特許 7572835 分割型積層鉄心及び分割型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(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-16

(45)【発行日】2024-10-24

(54)【発明の名称】分割型積層鉄心及び分割型積層鉄心の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 15/02 20060101AFI20241017BHJP

   H02K 1/18 20060101ALI20241017BHJP

【ＦＩ】

H02K15/02 E

H02K15/02 F

H02K1/18 B

H02K1/18 C

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2020178692

(22)【出願日】2020-10-26

(65)【公開番号】P2022069809

(43)【公開日】2022-05-12

【審査請求日】2023-07-20

(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】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100145012

【弁理士】

【氏名又は名称】石坂 泰紀

(74)【代理人】

【識別番号】100153969

【弁理士】

【氏名又は名称】松澤 寿昭

(72)【発明者】

【氏名】梅田 和彦

(72)【発明者】

【氏名】荒川 広一

(72)【発明者】

【氏名】小宮 大輔

【審査官】服部 俊樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－３１８７６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－２１９６９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－２０１３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０３４２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０９３９９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３３６６０８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｋ １５／０２

Ｈ０２Ｋ １／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

金属板材が複数積層されて構成される分割型積層鉄心であって、
前記金属板材は、無端環状を呈し、且つ、複数の分割片が前記金属板材の周方向において隣り合うように連結されることにより構成されており、
前記複数の分割片は、前記周方向において隣り合うように並び且つ所定の切断線によって分割された第１の分割片及び第２の分割片を含み、
前記第１の分割片の第１の端面に形成されている剪断面と前記第２の分割片の第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、前記第１の端面と前記第２の端面とが完全には重なり合わないように、前記第１の端面及び前記第２の端面の境界によって構成される前記切断線を介して前記第１の分割片と前記第２の分割片とが仮接続されている、分割型積層鉄心。

【請求項2】

前記第１の分割片の端部と前記第２の分割片の端部との間には段差が形成されている、請求項１に記載の分割型積層鉄心。

【請求項3】

前記段差の大きさは前記金属板材の板厚の１０％～４０％である、請求項２に記載の分割型積層鉄心。

【請求項4】

前記第１の端面及び前記第２の端面はそれぞれ、ほぼ全域が剪断面である領域含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の分割型積層鉄心。

【請求項5】

金属板の所定の部位を所定の切断線に沿って切り曲げ加工して、第１の端面を含む切り曲げ片と、前記第１の端面に対応する第２の端面を含む母材部とを形成することと、
前記切り曲げ片を前記母材部に対して部分的にプッシュバック加工して、前記第１の端面に形成されている剪断面と前記第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、前記第１の端面と前記第２の端面とが完全には重なり合わないように、前記第１の端面及び前記第２の端面の境界によって構成される前記切断線を介して前記切り曲げ片と前記母材部とを仮接続することと、
前記切り曲げ片を前記母材部に完全に圧入することなく、前記部位を含むように前記金属板を打ち抜き加工して、無端環状を呈し、且つ、複数の分割片が周方向において隣り合うように連結されることにより構成された複数の金属板材を形成することと、
前記複数の金属板材を積層して積層体を形成することとを含む、分割型積層鉄心の製造方法。

【請求項6】

プッシュバック加工することは、前記切り曲げ片と前記母材部との間に段差を形成するように、前記切り曲げ片と前記母材部とを仮接続することを含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記金属板の各加工に際して前記金属板を挟持するように構成された一対の挟持部材の少なくとも一方に開口部が形成されており、
前記一対の挟持部材によって前記金属板が挟持されるときに、仮接続された前記切り曲げ片及び前記母材部が前記開口部内に配置される、請求項５又は６に記載の方法。

【請求項8】

切り曲げ加工することは、ダイに設けられたダイ孔に向けてパンチを進出させることにより、前記金属板を前記パンチで前記ダイ孔に対して部分的に押し込むことを含み、
前記パンチの進出方向から見て、前記パンチのうち前記切断線に対応する外形の少なくとも一部が、前記ダイ孔の輪郭よりも外方に位置している、請求項５～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記積層体を形成することの後に、前記積層体を焼鈍することをさらに含む、請求項６～８のいずれか一項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、分割型積層鉄心及び分割型積層鉄心の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、金属板が切り曲げ加工及びプッシュバック加工されることにより、複数の切断線がヨーク材に予め設けられた打抜部材を、金属板から打ち抜くことと、金属板から打ち抜かれた複数の打抜部材を積層して、積層体を形成することとを含む、分割型固定子積層鉄心の製造方法を開示している。ヨーク材は、複数のヨーク片を含んでおり、隣り合うヨーク片の端部同士が切断線において仮接続されて構成されている。そのため、積層体に外力を付与することにより、切断線に沿ってヨーク材を複数のヨーク片に個片化することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－３１８７６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１のプッシュバック加工は、プッシュバックステーションにおいて、金属板のうち切り曲げ加工された部位を、ストリッパとダイとによって押圧することを含む。これにより、切り曲げ加工された部位は、金属板と面一となるように元の金属板に完全に押し戻され、打抜部材における切断線が形成される。しかしながら、この場合、切断線において仮接続されたヨーク片同士の締結力が強固となり、ヨーク材を個片化するのに大きな力を要する場合がある。

【0005】

そこで、本開示は、より小さな力で個片化することが可能な分割型積層鉄心及び分割型積層鉄心の製造方法を説明する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

分割型積層鉄心の一例は、環状を呈する金属板材が複数積層されて構成されていてもよい。金属板材は、その周方向において並び且つ所定の切断線によって分割された第１の分割片及び第２の分割片を含んでいてもよい。第１の分割片の第１の端面に形成されている剪断面と第２の分割片の第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して第１の分割片と第２の分割片とが仮接続されていてもよい。

【0007】

分割型積層鉄心の製造方法の一例は、金属板の所定の部位を所定の切断線に沿って切り曲げ加工して、第１の端面を含む切り曲げ片と、第１の端面に対応する第２の端面を含む母材部とを形成することを含んでいてもよい。当該方法の一例は、切り曲げ片を母材部に対して部分的にプッシュバック加工して、第１の端面に形成されている剪断面と第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して切り曲げ片と母材部とを仮接続することをさらに含んでいてもよい。当該方法の一例は、またさらに、切り曲げ片を母材部に完全に圧入することなく、部位を含むように金属板を打ち抜き加工して、環状の金属板材を形成することと、金属板材を複数積層することとを含んでいてもよい。

【発明の効果】

【0008】

本開示に係る分割型積層鉄心及び分割型積層鉄心の製造方法によれば、より小さな力で個片化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、分割型の固定子積層鉄心の一例を示す斜視図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ部を拡大して示す斜視図である。

