプレート１４１は、たとえば、ベース（図示せず）およびダイホルダ１４５（図４Ａ参照）に支持される。

【0048】

パイロット孔１４２は、鉛直方向に沿って延びるように設けられ、たとえばダイプレート１４１に形成される。パイロット孔１４２は、パンチによる電磁鋼板ＭＳの打ち抜き加工に際して、電磁鋼板ＭＳをパイロットピン１５２（図５Ａ参照）により位置決めするための基準となる孔である。

【0049】

リフタ１４３は、電磁鋼板ＭＳを順送りする際に、かかる電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１の上面１４１ａ（図４Ａ参照）から持ち上げる。リフタ１４３は、下型１４０において電磁鋼板ＭＳが通過する位置に複数設けられる。リフタ１４３の配置は特に限定されないが、本開示では、少なくとも電磁鋼板ＭＳの幅方向の中央部が通過する位置に設けられる。

【0050】

図４Ａは、実施形態に係るリフタ１４３の一例を示す断面図である。図４Ａに示すように、リフタ１４３は、ピン部１４３ａと、弾性部材１４３ｂとを有する。

【0051】

そして、リフタ１４３は、上型１５０（図１参照）の下降によって電磁鋼板ＭＳに対する打ち抜き加工が行われる際には、弾性部材１４３ｂが下方に収縮することで、ピン部１４３ａの先端部がダイプレート１４１の上面１４１ａと略面一になることができる。

【0052】

これにより、打ち抜き加工の際に、電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１の上面１４１ａに対して押し当てることができる。

【0053】

一方で、電磁鋼板ＭＳが順送りされる際には、弾性部材１４３ｂが上方に伸長することで、ピン部１４３ａがダイプレート１４１の上面１４１ａから離間した状態で電磁鋼板ＭＳを支持することができる。

【0054】

これにより、打ち抜き途中の電磁鋼板ＭＳの一部が順送り中に垂れ下がり、下型１４０と干渉することを抑制することができる。

【0055】

また、ピン部１４３ａの先端部には、順送りの方向Ｄとは反対側にテーパ部１４３ａ１が設けられる。かかるテーパ部１４３ａ１がピン部１４３ａに設けられることにより、電磁鋼板ＭＳが順送りされる際に、電磁鋼板ＭＳがピン部１４３ａに引っ掛かることを抑制することができる。なお、リフタ１４３の構成は図４Ａの例に限定されるものではない。

【0056】

図３Ｂの説明に戻る。ガイド１４４は、順送りされる電磁鋼板ＭＳの両方の縁部に近接して設けられ、電磁鋼板ＭＳが順送りされる際にＹ軸方向にズレることを規制する機能を有する。すなわち、ガイド１４４は、電磁鋼板ＭＳの両方の縁部を支持しつつ、電磁鋼板ＭＳの順送りの方向Ｄに沿ってかかる電磁鋼板ＭＳを案内する。

【0057】

図４Ｂは、実施形態に係るガイド１４４の一例を示す断面図である。図４Ｂに示すように、ガイド１４４は、規制部１４４ａと、昇降部１４４ｂと、弾性部材１４４ｃ（図７Ａ参照）とを有する。また、規制部１４４ａは、第１規制部１４４ａ１および第２規制部１４４ａ２を有する。

【0058】

第１規制部１４４ａ１は、電磁鋼板ＭＳにおける縁部の側方に近接して位置し、かかる電磁鋼板ＭＳがＹ軸方向にズレることを規制する。第１規制部１４４ａ１は、電磁鋼板ＭＳにおける縁部の上方に近接して位置し、かかる電磁鋼板ＭＳの縁部が鉛直方向に過度に上昇することを規制する。

【0059】

昇降部１４４ｂは、上型１５０（図１参照）の下降によって電磁鋼板ＭＳに対する打ち抜き加工が行われる際には、弾性部材１４４ｃが下方に収縮することで、先端部がダイプレート１４１の上面１４１ａと略面一になることができる。

【0060】

これにより、打ち抜き加工の際に、電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１の上面１４１ａに対して押し当てることができる。

