CN117441218A - 粘接层叠铁芯制造方法及粘接层叠铁芯制造装置 - Google Patents

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平山隆
福地美菜子
岩瀬贤明
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Abstract

该粘接层叠铁芯制造方法是对单面或双面涂有冲压加工油的带状钢板进行冲压加工,并将粘接剂涂覆至所述带状钢板的单面以获得多个钢板部件,通过对各所述钢板部件进行层叠粘接从而制造粘接层叠铁芯的方法,其中,将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂涂覆至涂覆所述冲压加工油之前的所述带状钢板的单面双面单面或双面。

Description

粘接层叠铁芯制造方法及粘接层叠铁芯制造装置
技术领域
本发明涉及一种粘接层叠铁芯制造方法和粘接层叠铁芯的制造装置。
本申请要求基于2021年4月14日在日本提交的特愿2021-068108的优先权,并将其内容并入本文。
背景技术
例如,用作电动机的旋转电机包括层叠铁芯。该层叠铁芯是通过将带状钢板在间歇地进给的同时分多次冲裁成预定形状,然后堆叠多个所获得的钢板部件来制造的。各钢板部件之间的固定通过焊接、粘接、铆接等进行,但这其中,从有效地抑制层叠铁芯的铁损的观点出发,通过粘接进行的固定方法受到关注。
例如,下述专利文献1公开了一种制造金属薄板层叠体的方法,将在单面或双面涂覆有冲压加工油的箍圈材料依次进行多次冲压加工,在箍圈材料的单面涂覆粘接剂,然后进行轮廓冲裁加工,从而得到金属薄板,并通过将规定张数的该金属薄板进行层叠粘接,从而制造金属薄板层叠体,其中,向所述冲压加工油中添加固化促进剂。
根据该金属薄板层叠体的制造方法,说明了由于在冲压加工油中添加了固化促进剂,因此无需去除冲压加工油即可快速且牢固地实现金属薄板之间的粘接,能够简化制造工艺、缩小级进模装置中的模具尺寸等,从而实现产品质量和生产率的提高、制造设备的小型化等。
另外,在下述专利文献2中记载了一种冲裁层叠冲压方法,从间歇输送的带状钢板冲裁出规定形状的钢板部件,并对该钢板部件进行层叠,其中,包括:第一涂覆工序,在从上述带状钢板冲裁上述钢板部件的冲压加工位置的上游侧,将粘接剂或用于促进粘接剂硬化的硬化促进中的某一种剂涂覆到上述带状钢板的下表面;以及第二涂覆工序,在上述冲压加工位置,将上述粘接剂和上述硬化促进剂中的另一种涂覆到上述带状钢板的上表面。
根据该冲裁层叠方法,通过进行第一涂覆工序和第二涂覆工序,能够大幅缩短粘接剂的固化时间,并且能够提高通过层叠多个钢板部件而制造的芯体的生产性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第4648765号公报
专利文献2:日本特许第6164029号公报
发明内容
本发明要解决的问题
根据专利文献1所公开的金属薄板层叠体的制造方法,能够使用固化促进剂将金属薄板快速地接合。由于固化促进剂是通过添加压制加工油以稀释状态涂覆的,因此在需要更高的固化促进效果的情况下,则需要将固化促进剂的含量增加到相当多的量。然而,在这种情况下,由于冲压加工油的比例减少,因此担心对金属薄板进行冲裁时的冲裁加工性受到影响。
另外,根据专利文献2的冲裁层叠方法,能够大幅缩短粘接剂的固化时间。然而,即使在此,也完全没有考虑冲裁加工所必需的冲压加工油对硬化促进剂的影响。
这样,为了进一步提高粘接层叠铁芯的生产率,需要将冲裁钢板时的冲压加工油的润滑功能、和钢板粘接时使用硬化促进剂带来的粘着剂的硬化促进功能发挥到更高层次。然而,过去对于固化促进剂的涂覆形式没有给予足够的考虑。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其课题在于提供一种在制造粘接层叠铁芯时能够在确保充分的粘接强度的同时获得更高的生产率的粘接层叠铁芯制造方法和粘接层叠铁芯制造装置。
解决问题的方法
为了解决上述问题,本发明采用以下手段。
(1)根据本发明的一方面的粘接层叠铁芯制造方法,将在单面或双面涂有冲压加工油的带状钢板进行冲压加工,在所述带状钢板的单面涂覆粘接剂,得到多个钢板部件,将每个所述钢板部件进行层叠粘接,从而制造粘接层叠铁芯,其中,
将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂涂覆至涂覆所述冲压加工油之前的所述带状钢板的单面或双面。
根据上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,由于固化促进剂的平均粘度被设定为0.01Pa·s以上,因此可以将固化促进剂维持在被抑制了与冲压加工油混合的状态。因此,能够将各钢板部件层叠粘接前的固化促进剂的浓度维持在高水平。另外,由于固化促进剂的平均粘度被抑制为100Pa·s,因此能够抑制在层叠粘接各钢板部件时固化促进剂的粘度妨碍固化促进剂与粘接剂混合的情况。这样,在对各钢板部件进行层叠粘接时,能够使固化促进剂在保持高浓度的同时可靠地与粘接剂混合,从而能够在早期显现高粘接强度。因此,能够在确保充分的粘接强度的同时获得更高的生产率。
(2)在上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
每个所述钢板部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、以及配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面以及配置于所述第二表面上的所述粘接剂的第所述二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
根据上述(2)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中固化促进剂不会溶解到冲压加工油中,并且处于抑制了由于冲压加工油导致的浓度降低的状态。因此,在第三工序中,可以在固化促进剂保持其原有的高浓度的同时将第一钢板部件和所述第二钢板部件之间粘接。
(3)在上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
每个所述钢板部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
根据上述(3)中所述的粘接层叠铁芯制造方法,可以获得与上述(2)中所述的粘接层叠铁芯制造方法相同的效果。