【図3】図３は、図１の固定子積層鉄心を構成する打抜部材を示す上面図である。

【図4】図４は、図３のＩＶ部を拡大して示す上面図である。

【図5】図５は、図４のＶ－Ｖ線断面図である。

【図6】図６は、図５における切り曲げ片及び母材部の各端面を模式的に示す斜視図である。

【図7】図７は、図３のＶＩＩ部を拡大して示す上面図である。

【図8】図８は、図７のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線断面図である。

【図9】図９は、図８における切り曲げ片及び母材部の各端面を模式的に示す斜視図である。

【図10】図１０は、固定子積層鉄心の製造装置の一例を示す概略図である。

【図11】図１１は、プレス加工装置の一例を示す概略断面図である。

【図12】図１２は、第２の打抜ユニットを構成する複数のダイの一例を示す上面図である。

【図13】図１３は、逆クリアランスによる切り曲げ加工のためのダイ及びパンチの一例を示す上面図である。

【図14】図１４は、図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ線断面図である。

【図15】図１５は、正クリアランスによる切り曲げ加工のためのダイ及びパンチの一例を示す上面図である。

【図16】図１６は、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線断面図である。

【図17】図１７は、金属板のうち不完全プッシュバックされた部位と、ダイ及びストリッパとの関係の一例を示す断面図である。

【図18】図１８は、打抜部材を形成する加工ユニットの一例を示す断面図であり、金属板から金属板材を打ち抜いて転積する様子を説明するための図である。

【図19】図１９は、図１８の加工ユニットにおいて、固定子積層鉄心をプレス加工装置から排出する様子を説明するための図である。

【図20】図２０は、金属板のプレス加工のレイアウトの一例を部分的に示す図である。

【図21】図２１は、金属板のプレス加工のレイアウトのうち図２０の後続部分を示す図である。

【図22】図２２は、金属板のプレス加工のレイアウトのうち図２１の後続部分を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。なお、本明細書において、図の上側、下側、右側、左側というときは、符号の向きを基準とすることとする。

【0011】

［固定子積層鉄心の構成］
まず、図１～図９を参照して、固定子積層鉄心１（分割型積層鉄心）の構成について説明する。固定子積層鉄心１は、固定子（ステータ）の一部である。固定子は、固定子積層鉄心１に巻線（図示せず）が取り付けられることにより構成される。固定子と回転子（ロータ）とが組み合わせられることにより、電動機（モータ）が構成される。

【0012】

固定子積層鉄心１は、円筒形状を呈している。固定子積層鉄心１の中央部分には、中心軸Ａｘに沿って延びるように固定子積層鉄心１を貫通する貫通孔１ａが設けられている。貫通孔１ａは、固定子積層鉄心１の高さ方向（積層方向）に延びている。貫通孔１ａ内には、回転子が配置可能である。

【0013】

固定子積層鉄心１は、複数の打抜部材Ｗ（金属板材、別の金属板材）が積み重ねられた積層体である。固定子積層鉄心１は、複数の打抜部材Ｗが転積されて構成されていてもよい。「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、主に打抜部材Ｗの板厚偏差を相殺して、固定子積層鉄心１の平面度、平行度及び直角度を高め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されていてもよい。

【0014】

固定子積層鉄心１は、ヨーク２と、複数のティース部３と、複数のカシメ部４を含む。ヨーク２は、環状を呈しており、中心軸Ａｘを囲むように延びている図１等に例示されるようにおり、ヨーク２は円環状を呈していてもよい。複数のティース部３は、ヨーク２の内縁から中心軸Ａｘ側に向かうようにヨーク２の径方向に沿って延びている。すなわち、複数のティース部３は、ヨーク２の内縁から中心軸Ａｘに向けて突出している。複数のティース部３は、ヨーク２の周方向において、略等間隔で並んでいてもよい。図１等に例示されるように、固定子積層鉄心１は、１２個のティース部３を含んでいてもよい。隣り合うティース部３の間には、巻線を配置するための空間であるスロット５が画定されている。

【0015】

カシメ部４は、例えば、ヨーク２に設けられていてもよい。図示はしていないが、カシメ部４は、例えば、各ティース部３に設けられていてもよい。積層方向において隣り合う打抜部材Ｗ同士は、カシメ部４によって締結されていてもよい。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。例えば、複数の打抜部材Ｗ同士は、例えば、接着剤又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。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、仮カシメを当該積層体から除去することによって、固定子積層鉄心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且つ製品（固定子積層鉄心１）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。

【0016】

ここで、図２～図９を参照して、打抜部材Ｗについてさらに詳しく説明する。打抜部材Ｗは、後述する金属板ＭＳ（例えば、電磁鋼板）が所定形状に打ち抜かれた板状体であり、固定子積層鉄心１に対応する形状を呈している。図３に示されるように、打抜部材Ｗの中央部分には、貫通孔Ｗａが設けられている。打抜部材Ｗは、図２及び図３に示されるように、ヨーク２に対応するヨーク材Ｗ２と、各ティース部３に対応する複数のティース片Ｗ３とを有している。隣り合うティース片Ｗ３の間には、スロット５に対応するスロットＷ５が画定されている。

【0017】

ヨーク材Ｗ２には、ヨーク材Ｗ２の内周縁と外周縁との間を横断するように、複数の切断線ＣＬ１及び複数の切断線ＣＬ２（別の切断線）が設けられている。複数の切断線ＣＬ１，ＣＬ２は、ヨーク材Ｗ２の周方向において、略等間隔で交互に並んでいてもよい。

【0018】

図１及び図３に例示されるように、ヨーク材Ｗ２には、切断線ＣＬ１，ＣＬ２が６本ずつ設けられていてもよい。この場合、ヨーク材Ｗ２は、１２個のヨーク片Ｗ２ａ（第１の分割片、第２の分割片）で構成される。すなわち、ヨーク材Ｗ２は、切断線ＣＬ１，ＣＬ２によって分割された複数のヨーク片Ｗ２ａを含んでいてもよい。複数のヨーク片Ｗ２ａは、ヨーク材Ｗ２の周方向に並んでいてもよい。

【0019】

詳しくは後述するが、切断線ＣＬ１，ＣＬ２は、金属板ＭＳを切り曲げ加工した後、切り曲げ部位を部分的にプッシュバック（本明細書において、「不完全プッシュバック」と称することがある。）して、金属板ＭＳの元の位置に仮接続することにより、形成されている。すなわち、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ同士は、切断線ＣＬ１，ＣＬ２を介して部分的に仮接続されている。そのため、図２に示されるように、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａの端部同士の間に段差が形成されている。段差の大きさは、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚の１０％～４０％程度であってもよい。あるいは、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚が０．５０ｍｍ程度である場合には、段差の大きさは、例えば、０．０５ｍｍ～０．２ｍｍ程度であってもよい。

【0020】

切断線ＣＬ１，ＣＬ２は、図２～図４及び図７に例示されるように、凹凸形状を呈していてもよい。具体的には、ヨーク材Ｗ２の周方向において隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ（図４の上側、図７の左側）の端縁ＣＬａが凹形状（中央が矩形状に窪んだ形状）を呈しており、他のヨーク片Ｗ２ａ（図４の下側、図７の右側）の端縁が凸形状（中央が矩形状に突出した形状）を呈していてもよい。

【0021】

詳しくは後述するが、切断線ＣＬ１は、逆クリアランスによる切り曲げ加工で形成されている。切断線ＣＬ１は、図４に例示されるように、ヨーク材Ｗ２の周方向において隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ（図４の上側）の端面Ｓ１ａ（第１の端面）及び他のヨーク片Ｗ２ａ（図４の下側）の端面Ｓ１ｂ（第２の端面）の境界によって構成されている。

【0022】

端面Ｓ１ａ，Ｓ１ｂはそれぞれ、図６に示されるように、ほぼ剪断面ＳＡによって構成されている。図５及び図６に示されるように、端面Ｓ１ａと端面Ｓ１ｂとは、剪断面ＳＡにおいて互いに部分的に当接している。すなわち、端面Ｓ１ａと端面Ｓ１ｂとは、完全に重なり合ってはいない。

【0023】

詳しくは後述するが、切断線ＣＬ２は、正クリアランスによる切り曲げ加工で形成されている。切断線ＣＬ２は、図７に例示されるように、ヨーク材Ｗ２の周方向において隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ（図４の左側）の端面Ｓ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ（図７の右側）の端面Ｓ２ｂの境界によって構成されている。