【0061】

一方で、電磁鋼板ＭＳが順送りされる際には、弾性部材１４４ｃが上方に伸長することで、昇降部１４４ｂがダイプレート１４１の上面１４１ａから離間した状態で電磁鋼板ＭＳを支持することができる。

【0062】

これにより、打ち抜き途中の電磁鋼板ＭＳの一部が順送り中に垂れ下がり、下型１４０と干渉することを抑制することができる。このように、実施形態では、ガイド１４４の昇降部１４４ｂが、リフタ１４３のピン部１４３ａと連動して上下動する。

【0063】

図３Ｂの説明に戻る。ダイ孔Ｓａ２、Ｓｂ２は、鉛直方向に沿って延びるように設けられ、たとえばダイプレート１４１およびダイホルダ１４５に形成される。ダイ孔Ｓａ２、Ｓｂ２は、上型１５０に設けられるパンチＳａ３、Ｓｂ３（図５Ａ参照）にそれぞれ対応する位置に設けられる。ダイ孔Ｓａ２、Ｓｂ２では、パンチＳａ３、Ｓｂ３により電磁鋼板ＭＳから打ち抜かれた鉄心片（たとえば、打抜部材Ｗなど）が通過する。

【0064】

図５Ａは、実施形態に係る上型１５０の一例を示す平面図であり、上型１５０を下方から見た図である。なお、図５Ａには、対応する下型１４０のガイド１４４についても図示している。

【0065】

図５Ａに示すように、実施形態に係る上型１５０は、ストリッパ１５１と、パイロットピン１５２と、押圧部材１５３とを有する。また、上型１５０には、ステーションＳａにパンチＳａ３が設けられ、ステーションＳｂにパンチＳｂ３が設けられる。

【0066】

ストリッパ１５１は、上型１５０に設けられる複数のパンチで電磁鋼板ＭＳを打ち抜く際に、電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１（図３Ｂ）との間で挟持する機能と、打ち抜き加工後にパンチに食いついた電磁鋼板ＭＳをパンチから取り除く機能とを有する。

【0067】

ストリッパ１５１は、たとえば、かかるストリッパ１５１の上方に位置するパンチホルダ（図示せず）に対して、上下動できるように支持される。

【0068】

パイロットピン１５２は、電磁鋼板ＭＳを打ち抜き加工する際に、電磁鋼板ＭＳに形成されるパイロット孔Ｈに挿通することで、電磁鋼板ＭＳを所望の位置に位置決めする。パイロットピン１５２は、たとえば、ストリッパ１５１の上方に位置するパンチホルダに支持される。

【0069】

押圧部材１５３は、電磁鋼板ＭＳをリフタ１４３で持ち上げる際に、かかる電磁鋼板ＭＳを上方から押圧する。押圧部材１５３は、たとえばピン形状であり、上型１５０において電磁鋼板ＭＳが通過する位置に複数設けられる。押圧部材１５３の配置は特に限定されないが、本開示では、たとえば、下型１４０に設けられる複数のリフタ１４３とそれぞれ対向する位置に設けられる。なお、押圧部材１５３は、ピン形状に限られない。

【0070】

図５Ｂは、実施形態に係る押圧部材１５３の一例を示す断面図である。図５Ｂに示すように、押圧部材１５３は、ピン部１５３ａと、弾性部材１５３ｂとを有する。

【0071】

そして、押圧部材１５３は、上型１５０の下降によって電磁鋼板ＭＳに対する打ち抜き加工が行われる際には、弾性部材１５３ｂが上方に収縮することで、ピン部１５３ａの先端部１５３ａ１がストリッパ１５１の下面１５１ａと略面一になることができる。

【0072】

これにより、打ち抜き加工の際に、電磁鋼板ＭＳをストリッパ１５１の下面１５１ａに対して押し当てることができる。

【0073】

一方で、電磁鋼板ＭＳを順送りする際に上型１５０が上方に退避する際には、弾性部材１５３ｂが下方に伸長することで、ピン部１５３ａがストリッパ１５１の下面１５１ａから離間した状態で電磁鋼板ＭＳを下方に押圧することができる。なお、押圧部材１５３の構成は図５Ｂの例に限定されるものではない。