【0024】

端面Ｓ２ａ，Ｓ２ｂはそれぞれ、図９に示されるように、剪断面ＳＡ及び破断面ＳＢによって構成されている。剪断面ＳＡ及び破断面ＳＢは、ヨーク片Ｗ２ａの板厚方向（上下方向、積層方向）に並んでいる。一のヨーク片Ｗ２ａ（図８及び図９の左側）において、剪断面ＳＡは上面側に位置しており、破断面ＳＢは下面側に位置している。他のヨーク片Ｗ２ａ（図８及び図９の右側）において、剪断面ＳＡは下面側に位置しており、破断面ＳＢは上面側に位置している。

【0025】

図８及び図９に示されるように、端面Ｓ２ａと端面Ｓ２ｂとは、剪断面ＳＡにおいて互いに部分的に当接している（図８及び図９における領域Ｒ参照）。すなわち、端面Ｓ２ａと端面Ｓ２ｂとは、完全に重なり合ってはいない。一方で、端面Ｓ２ａ，Ｓ２ｂにおいて、剪断面ＳＡと破断面ＳＢとは当接していない。

【0026】

各ティース片Ｗ３は、ヨーク材Ｗ２の内縁から中心軸Ａｘ側に向かうようにヨーク材Ｗ２の径方向に沿って延びている。すなわち、各ティース片Ｗ３は、ヨーク材Ｗ２の内縁から中心軸Ａｘに向けて突出している。一つのティース片Ｗ３が一つのヨーク片Ｗ２ａに一体的に設けられることにより、一つの板材Ｗ６が形成されていてもよい。すなわち、打抜部材Ｗは、ヨーク材Ｗ２の周方向において複数の板材Ｗ６が切断線ＣＬ１，ＣＬ２を介して仮接続されることにより構成されていてもよい。

【0027】

図１に戻って、固定子積層鉄心１は、上述のとおり複数の打抜部材Ｗが積層されたものである。より詳しくは、複数の打抜部材Ｗは、ヨーク材Ｗ２同士、ティース片Ｗ３同士及び切断線ＣＬ１，ＣＬ２同士が、積層方向において互いに重なり合うように積層されている。そのため、固定子積層鉄心１に所定の力を付与して固定子積層鉄心１を切断線ＣＬ１，ＣＬ２において個片化すると、一つの固定子積層鉄心１から、複数の鉄心片６（図１の例では１２個の鉄心片６）が得られる。鉄心片６は、複数の板材Ｗ６が積層された積層体である。換言すれば、固定子積層鉄心１も、打抜部材Ｗと同様に、複数の鉄心片６が組み合わされて構成されている。

【0028】

一つの鉄心片６は、一つのヨーク部２ａと、一つのティース部３とで構成されている。ヨーク部２ａは、ヨーク２が切断線ＣＬ１，ＣＬ２で分離されたときのヨーク２の一部分である。すなわち、固定子積層鉄心１は、中心軸Ａｘの周方向において隣り合う鉄心片６がヨーク部２ａの端部（切断線ＣＬ１，ＣＬ２）において仮接続されることにより一体化されたものである。

【0029】

積層方向において互いに重なり合う複数の切断線を切断線群Ｇと規定する場合、切断線群Ｇは、複数の切断線ＣＬ１のみで構成されていてもよい。切断線群Ｇは、複数の切断線ＣＬ２のみで構成されていてもよい。切断線群Ｇは、少なくとも一つの切断線ＣＬ１と、少なくとも一つの切断線ＣＬ２とを含んで構成されていてもよい。切断線群Ｇが切断線ＣＬ１，ＣＬ２を含む場合、図２に例示されるように、積層方向において切断線ＣＬ１，ＣＬ２が交互に並んでいてもよいし、切断線ＣＬ１，ＣＬ２が規則的に又は不規則的に並んでいてもよい。

【0030】

［固定子積層鉄心の製造装置］
続いて、図１０を参照して、固定子積層鉄心の製造装置１００について説明する。製造装置１００は、帯状の金属板ＭＳから固定子積層鉄心１を製造するように構成されている。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、焼鈍炉２００と、コントローラＣｔｒ（制御部）とを備える。

【0031】

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ている。コイル材１１１は、金属板ＭＳがコイル状（渦巻状）に巻回されたものである。送出装置１２０は、金属板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及び停止し、金属板ＭＳをプレス加工装置１３０に向けて間欠的に順次送り出すように構成されている。

【0032】

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ている。プレス加工装置１３０は、例えば、送出装置１２０によって送り出される金属板ＭＳを複数のパンチにより順次、切り曲げ加工または打ち抜き加工して、複数の打抜部材Ｗを形成するように構成されていてもよい。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を順次積層して固定子積層鉄心１を形成するように構成されていてもよい。プレス加工装置１３０によって形成された固定子積層鉄心１は、例えば、コンベアＣｖによって焼鈍炉２００に搬送されてもよいし、人手によって焼鈍炉２００に搬送されてもよい。プレス加工装置１３０の詳細については、後述する。

【0033】

焼鈍炉２００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ている。焼鈍炉２００は、プレス加工装置１３０から搬送された固定子積層鉄心１を、所定温度（例えば、７５０℃～８００℃程度）で所定時間（例えば、１時間程度）加熱するように構成されている。焼鈍炉２００によって固定子積層鉄心１が加熱されることにより、打抜部材Ｗに付着しているオイル（スタンピングオイル）が蒸発して除去されると共に、打抜部材Ｗの内部に残留している歪みが除去される。

【0034】

コントローラＣｔｒは、例えば、記録媒体（図示せず）に記録されているプログラム又はオペレータからの操作入力等に基づいて、送出装置１２０、プレス加工装置１３０、焼鈍炉２００及びコンベアＣｖを動作させるための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、プレス加工装置１３０、焼鈍炉２００及びコンベアＣｖに当該信号をそれぞれ送信するように構成されている。

【0035】

［プレス加工装置の詳細］
続いて、図１１～図１９を参照して、プレス加工装置１３０の詳細について説明する。プレス加工装置１３０は、図１１に示されるように、下型１４０と、上型１５０と、プレス機１６０とを含む。下型１４０は、ベース１４１と、ダイホルダ１４２と、ダイプレート１４３（挟持部材）と、複数のガイドポスト１４４とを含む。

【0036】

ベース１４１は、例えば床面上に固定されており、プレス加工装置１３０全体の土台として機能する。ダイホルダ１４２は、ベース１４１上に支持されている。ダイホルダ１４２には、複数の排出孔Ｃ１～Ｃ５が形成されている。排出孔Ｃ１～Ｃ５は、ダイホルダ１４２の内部を上下方向に延びていてもよい。排出孔Ｃ１～Ｃ５には、金属板ＭＳから打ち抜かれた材料（例えば、打抜部材Ｗ、廃材等）が排出される。

【0037】

ダイプレート１４３は、複数のパンチＰ１～Ｐ５と共に金属板ＭＳをプレス加工するように構成されている。ダイプレート１４３は、複数のダイＤ１～Ｄ５を含む。ダイＤ１～Ｄ５はそれぞれ、パンチＰ１～Ｐ５に対応する位置に配置されており、対応するパンチＰ１～Ｐ５が挿通可能なダイ孔Ｄ１ａ～Ｄ５ａを含む。ダイＤ１～Ｄ５は、金属板ＭＳの搬送方向において、上流側から下流側に向けてこの順に並んでいる。

【0038】

ダイＤ１は、パンチＰ１と共に、金属板ＭＳを打抜加工するための第１の打抜ユニットを構成している。第１の打抜ユニットによって金属板ＭＳから打ち抜かれた金属片は、排出孔Ｃ１を通じてプレス加工装置１３０の外部に排出される。ダイＤ２は、パンチＰ２と共に、金属板ＭＳを切り曲げ加工するための第２の打抜ユニットを構成している。第２の打抜ユニットの詳細については後述する。

【0039】

ダイＤ３は、パンチＰ３と共に、金属板ＭＳを打抜加工又は半抜加工するための第３の打抜ユニットを構成している。第３の打抜ユニットによって金属板ＭＳから打ち抜かれた金属片は、排出孔Ｃ３を通じてプレス加工装置１３０の外部に排出される。ダイＤ４は、パンチＰ４と共に、金属板ＭＳを打抜加工するための第４の打抜ユニットを構成している。第４の打抜ユニットによって金属板ＭＳから打ち抜かれた金属片は、排出孔Ｃ４を通じてプレス加工装置１３０の外部に排出される。

【0040】

ダイＤ５は、パンチＰ５と共に、金属板ＭＳを打抜加工するための第５の打抜ユニットを構成している。第１の打抜ユニットによって金属板ＭＳから打ち抜かれた打抜部材Ｗは、排出孔Ｃ５を通じてプレス加工装置１３０の外部に排出される。第５の打抜ユニットの詳細については後述する。

【0041】

複数のガイドポスト１４４は、図１１に示されるように、ダイホルダ１４２から上方に向けて直線状に延びている。複数のガイドポスト１４４は、後述のガイドブッシュ１５１ａと共に、上型１５０を上下方向に案内するように構成されている。なお、複数のガイドポスト１４４は、上型１５０から下方に向けて延びるように上型１５０に取り付けられていてもよい。

【0042】

上型１５０は、パンチホルダ１５１と、ストリッパ１５２（挟持部材）と、複数のパンチＰ１～Ｐ５と、パイロットピン（図示せず）とを含む。パンチホルダ１５１は、ダイホルダ１４２及びダイプレート１４３と対向するようにこれらの上方に配置されている。パンチホルダ１５１は、その下面側において複数のパンチＰ１～Ｐ５を保持するように構成されている。

【0043】

パンチホルダ１５１には、複数のガイドブッシュ１５１ａが設けられている。複数のガイドブッシュ１５１ａはそれぞれ、複数のガイドポスト１４４に対応するように位置している。ガイドブッシュ１５１ａは円筒状を呈しており、ガイドポスト１４４がガイドブッシュ１５１ａの内部空間を挿通可能である。なお、ガイドポスト１４４が上型１５０に取り付けられている場合には、ガイドブッシュ１５１ａが下型１４０に設けられていてもよい。

【0044】

パンチホルダ１５１には、複数の貫通孔１５１ｂが設けられている。貫通孔１５１ｂの内周面には、階段状の段差が形成されている。そのため、貫通孔１５１ｂの上部の径は、貫通孔１５１ｂの下部の径よりも小さく設定されている。

【0045】

ストリッパ１５２は、パンチＰ１～Ｐ５で金属板ＭＳをプレス加工する際にパンチＰ１～Ｐ５に食いついた金属板ＭＳをパンチＰ１～Ｐ５から取り除くように構成されている。ストリッパ１５２は、ダイＤ１～Ｄ５とパンチホルダ１５１との間に配置されている。

【0046】

ストリッパ１５２は、接続部材１５３を介してパンチホルダ１５１と接続されている。接続部材１５３は、長尺状の本体部と、本体部の上端に設けられた頭部とを含む。接続部材１５３の本体部は、貫通孔１５１ｂの下部に挿通されており、貫通孔１５１ｂ内を上下動可能である。接続部材１５３の本体部の下端は、ストリッパ１５２に固定されている。接続部材１５３の本体部の周囲には、パンチホルダ１５１とストリッパ１５２とを離間させる方向の付勢力をこれらに作用させるように構成された付勢部材１５４（例えば、圧縮コイルばねなど）が取り付けられていてもよい。

【0047】

接続部材１５３の頭部は、貫通孔１５１ｂの上部に配置されている。接続部材１５３の頭部の外形は、上方から見たときに、接続部材１５３の本体部の外形よりも大きく設定されている。そのため、接続部材１５３の頭部は、貫通孔１５１ｂの上部を上下動可能であるが、貫通孔１５１ｂの段差がストッパとして機能して、貫通孔１５１ｂの下部に移動できないようになっている。そのため、ストリッパ１５２は、パンチホルダ１５１に対して相対的に上下移動可能となるように、パンチホルダ１５１に吊り下げ保持されている。

【0048】

ストリッパ１５２には、パンチＰ１～Ｐ５に対応する位置に貫通孔がそれぞれ設けられている。各貫通孔はそれぞれ、上下方向に延びている。各貫通孔はそれぞれ、上方から見たときに、対応するダイ孔Ｄ１ａ～Ｄ５ａと連通する。各貫通孔内にはそれぞれ、パンチＰ１～Ｐ５の下部が挿通されている。パンチＰ１～Ｐ５の下部はそれぞれ、各貫通孔内においてスライド可能である。

【0049】

プレス機１６０は、上型１５０を上下動させるように構成されている。プレス機１６０は、クランクシャフト１６１と、固定部材１６２と、連結部材１６３と、駆動機構１６４とを含む。クランクシャフト１６１は、主軸（クランクジャーナル）と、主軸から偏心して位置する偏心軸（クランクピン）と、これらを接続する接続部材（クランクアーム）とを含む。

【0050】

固定部材１６２は、固定壁等に固定されており、クランクシャフト１６１の主軸を回転可能に保持するように構成されている。連結部材１６３は、クランクシャフト１６１とパンチホルダ１５１とを連結している。連結部材１６３の一端部には、クランクシャフト１６１の偏心軸が回転可能に接続されている。連結部材１６３の他端部には、回転軸（図示せず）を介して、パンチホルダ１５１が接続されている。

【0051】

駆動機構１６４は、例えば、フライホイールやギアボックスなど（図示せず）を介して、クランクシャフト１６１の主軸に接続されている。駆動機構１６４は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作し、クランクシャフト１６１の主軸を回転させる。クランクシャフト１６１の主軸が回転すると、偏心軸が主軸周りを円運動する。これに伴い、パンチホルダ１５１が上死点と下死点との間で上下に往復運動する。

【0052】

ここで、上述した第２の打抜ユニットの構成について、図１２～図１７を参照して、より詳細に説明する。第２の打抜ユニットは、図１２に示されるように、逆クリアランスによる切り曲げ加工を行うための複数のユニットＵ１と、正クリアランスによる切り曲げ加工を行うための複数のユニットＵ２とを含む。複数のユニットＵ１と、複数のユニットＵ２とは、上方から見て全体として円形状を呈するように、ダイプレート１４３に配置されている。図１２に例示されるように、複数のユニットＵ１と、複数のユニットＵ２とは、これらが並ぶ方向（周方向）において、交互に配置されていてもよい。

【0053】

ユニットＵ１は、図１３及び図１４に示されるように、プッシュバックプレートＵａと、付勢部材Ｕｂと、ダイＤ２Ａと、パンチＰ２Ａとを含む。プッシュバックプレートＵａは、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａ内に配置されており、付勢部材Ｕｂによって上方に向けて付勢されている。

【0054】

ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａは、図１３に示されるように、上方から見て、略矩形状を呈する中央部と、中央部の一方の長辺Ｅａ（図１３の左側の長辺）から外方に突出した突出部とを含む。当該一方の長辺Ｅａ及び突出部の輪郭Ｅｂの形状が、切断線ＣＬ１に対応している。