【0074】

図５Ａの説明に戻る。パンチＳａ３、Ｓｂ３は、ステーションＳａ、Ｓｂに位置する電磁鋼板ＭＳに対して、所定の位置に打ち抜き加工を施す機能を有する。パンチＳａ３、Ｓｂ３は、ダイ孔Ｓａ２、Ｓｂ２よりもわずかに小さい寸法を有し、かかるダイ孔Ｓａ２、Ｓｂ２を挿通可能な位置に設けられる。パンチＳａ３、Ｓｂ３は、たとえば、ストリッパ１５１の上方に位置するパンチホルダに支持される。

【0075】

＜製造工程＞
つづいて、実施形態に係るプレス加工装置１３０での積層鉄心１の製造工程について、図６～図８Ｂを参照しながら説明する。図６は、実施形態に係るプレス加工装置１３０が実行する各製造工程の手順の一例を示すフローチャートであり、図７Ａ～図８Ｂは、実施形態に係る積層鉄心１の製造工程の一例を説明するための図である。

【0076】

図６に示すように、コントローラＣｔｒ（図１参照）は、まず、送出装置１２０（図１参照）などを制御して、電磁鋼板ＭＳ（図１参照）をプレス加工装置１３０（図１参照）内に方向Ｄ（図１参照）に沿って順送りする（ステップＳ１０１）。

【0077】

次に、コントローラＣｔｒは、プレス加工装置１３０を制御して、上型１５０を下降させて上型１５０と下型１４０とで電磁鋼板ＭＳを挟持し、電磁鋼板ＭＳにプレス加工を施す（ステップＳ１０２）。

【0078】

具体的には、図７Ａに示すように、電磁鋼板ＭＳに対して打ち抜き加工などのプレス加工を行う際には、下型１４０のダイプレート１４１と上型１５０のストリッパ１５１とで、電磁鋼板ＭＳが挟持される。

【0079】

すなわち、電磁鋼板ＭＳを打ち抜き加工する際には、電磁鋼板ＭＳの下面がダイプレート１４１の上面１４１ａに接するとともに、電磁鋼板ＭＳの上面がストリッパ１５１の下面１５１ａに接する。

【0080】

またこの際、ダイプレート１４１の上面１４１ａと、リフタ１４３におけるピン部１４３ａの先端部およびガイド１４４における昇降部１４４ｂの先端部とが略面一となる。さらにこの際、ストリッパ１５１の下面１５１ａと、押圧部材１５３におけるピン部１５３ａの先端部１５３ａ１（図５Ｂ参照）とが略面一となる。

【0081】

そして、プレス加工装置１３０では、電磁鋼板ＭＳが打ち抜き加工された後、かかる電磁鋼板ＭＳを順送りするために、電磁鋼板ＭＳがダイプレート１４１とストリッパ１５１とで挟持される状態を解除する必要がある。

【0082】

そこで、図６に示すように、ステップＳ１０２の処理の後、コントローラＣｔｒは、プレス加工装置１３０を制御して、上型１５０を上昇させてリフタ１４３等を動作させることにより、電磁鋼板ＭＳを下型１４０から持ち上げる（ステップＳ１０３）。

【0083】

具体的には、図７Ｂに示すように、コントローラＣｔｒ（図１参照）は、プレス機１６０（図１参照）を動作させて、上型１５０を徐々に上方に移動させる。

【0084】

すると、弾性部材１４３ｂの弾性力によって、リフタ１４３は電磁鋼板ＭＳを持ち上げ始め、電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１の上面１４１ａから離間させる。また同様に、弾性部材１４４ｃの弾性力によって、ガイド１４４の昇降部１４４ｂは電磁鋼板ＭＳを持ち上げ始め、電磁鋼板ＭＳをダイプレート１４１の上面１４１ａから離間させる。