【0055】

パンチＰ２Ａは、ダイＤ２Ａと一対一で対応するように、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａの上方に配置されている。パンチＰ２Ａは、上方から見て、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａと対応する形状を呈している。パンチＰ２Ａは、上方から見て、略矩形状を呈する中央部と、中央部の一方の長辺Ｑａ（図１３の左側の長辺）から外方に突出した突出部とを含む。

【0056】

パンチＰ２Ａの一方の長辺Ｑａ及び突出部の輪郭Ｑｂは、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａの一方の長辺Ｅａ及び突出部の輪郭Ｅｂの外方に位置している。すなわち、上方から見て、パンチＰ２Ａのうち一方の長辺Ｑａ及び突出部の輪郭Ｑｂを構成する部分は、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａのうち一方の長辺Ｅａ及び突出部の輪郭Ｅｂを構成する部分と重なり合っている。そのため、図１４に示されるように、パンチＰ２ＡとダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａとの重複部分には、逆クリアランスＨ１が存在している。逆クリアランスＨ１の大きさは、例えば、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚の１％～２％程度であってもよい。あるいは、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚が０．５０ｍｍ程度である場合には、逆クリアランスＨ１の大きさは、例えば、５μｍ～１０μｍ程度であってもよい。

【0057】

パンチＰ２ＡとダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａとによって金属板ＭＳが切り曲げ加工されると、図１４に示されるように、切り曲げ片ＭＳａと、金属板ＭＳのうち切り曲げ片ＭＳａに対応する部分である母材部ＭＳｂとが形成される。切り曲げ片ＭＳａは、プッシュバックプレートＵａ及び付勢部材Ｕｂによって、母材部ＭＳｂに部分的に圧入される（不完全プッシュバック加工）。切り曲げ片ＭＳａ及び母材部ＭＳｂの各端面の大部分には、剪断面ＳＡが形成される。

【0058】

ユニットＵ２は、図１５及び図１６示されるように、プッシュバックプレートＵａと、付勢部材Ｕｂと、ダイＤ２Ｂと、パンチＰ２Ｂとを含む。プッシュバックプレートＵａは、ダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａ内に配置されており、付勢部材Ｕｂによって上方に向けて付勢されている。

【0059】

ダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａは、図１５に示されるように、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａと同様の形状を呈している。すなわち、ダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａは、上方から見て、略矩形状を呈する中央部と、中央部の一方の長辺Ｅｃ（図１５の左側の長辺）から外方に突出した突出部とを含む。当該一方の長辺Ｅｃ及び突出部の輪郭Ｅｄの形状が、切断線ＣＬ１に対応している。

【0060】

パンチＰ２Ｂは、ダイＤ２Ｂと一対一で対応するように、ダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａの上方に配置されている。パンチＰ２Ｂは、上方から見て、ダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａと対応する形状を呈している。パンチＰ２Ｂは、上方から見て、略矩形状を呈する中央部と、中央部の一方の長辺Ｑｃ（図１５の左側の長辺）から外方に突出した突出部とを含む。

【0061】

パンチＰ２Ｂの一方の長辺Ｑｃ及び突出部の輪郭Ｑｄは、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａの一方の長辺Ｅｃ及び突出部の輪郭Ｅｄの内側に位置している。そのため、図１６に示されるように、パンチＰ２ＢとダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａとの離間部分には、正クリアランスＨ２が存在している。正クリアランスＨ２の大きさは、例えば、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚の１％～２％程度であってもよい。あるいは、打抜部材Ｗ（金属板ＭＳ）の板厚が０．５０ｍｍ程度である場合には、正クリアランスＨ２の大きさは、例えば、５μｍ～１０μｍ程度であってもよい。

【0062】

パンチＰ２ＢとダイＤ２Ｂのダイ孔Ｄ２ａとの間で金属板ＭＳが切り曲げ加工されると、図１５に示されるように、切り曲げ片ＭＳｃ（別の切り曲げ片）と、金属板ＭＳのうち切り曲げ片ＭＳｃに対応する部分である母材部ＭＳｄとが形成される。切り曲げ片ＭＳｃは、プッシュバックプレートＵａ及び付勢部材Ｕｂによって、母材部ＭＳｄに部分的に圧入される（不完全プッシュバック加工）。切り曲げ片ＭＳｃの端面には、上から下に向かう順に、破断面ＳＢ及び剪断面ＳＡが形成される。母材部ＭＳｄの端面には、上から下に向かう順に、剪断面ＳＡ及び破断面ＳＢが形成される。

【0063】

次に、上述した第５の打抜ユニットの構成について、図１８及び図１９を参照して、より詳細に説明する。ダイＤ５は、鉛直方向に沿って延びる中心軸周りに回転可能となるように、ダイプレート１４３に保持されている。ダイＤ５を保持する回転ホルダ１７１がダイプレート１４３に設けられており、回転ホルダ１７１を回転駆動させる駆動機構１７２が回転ホルダ１７１に接続されていてもよい。

【0064】

駆動機構１７２は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて、ダイＤ５の中心軸周りにダイＤ５を回転させる。そのため、金属板ＭＳから打ち抜かれた打抜部材Ｗが、先行して打ち抜かれた打抜部材Ｗ上に積み重ねられた後に、ダイＤ５が所定角度回転することで、後続の打抜部材Ｗが先行する打抜部材Ｗに対して転積される。駆動機構１７２は、例えば、回転モータ、歯車、タイミングベルト等の組み合わせによって構成されていてもよい。

【0065】

排出孔Ｃ５内には、駆動機構１７３と、シリンダ１７４と、プッシャ１７５とが配置されている。駆動機構１７３は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて、シリンダ１７４を上下方向に駆動するように構成されている。

【0066】

シリンダ１７４は、パンチＰ５によって金属板ＭＳから打ち抜かれた打抜部材Ｗを支持するように構成されている。これにより、打ち抜かれた打抜部材Ｗの落下が防止される。シリンダ１７４は、例えば、シリンダ１７４上に打抜部材Ｗが積み重ねられるごとに間欠的に下方に移動するように、駆動機構１７３によって駆動されてもよい。シリンダ１７４上において打抜部材Ｗが所定枚数まで積層され、固定子積層鉄心１が形成されると、シリンダ１７４は、その表面がコンベアＣｖの表面と同一高さとなる位置まで降下するように、駆動機構１７３によって駆動されてもよい（図１９参照）。

【0067】

プッシャ１７５は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて、シリンダ１７４上の固定子積層鉄心１をコンベアＣｖに払い出すように構成されている。コンベアＣｖに払い出された固定子積層鉄心１は、焼鈍炉２００に搬送されて、加熱処理される。

【0068】

ところで、図１７に示されるように、ストリッパ１５２に複数の開口部Ｖが形成されていてもよい。開口部Ｖは、貫通孔であってもよいし、非貫通の凹部であってもよい。開口部Ｖは、第２の打抜ユニットにおいて金属板ＭＳが不完全プッシュバック加工された部位がダイプレート１４３及びストリッパ１５２によって挟持され、切り曲げ片ＭＳａ，ＭＳｃが母材部ＭＳｂ，ＭＳｄに完全に圧入されるのを防ぐように構成されていてもよい。すなわち、第２の打抜ユニットにおいて金属板ＭＳが不完全プッシュバック加工されてから、第５の打抜ユニットにおいて金属板ＭＳから打抜部材Ｗが打ち抜かれるまで、金属板ＭＳが間欠的に順送りされる際に、パンチホルダ１５１が下死点に至るタイミングで当該部位とストリッパ１５２とが重なり合う箇所に、複数の開口部Ｖが設けられていてもよい。この場合、ダイプレート１４３及びストリッパ１５２によって金属板ＭＳが挟持される際に、当該部位が開口部Ｖ内に位置することとなる。なお、複数の開口部Ｖは、ダイプレート１４３に形成されていてもよいし、ダイプレート１４３及びストリッパ１５２の双方に形成されていてもよい。