【0085】

なお、リフタ１４３等で電磁鋼板ＭＳを持ち上げ始めた時点では、図７Ｂに示すように、電磁鋼板ＭＳとストリッパ１５１の下面１５１ａとは接している。なぜなら、押圧部材１５３における弾性部材１５３ｂの弾性力が、リフタ１４３における弾性部材１４３ｂの弾性力よりも小さく設定されているからである。

【0086】

そして、コントローラＣｔｒは、図８Ａに示すように、プレス機１６０をさらに動作させて、上型１５０をさらに上方に移動させる。すると、リフタ１４３とガイド１４４の昇降部１４４ｂとは、弾性部材１４３ｂ、１４４ｃの弾性力によって、電磁鋼板ＭＳを順送りするための所定の上昇位置（規制部１４４ａの第２規制部１４４ａ２に当接するまでの位置）まで持ち上げる。また、この時点において、電磁鋼板ＭＳとストリッパ１５１の下面１５１ａとが離間する。

【0087】

また、ここまで説明した図６におけるステップＳ１０３の処理と平行して、コントローラＣｔｒは、上型１５０を上昇させて押圧部材１５３を上型１５０から突出させることにより、電磁鋼板ＭＳを上方から押圧する（ステップＳ１０４）。

【0088】

具体的には、図８Ａに示すように、リフタ１４３等で電磁鋼板ＭＳを所定の上昇位置まで持ち上げるまでの間、上型１５０に設けられる押圧部材１５３によって、電磁鋼板ＭＳを上方から押圧する。

【0089】

これにより、所定の上昇位置まで持ち上げられることで電磁鋼板ＭＳにおいて上向きに生じる慣性力によって、かかる電磁鋼板ＭＳが上側にバタつくことを抑制することができる。すなわち、実施形態では、上型１５０に押圧部材１５３が設けられることによって、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことを抑制することができる。

【0090】

また、実施形態では、押圧部材１５３が、電磁鋼板ＭＳの幅方向の中央部を押圧するとよい。このように、最もバタつきが生じやすい電磁鋼板ＭＳの幅方向の中央部を押圧部材１５３で押圧することにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0091】

また、実施形態では、押圧部材１５３が、リフタ１４３と対向する位置に設けられるとよい。これにより、リフタ１４３によって上向きに勢いがつきやすい電磁鋼板ＭＳにおけるリフタ１４３と接触する部位を、押圧部材１５３で直接押圧することができる。

【0092】

したがって、実施形態によれば、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0093】

なお、上記の実施形態では、複数の押圧部材１５３のうち少なくとも１つが電磁鋼板ＭＳの幅方向の中央部を押圧する例について示したが、本開示はかかる例に限られず、すべての押圧部材１５３が電磁鋼板ＭＳの幅方向の中央部以外の部位を押圧してもよい。

【0094】

また、上記の実施形態では、すべての押圧部材１５３がリフタ１４３と対向する位置に設けられる例について示したが、本開示はかかる例に限られず、一部もしくは全部の押圧部材１５３がリフタ１４３と対向しない位置に設けられてもよい。

【0095】

なおこの場合、押圧部材１５３は、リフタ１４３と近接する位置に設けられるとよい。これにより、リフタ１４３によって上向きに勢いがつきやすい電磁鋼板ＭＳにおけるリフタ１４３と接触する部位の近傍を、押圧部材１５３で押圧することができるため、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0096】

図６の説明に戻る。ステップＳ１０３およびＳ１０４の処理が完了し、電磁鋼板ＭＳが所定の上昇位置まで持ち上がった後、コントローラＣｔｒは、プレス加工装置１３０を制御して、上型１５０を電磁鋼板ＭＳから離間させる（ステップＳ１０５）。

【0097】

具体的には、図８Ｂに示すように、コントローラＣｔｒは、リフタ１４３等によって電磁鋼板ＭＳを所定の上昇位置まで持ち上げた後も、プレス機１６０をさらに動作させて、上型１５０をさらに上方に移動させる。

【0098】

これにより、押圧部材１５３が電磁鋼板ＭＳの上面から離間する。さらに、図８Ｂには図示していないが、上型１５０に設けられるパイロットピン１５２（図５Ａ参照）も上昇して、電磁鋼板ＭＳのパイロット孔Ｈ（図３Ａ参照）から抜ける。

【0099】

そのため、電磁鋼板ＭＳは上型１５０に束縛されていない状態となることから、電磁鋼板ＭＳの順送りが可能となる。そこで、コントローラＣｔｒは、図６に示すように、送出装置１２０などを動作させて、電磁鋼板ＭＳを方向Ｄに沿って所定の距離だけ順送りする（ステップＳ１０６）。

【0100】

次に、コントローラＣｔｒは、電磁鋼板ＭＳのプレス加工工程が終了しているか否かを判定する（ステップＳ１０７）。そして、電磁鋼板ＭＳのプレス加工工程が終了している場合（ステップＳ１０７，Ｙｅｓ）、一連の製造工程が完了する。一方で、電磁鋼板ＭＳのプレス加工工程が終了していない場合（ステップＳ１０７，Ｎｏ）、ステップＳ１０２の処理に戻る。

【0101】

具体的には、コントローラＣｔｒは、プレス機１６０を動作させて、上型１５０を下方に移動させる。これにより、パイロットピン１５２が電磁鋼板ＭＳのパイロット孔Ｈに挿通され、電磁鋼板ＭＳが所定の位置に位置決めされる。

【0102】

そして、コントローラＣｔｒは、さらにプレス機１６０を動作させて、上型１５０を下方に移動させる。これにより、上型１５０のストリッパ１５１および押圧部材１５３が電磁鋼板ＭＳに接触し、電磁鋼板ＭＳが下型１４０のダイプレート１４１と上型１５０のストリッパ１５１とで挟持される。

【0103】

この状態で、コントローラＣｔｒは、プレス機１６０を動作させて、上型１５０に設けられる複数のパンチによって電磁鋼板ＭＳに打ち抜き加工を施す。そして、図７Ａに示した状態に戻る。

【0104】

なお、実施形態では、上型１５０において、押圧部材１５３の先端部１５３ａ１がパイロットピン１５２の先端部よりも上方に位置するとよい。これにより、パイロットピン１５２で電磁鋼板ＭＳを位置決めする際に、電磁鋼板ＭＳに押圧部材１５３が接触することを抑制することができる。

【0105】

そのため、パイロットピン１５２で電磁鋼板ＭＳを位置決めする際に、押圧部材１５３によって電磁鋼板ＭＳの水平方向への移動が規制されることを抑制することができる。したがって、実施形態によれば、パイロットピン１５２による電磁鋼板ＭＳの位置決めを円滑に実施することができる。

【0106】

＜変形例＞
つづいて、上述の実施形態に係るプレス加工装置１３０および積層鉄心１の製造工程の変形例について、図９を参照しながら説明する。図９は、変形例に係る積層鉄心１の製造工程の一例を説明するための図である。

【0107】

図９に示すように、変形例に係るプレス加工装置１３０では、ガイド１４４の構成が上述の実施形態と異なる。具体的には、変形例に係るガイド１４４は、昇降規制部１４４ｄと、弾性部材１４４ｃとを有する。

【0108】

昇降規制部１４４ｄは、断面視で略コの字形状を有する。そして、昇降規制部１４４ｄは、かかるコの字形状の内側で電磁鋼板ＭＳの縁部を支持し、電磁鋼板ＭＳがＹ軸方向および鉛直方向にズレることを規制する。

【0109】

また、昇降規制部１４４ｄは、弾性部材１４４ｃの弾性力によって昇降可能に構成される。なおガイド１４４は、上述の実施形態に記載された規制部１４４ａを有さない。よって、昇降規制部１４４ｄは、弾性部材１４４ｃの弾性力の及ぶ位置まで上昇可能である。

【0110】

変形例では、昇降規制部１４４ｄが断面視で略コの字形状を有することにより、ガイド１４４は、電磁鋼板ＭＳの下面を面接触で支持することができる。したがって、変形例によれば、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0111】