【0069】

［固定子積層鉄心の製造方法］
続いて、図２０～図２２を参照して、固定子積層鉄心１の製造方法について説明する。

【0070】

金属板ＭＳが送出装置１２０によって間欠的にプレス加工装置１３０に送り出され、金属板ＭＳの所定部位が第１の加工ユニットに到達すると、プレス機１６０が動作して、上型１５０を下型１４０に向けて下方に押し出す。ストリッパ１５２が金属板ＭＳに到達して、ストリッパ１５２とダイプレート１４３とで金属板ＭＳが挟持された後も、プレス機１６０が上型１５０を下方に向けて押し出す。

【0071】

このとき、ストリッパ１５２は移動しないが、パンチホルダ１５１及びパンチＰ１～Ｐ５は引き続き降下する。そのため、パンチＰ１の先端部は、ストリッパ１５２の各貫通孔内を下方に移動し、さらにダイＤ１のダイ孔Ｄ１ａ近傍まで到達する。この過程で、パンチＰ１が金属板ＭＳをダイＤ１のダイ孔Ｄ１ａに沿って打ち抜く。これにより、複数の貫通孔Ｒ１及び複数の貫通孔Ｒ２が金属板ＭＳに形成される（図２０の位置Ｘ１参照）。

【0072】

複数の貫通孔Ｒ１は、打抜部材ＷのスロットＷ５に対応する形状を呈しており、全体として円形を呈するように並んでいる。複数の貫通孔Ｒ２は、矩形状を呈しており、全体として円形を呈するように並んでいる。貫通孔Ｒ２は、貫通孔Ｒ１の径方向外方に位置している。打ち抜かれた廃材は、排出孔Ｃ１から排出される。その後、プレス機１６０が動作して、上型１５０を上昇させる。

【0073】

次に、金属板ＭＳが送出装置１２０によって間欠的に送り出され、金属板ＭＳの所定部位が第２の加工ユニットに到達すると、上記と同様に、プレス機１６０によって上型１５０が上下動して、パンチＰ２及びダイＤ２による金属板ＭＳの切り曲げ加工及び不完全プッシュバック加工が行われる。これにより、貫通孔Ｒ１と貫通孔Ｒ２との間に切断線ＣＬ１，ＣＬ２が形成される（図２０の位置Ｘ２参照）。

【0074】

次に、金属板ＭＳが送出装置１２０によって間欠的に送り出され、金属板ＭＳの所定部位が第３の加工ユニットに到達すると、上記と同様に、プレス機１６０によって上型１５０が上下動して、パンチＰ３及びダイＤ３による金属板ＭＳの打抜加工又は半抜加工が行われる。これにより、金属板ＭＳの所定箇所に複数のカシメ部４が形成される（図２１の位置Ｘ３参照）。打ち抜かれた廃材は、排出孔Ｃ３から排出される。

【0075】

次に、金属板ＭＳが送出装置１２０によって間欠的に送り出され、金属板ＭＳの所定部位が第４の加工ユニットに到達すると、上記と同様に、プレス機１６０によって上型１５０が上下動して、パンチＰ４及びダイＤ４による金属板ＭＳの打抜加工が行われる。これにより、円形状を呈する貫通孔Ｒ３が形成される（図２１の位置Ｘ４参照）。打ち抜かれた廃材は、排出孔Ｃ４から排出される。

【0076】

貫通孔Ｒ３は、打抜部材Ｗの貫通孔Ｗａに対応する形状を呈しており、複数の貫通孔Ｒ１の内側と部分的に重なり合っている。そのため、貫通孔Ｒ３が貫通孔Ｒ１と連通することにより、複数のティース片Ｗ３が形成される。

【0077】

次に、金属板ＭＳが送出装置１２０によって間欠的に送り出され、金属板ＭＳの所定部位が第５の加工ユニットに到達すると、上記と同様に、プレス機１６０によって上型１５０が上下動して、パンチＰ５及びダイＤ５による金属板ＭＳの打抜加工が行われる。これにより、打抜部材Ｗが形成される（図２２の位置Ｘ５参照）。

【0078】

打ち抜かれた打抜部材Ｗは、先行して打ち抜かれた打抜部材Ｗに対してダイ孔Ｄ５ａ内において積層されつつ、カシメ部４によって相互に締結される。このとき、打抜部材Ｗの転積を行うために、パンチＰ５による金属板ＭＳの打抜加工が行われる前に、コントローラＣｔｒが駆動機構１７２に指示して、ダイ孔Ｄ５ａ内の打抜部材Ｗと共にダイＤ５を所定角度回転させてもよい。６つの切断線ＣＬ１及び６つの切断線ＣＬ２が設けられると共に、切断線ＣＬ１，ＣＬ２が周方向において交互に並ぶ打抜部材Ｗを転積する場合、転積の角度は、例えば、３０°であってもよいし、６０°であってもよいし、９０°であってもよい。この場合、固定子積層鉄心１のいずれの切断線群Ｇについても、積層方向において切断線ＣＬ１と切断線ＣＬ２とが交互に出現する。

【0079】

ダイ孔Ｄ５ａ内において、所定枚数の打抜部材Ｗが積層されると、固定子積層鉄心１が形成される（図１８参照）。固定子積層鉄心１は、プッシャ１７５によってコンベアＣｖに払い出され、焼鈍炉２００に搬送される。その後、固定子積層鉄心１が焼鈍炉２００において加熱処理されると、打抜部材Ｗから歪みが除去され、固定子積層鉄心１が完成する。

【0080】

［作用］
以上の例によれば、端面Ｓ１ａ，Ｓ１ｂが完全に重なり合わず、且つ、端面１２ａ，Ｓ１ｂが剪断面ＳＡにおいて互いに部分的に当接するように、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ同士が切断線ＣＬ１を介して部分的に仮接続されている。また、端面Ｓ２ａ，Ｓ２ｂが完全に重なり合わず、且つ、端面Ｓ２ａ，Ｓ２ｂが剪断面ＳＡにおいて互いに部分的に当接するように、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ同士が切断線ＣＬ２を介して部分的に仮接続されている。換言すれば、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａの間に段差が形成されている。この場合、特許文献１の分割型積層鉄心と比較して、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ同士の締結力が小さくなる。そのため、鉄心片６同士をより小さな力で個片化することが可能となる。

【0081】

以上の例によれば、段差の大きさは、打抜部材Ｗの板厚の１０％～４０％に設定されうる。この場合、鉄心片６同士を個片化するための外力を固定子積層鉄心１に積極的に加えなければ、固定子積層鉄心１の形状が維持される傾向にある。そのため、鉄心片６同士の締結力を小さくしつつ、鉄心片６同士が意図せず不意に個片化されてしまうことを抑制できる。

【0082】

以上の例によれば、端面Ｓ１ａ，Ｓ１ｂは、ほぼ剪断面ＳＡによって構成されている。破断面ＳＢは比較的凹凸が激しいのに対して、剪断面ＳＡは比較的平滑であるので、端面Ｓ１ａ，Ｓ１ｂにおける鉄心片６同士の締結力が比較的小さくなる。そのため、鉄心片６同士をさらに小さな力で個片化することが可能となる。