なお、図９に示した変形例のプレス加工装置１３０において、積層鉄心１の製造工程は、図６～図８Ｂで説明した上述の実施形態と同様であることから、説明は省略する。

【0112】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、電磁鋼板ＭＳを打ち抜き加工するプレス加工装置１３０について示したが、本開示はかかる例に限られない。たとえば、電磁鋼板ＭＳを半抜き加工してもよいし、電磁鋼板ＭＳとは異なる金属板を打ち抜き加工または半抜き加工してもよい。

【0113】

以上のように、実施形態に係る順送り金型装置（プレス加工装置１３０）は、上型１５０および下型１４０と、リフタ１４３と、押圧部材１５３と、を備える。上型１５０および下型１４０は、所定の方向Ｄに順送りされる帯状の金属板（電磁鋼板ＭＳ）をプレス加工する。リフタ１４３は、下型１４０に設けられ、金属板（電磁鋼板ＭＳ）が順送りされる際に金属板（電磁鋼板ＭＳ）を持ち上げる。押圧部材１５３は、上型１５０に設けられ、リフタ１４３が金属板（電磁鋼板ＭＳ）を持ち上げる際に金属板（電磁鋼板ＭＳ）を上方から押圧する。これにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことを抑制することができる。

【0114】

また、実施形態に係る順送り金型装置（プレス加工装置１３０）において、押圧部材１５３は、金属板（電磁鋼板ＭＳ）の幅方向の中央部を押圧する。これにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0115】

また、実施形態に係る順送り金型装置（プレス加工装置１３０）において、押圧部材１５３は、リフタ１４３と対向する位置に設けられる。これにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0116】

また、実施形態に係る順送り金型装置（プレス加工装置１３０）は、上型１５０に設けられ、金属板（電磁鋼板ＭＳ）を位置決めするパイロットピン１５２、をさらに備える。また、押圧部材１５３の先端部１５３ａ１は、パイロットピン１５２の先端部よりも上方に位置する。これにより、パイロットピン１５２による電磁鋼板ＭＳの位置決めを円滑に実施することができる。

【0117】

また、実施形態に係る順送り金型装置（プレス加工装置１３０）は、金属板（電磁鋼板ＭＳ）の両方の縁部を支持しつつ金属板（電磁鋼板ＭＳ）が順送りされる方向Ｄに沿って金属板（電磁鋼板ＭＳ）を案内するガイド１４４、をさらに備える。また、ガイド１４４は、断面視で略コの字形状を有する。これにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことをさらに抑制することができる。

【0118】

また、実施形態に係る積層鉄心１の製造方法は、プレス加工する工程（ステップＳ１０２）と、持ち上げる工程（ステップＳ１０３）と、押圧する工程（ステップＳ１０４）と、を含む。プレス加工する工程（ステップＳ１０２）は、所定の方向Ｄに順送りされる帯状の金属板（電磁鋼板ＭＳ）を上型１５０および下型１４０でプレス加工する。持ち上げる工程（ステップＳ１０３）は、金属板（電磁鋼板ＭＳ）を順送りする際に下型１４０に設けられるリフタ１４３で金属板（電磁鋼板ＭＳ）を持ち上げる。押圧する工程（ステップＳ１０４）は、リフタ１４３で金属板（電磁鋼板ＭＳ）を持ち上げる際に、上型１５０に設けられる押圧部材１５３で金属板（電磁鋼板ＭＳ）を上方から押圧する。これにより、プレス加工装置１３０内で電磁鋼板ＭＳがバタつくことを抑制することができる。

【0119】

また、実施形態に係る積層鉄心１の製造方法は、リフタ１４３により金属板（電磁鋼板ＭＳ）が持ち上げられた後、押圧部材１５３を金属板（電磁鋼板ＭＳ）から離間する工程（ステップＳ１０５）、をさらに含む。これにより、電磁鋼板ＭＳの順送り工程を円滑に実施することができる。

【0120】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0121】

１ 積層鉄心
１００ 製造装置
１３０ プレス加工装置（順送り金型装置の一例）
１４０ 下型
１４３ リフタ
１５０ 上型
１５２ パイロットピン
１５３ 押圧部材
１５３ａ１ 先端部
Ｄ 方向
ＭＳ 電磁鋼板（金属板の一例）

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9】