【0083】

以上の例によれば、ダイプレート１４３及びストリッパ１５２の少なくとも一方に開口部Ｖが形成されうる。パンチホルダ１５１が下死点に至るタイミング（ダイプレート１４３及びストリッパ１５２によって金属板ＭＳが挟持されるタイミング）において、第２の打抜ユニットにおいて金属板ＭＳが不完全プッシュバック加工された部位が開口部Ｖ内に配置されうる。この場合、金属板ＭＳの加工に際して、金属板ＭＳのうち当該部位以外の領域が、ダイプレート１４３及びストリッパ１５２で挟持される。そのため、金属板ＭＳの加工時における金属板ＭＳのずれを抑制しつつ、切り曲げ片ＭＳａ，ＭＳｃの母材部ＭＳｂ，ＭＳｄに対する不完全な圧入状態を維持することが可能となる。

【0084】

以上の例によれば、パンチＰ２Ａの一方の長辺Ｑａ及び突出部の輪郭Ｑｂは、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａの一方の長辺Ｅａ及び突出部の輪郭Ｅｂの外方に位置していてもよい。すなわち、パンチＰ２Ａのうち一方の長辺Ｑａ及び突出部の輪郭Ｑｂを構成する部分は、上方から見たときに、ダイＤ２Ａのダイ孔Ｄ２ａのうち一方の長辺Ｅａ及び突出部の輪郭Ｅｂを構成する部分と重なり合うオーバーラップ部を構成している。そのため、切り曲げ加工により切り曲げ片ＭＳａ及び母材部ＭＳｂが形成されると、切り曲げ片ＭＳａ及び母材部ＭＳｂの各端面のうちオーバーラップ部に対応する箇所がほぼ剪断面ＳＡとなる。破断面ＳＢと比較して剪断面ＳＡは平滑であるので、当該箇所同士の締結力が小さくなる傾向にある。したがって、切断線ＣＬ１において打抜部材Ｗをより小さな力で個片化することが可能となる。

【0085】

以上の例によれば、切断線ＣＬ１，ＣＬ２が重なり合うように、複数の打抜部材Ｗを積層している。この場合、積層方向において、比較的締結力が小さい切断線ＣＬ１と、比較的締結力が大きい切断線ＣＬ２とが一列に並んだ切断線群Ｇが固定子積層鉄心１に構成される。そのため、切断線ＣＬ１，ＣＬ２の重なり合いの数を調節することにより、切断線群Ｇにおける締結力が変化する。したがって、固定子積層鉄心１を切断線群Ｇにおいて個片化するのに要する力をコントロールすることが可能となる。

【0086】

以上の例によれば、複数の打抜部材Ｗが積層されて固定子積層鉄心１が形成された後に、固定子積層鉄心１が焼鈍炉２００において加熱処理されうる。焼鈍の際の打抜部材Ｗの熱膨張により、隣り合うヨーク片Ｗ２ａの端面同士の締結力が大きくなることがある。しかしながら、上述のとおり、切り曲げ片ＭＳａ及び母材部ＭＳｂの各端面のうち、不完全プッシュバック加工された箇所又はオーバーラップ部に対応する箇所の締結力が小さくなっているので、焼鈍を経た後でも、切断線ＣＬ１において打抜部材Ｗをより小さな力で個片化することが可能となる。

【0087】

以上の例によれば、複数の打抜部材Ｗが転積されて固定子積層鉄心１が形成されうる。この場合、締結力の異なる複数種類の切断線ＣＬ１，ＣＬ２を一つの打抜部材Ｗに設けておき、当該打抜部材Ｗを適宜転積することにより、積層方向において重なり合う切断線ＣＬ１，ＣＬ２の種類を調節できる。そのため、打抜部材Ｗの種類を増やすことなく、固定子積層鉄心１を切断線群Ｇにおいて個片化するのに要する力をコントロールすることが可能となる。

【0088】

［変形例］
本明細書における開示はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。特許請求の範囲及びその要旨を逸脱しない範囲において、以上の例に対して種々の省略、置換、変更などが行われてもよい。

【0089】

（１）以上の例では、隣り合う一のヨーク片Ｗ２ａ及び他のヨーク片Ｗ２ａ同士が、不完全プッシュバック加工により、切断線ＣＬ１，ＣＬ２を介して部分的に仮接続されていた。しかしながら、いずれかの切断線ＣＬ１，ＣＬ２において、隣り合うヨーク片Ｗ２ａ同士が完全にプッシュバックされてもよい。すなわち、いずれかの切断線ＣＬ１，ＣＬ２において、隣り合うヨーク片Ｗ２ａ同士の間に段差が存在していなくてもよい。この場合、ダイプレート１４３又はストリッパ１５２に形成される開口部Ｖの数を適宜減らしてもよい。

【0090】

（２）端面Ｓ１ａ，Ｓ１ｂは、剪断面ＳＡ及び破断面ＳＢによって構成された領域と、ほぼ剪断面ＳＡによって構成された領域とを含んでいてもよい。この場合、パンチのうち切断線に対応する外形の少なくとも一部が、ダイ孔の輪郭よりも外方に位置していてもよい。

【0091】

（３）少なくとも一つの切断線が、逆クリアランスＨ１を有するダイ及びパンチによって形成されていてもよい。全ての切断線が、逆クリアランスＨ１を有するダイ及びパンチによって形成されていてもよい。これらの場合、ダイ及びパンチの一部に逆クリアランスＨ１が存在していてもよいし、ダイ及びパンチの全体に逆クリアランスＨ１が存在していてもよい。

【0092】

（４）少なくとも一つの切断線が、正クリアランスＨ２を有するダイ及びパンチによって形成されていてもよい。全ての切断線が、正クリアランスＨ２を有するダイ及びパンチによって形成されていてもよい。

【0093】

（５）少なくとも一つの切断線が、クリアランスが略０ｍｍに設定されたダイ及びパンチによって形成されていてもよい。全ての切断線が、クリアランスが略０ｍｍに設定されたダイ及びパンチによって形成されていてもよい。

【0094】

（６）積層方向に並ぶ複数の切断線は、その全てが積層方向において重なり合っていなくてもよい。

【0095】

（７）以上の例では、上方から見たときに、切断線が凹凸形状を呈していたが、切断線がヨーク材Ｗ２の径方向に沿って延びる線分と、ヨーク材Ｗ２の周方向に沿って延びる線分とを含んでいれば、クランク状、階段状等の他の形状を呈していてもよい。各線分は、直線状、曲線状、弧状等の種々の形状を呈していてもよい。例えば、図４において、少なくとも一方の角部が直線状に切り欠かれてもよい（例えば、台形状等であってもよい）し、少なくとも一方の角部が弧状（例えば円弧状）に切り欠かれてもよい。

【0096】

（８）以上の例では、内側に回転子が配置されるインナーロータタイプの固定子積層鉄心１について説明したが、外側に回転子が配置されるアウターロータタイプの固定子積層鉄心にも本技術を適用してもよい。

【0097】

（９）固定子積層鉄心１のみならず、回転子積層鉄心に本技術を適用してもよい。

【0098】

［他の例］
例１．分割型積層鉄心の一例は、環状を呈する金属板材が複数積層されて構成されていてもよい。金属板材は、その周方向において並び且つ所定の切断線によって分割された第１の分割片及び第２の分割片を含んでいてもよい。第１の分割片の第１の端面に形成されている剪断面と第２の分割片の第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して第１の分割片と第２の分割片とが仮接続されていてもよい。この場合、第１の分割片と第２の分割片とは、切断線を介して部分的に仮接続されている。そのため、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合っている特許文献１の分割型積層鉄心と比較して、第１の分割片と第２の分割片との締結力が小さくなっている。したがって、第１の分割片と第２の分割片とをより小さな力で個片化することが可能となる。

【0099】

例２．例１の鉄心において、第１の分割片の端部と第２の分割片の端部との間には段差が形成されていてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0100】

例３．分割型積層鉄心の他の例は、環状を呈する金属板材が複数積層されて構成されていてもよい。金属板材は、その周方向において並び且つ所定の切断線によって分割された第１の分割片及び第２の分割片を含んでいてもよい。第１の分割片の第１の端面に形成されている剪断面と第２の分割片の第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接するように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して第１の分割片と第２の分割片とが仮接続されていてもよい。第１の分割片の端部と第２の分割片の端部との間には段差が形成されていてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0101】

例４．例３の鉄心において、第１の端面に形成されている剪断面と第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して第１の分割片と第２の分割片とが仮接続されていてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0102】

例５．例２～例４のいずれかの鉄心において、段差の大きさは金属板材の板厚の１０％～４０％であってもよい。この場合、第１の分割片と第２の分割片とを個片化するための外力を積極的に積層体に加えなければ、積層体の形状が維持される傾向にある。そのため、第１の分割片と第２の分割片との締結力を小さくしつつ、第１の分割片と第２の分割片とが意図せず不意に個片化されてしまうことを抑制できる。

【0103】

例６．例１～例５のいずれかの鉄心において、第１の端面及び第２の端面はそれぞれ、ほぼ全域が剪断面である領域を含んでいてもよい。破断面は比較的凹凸が激しいのに対して、剪断面は比較的平滑であるので、第１の端面及び第２の端面における分割片同士の締結力が比較的小さくなる。そのため、第１の分割片と第２の分割片とをさらに小さな力で個片化することが可能となる。

【0104】

例７．分割型積層鉄心の製造方法の一例は、金属板の所定の部位を所定の切断線に沿って切り曲げ加工して、第１の端面を含む切り曲げ片と、第１の端面に対応する第２の端面を含む母材部とを形成することを含んでいてもよい。当該方法の一例は、切り曲げ片を母材部に対して部分的にプッシュバック加工して、第１の端面に形成されている剪断面と第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して切り曲げ片と母材部とを仮接続することをさらに含んでいてもよい。当該方法の一例は、またさらに、切り曲げ片を母材部に完全に圧入することなく、部位を含むように金属板を打ち抜き加工して、環状を呈する複数の金属板材を形成することと、複数の金属板材を積層して積層体を形成することとを含んでいてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0105】

例８．例７の方法において、プッシュバック加工することは、切り曲げ片と母材部との間に段差を形成するように、切り曲げ片と母材部とを仮接続することを含んでいてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0106】

例９．分割型積層鉄心の製造方法の他の例は、金属板の所定の部位を所定の切断線に沿って切り曲げ加工して、第１の端面を含む切り曲げ片と、第１の端面に対応する第２の端面を含む母材部とを形成することを含んでいてもよい。当該方法の他の例は、切り曲げ片を母材部に対して部分的にプッシュバック加工して、第１の端面に形成されている剪断面と第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、切り曲げ片と母材部との間に段差を形成するように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して切り曲げ片と母材部とを仮接続することをさらに含んでいてもよい。当該方法の他の例は、またさらに、切り曲げ片を母材部に完全に圧入することなく、部位を含むように金属板を打ち抜いて、環状を呈する複数の金属板材を形成することと、複数の金属板材を積層して積層体を形成することとを含んでいてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0107】

例１０．例９の方法において、プッシュバック加工することは、第１の端面に形成されている剪断面と第２の端面に形成されている剪断面とが互いに当接し、且つ、第１の端面と第２の端面とが完全には重なり合わないように、第１の端面及び第２の端面の境界によって構成される切断線を介して切り曲げ片と母材部とを仮接続することを含んでいてもよい。この場合、例１の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0108】

例１１．例８～例１０のいずれかの方法において、金属板の各加工に際して金属板を挟持するように構成された一対の挟持部材の少なくとも一方に開口部が形成されていてもよい。一対の挟持部材によって金属板が挟持されるときに、仮接続された切り曲げ片及び母材部が開口部内に配置されていてもよい。この場合、金属板の加工に際して、金属板のうち、仮接続された切り曲げ片及び母材部以外の領域が、一対の挟持部材で挟持される。そのため、金属板の加工時における金属板のずれを抑制しつつ、切り曲げ片の母材部に対する不完全な圧入状態を維持することが可能となる。

【0109】

例１２．例８～例１１のいずれかの方法において、切り曲げ加工することは、ダイに設けられたダイ孔に向けてパンチを進出させることにより、金属板をパンチでダイ孔に対して部分的に押し込むことを含んでいてもよい。パンチの進出方向から見て、パンチのうち切断線に対応する外形の少なくとも一部が、ダイ孔の輪郭よりも外方に位置していてもよい。この場合、パンチ及びダイはそれぞれ、パンチの進出方向から見て、パンチとダイとが部分的に重なり合うオーバーラップ部を含む。そのため、切り曲げ加工により切り曲げ片及び母材部が形成されると、第１の端面及び第２の端面のうちオーバーラップ部に対応する箇所がほぼ剪断面となる。これにより、例６の鉄心と同様の作用効果が得られる。

【0110】

例１３．例８～例１２のいずれか方法において、積層体を形成することの後に、積層体を焼鈍することをさらに含んでいてもよい。焼鈍は、積層体を構成する金属板材の内部に残留している歪みを除去するための処理である。焼鈍時の加熱により金属板材が熱膨張するので、切断線を介して仮接続されている第１の端面及び第２の端面同士の締結力が大きくなることがある。しかしながら、例８又は例１０のように、切り曲げ片が母材部に対して部分的にプッシュバック加工（不完全プッシュバック加工）された箇所の締結力が小さくなっているので、焼鈍を経た後でも、切断線において金属板材をより小さな力で個片化することが可能となる。

【符号の説明】

【0111】

１…固定子積層鉄心（分割型積層鉄心、積層体）、２…ヨーク、１００…固定子積層鉄心の製造装置、１３０…プレス加工装置、１４３…ダイプレート（挟持部材）、１５２…ストリッパ（挟持部材）、２００…焼鈍炉、ＣＬ１…切断線（切断線、別の切断線）、ＣＬ２…切断線（別の切断線）、Ｃｔｒ…コントローラ（制御部）、Ｄ２…ダイ、Ｄ２ａ…ダイ孔（ダイ孔、別のダイ孔）、Ｄ２Ａ…ダイ、Ｄ２Ｂ…ダイ（別のダイ）、Ｇ…切断線群、ＭＳ…金属板、ＭＳａ…切り曲げ片、ＭＳｂ…母材部、ＭＳｃ…切り曲げ片（別の切り曲げ片）、Ｐ２Ａ…パンチ、Ｐ２Ｂ…パンチ（別のパンチ）、Ｓ１ａ…端面（第１の端面）、Ｓ１ｂ…端面（第２の端面）、ＳＡ…剪断面、ＳＢ…破断面、Ｕ１，Ｕ２…ユニット、Ｖ…開口部、Ｗ…打抜部材（金属板材、別の金属板材）、Ｗ２…ヨーク材、Ｗ２ａ…ヨーク片（第１の分割片、第２の分割片）。

【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】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】