(4)在上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面以及配置在所述第一表面上的所述固化促进剂的第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面、配置在所述第二表面上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
根据上述(4)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,可以获得与上述(2)中描述的粘接层叠铁芯制造方法相同的效果。
(5)在上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、以及配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面、配置在所述第二表面上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
根据上述(5)中所述的粘接层叠铁芯制造方法,可以获得与上述(2)中所述的粘接层叠铁芯制造方法相同的效果。
(6)在上述(1)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面以及配置在所述第二表面上的所述冲压加工油的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
根据上述(6)中所述的粘接层叠铁芯制造方法,可以获得与上述(2)中所述的粘接层叠铁芯制造方法相同的效果。
(7)在根据上述(1)至(6)中任一项所述的粘接层叠铁芯制造方法中,所述粘接剂可以是厌气性粘接剂或瞬时粘接剂。
根据上述(7)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,可以相对增加固化促进剂的量,以缩短固化时间并提高粘接强度,而不影响加工性能。
(8)在上述(7)中描述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
所述粘接剂为所述厌气性粘接剂,
所述固化促进剂包括促进厌气固化的有效成分,所述有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。
促进厌气固化的有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。优选地,其可以选自铜、铁、钒、钴、铬、银和锰、以及它们的组合。理想地,它可以是铜、铁、钒、钴和铬及其组合。理想地,其以金属氧化物或盐的形式提供。优选从乙酰丙酮钒、乙酰丙酮氧钒、硬脂酸氧钒、丙醇钒、丁醇钒、五氧化二钒、环烷酸钴、环烷酸锰、己酸铜、双(2-乙基己酸)铜(II)等选择的一种或两种以上的组合。
根据上述(8)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,由于厌气性粘接剂的固化快速且完全进行,因此其极其适合于需要短制造时间和抑制外部气体等的制造,因此可以提高生产率。
(9)在上述(7)所述的粘接层叠铁芯制造方法中,也可以如下:
所述粘接剂为所述瞬时粘接剂,
所述固化促进剂包含促进所述瞬时粘接剂固化的有效成分,所述有效成分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。
促进瞬时粘接剂固化的有效成分的具体实例选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。优选举出选自包括选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类中的一种或两种以上的组合。
根据上述(9)所述的粘接层叠铁芯制造方法,瞬时粘接剂的固化快且完全进行,因此非常适合需要短制造时间和抑制外部气体的制造,可以提高生产率。
(10)在根据上述(1)至(9)中任一项所述的粘接层叠铁芯制造方法中,所述粘接层叠铁芯可以是旋转电机用的定子。
根据上述(10)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,能够在确保足够的粘接强度的同时获得更高的生产率,因此能够制造具有高性能和低制造成本的旋转电机用的定子。
(11)根据本发明的一方面的粘接层叠铁芯制造装置,是用于制造粘接层叠铁芯的装置,所述粘接层叠铁芯包括由带状钢板冲裁而成的多个钢板部件,所述粘接层叠铁芯制造装置包括:
冲压加工油涂覆部,将冲压加工油涂覆到所述带状钢板的单面或双面;
冲压加工部,对所述带状钢板进行冲压加工;
粘接剂涂覆部,将粘接剂涂覆到所述带状钢板的单面;
固化促进剂涂覆部,将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂涂覆在到达所述冲压加工油涂覆部之前的所述带状钢板的一面或双面上。
根据上述(11)所述的粘接层叠铁芯制造装置,由于在固化促进剂涂覆部中涂覆到带状钢板上的固化促进剂的平均粘度设定为0.01Pa·s以上,因此,能够将固化促进剂维持在被抑制与冲压加工油混合的状态。因此,能够将各钢板部件层叠粘接前的固化促进剂的浓度维持在高水平。另外,由于固化促进剂的平均粘度被抑制在100Pa·s以下,因此能够抑制固化促进剂的粘度在对各钢板部件进行层叠粘接时妨碍固化促进剂与粘接剂混合的情况。这样,在对各钢板部件进行层叠粘接时,能够使固化促进剂在保持高浓度的同时可靠地与粘接剂混合,从而能够在早期显现高粘接强度。因此,能够在确保充分的粘接强度的同时获得更高的生产率。
(12)在根据上述(11)的粘接层叠铁芯制造装置中,所述粘接剂可以是厌气性粘接剂或瞬时粘接剂。
根据上述(12)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,可以相对增加固化促进剂的量,以缩短固化时间并提高粘接强度,而不影响加工性能。
(13)在上述(12)中描述的粘接层叠铁芯制造装置中,可以执行以下操作:
所述粘接剂为所述厌气性粘接剂,
所述固化促进剂包括促进厌气固化的有效成分,所述有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。
促进厌气固化的有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。优选地,其可以选自铜、铁、钒、钴、铬、银和锰、以及它们的组合。理想地,它可以是铜、铁、钒、钴和铬及其组合。理想地,其以金属氧化物或盐的形式提供。优选可以举出选自乙酰丙酮钒、乙酰丙酮氧钒、硬脂酸氧钒、丙醇钒、丁醇钒、五氧化二钒、环烷酸钴、环烷酸锰、己酸铜、双(2-乙基己酸)铜(II)等中的一种或两种以上的组合。
根据上述(13)中描述的粘接层叠铁芯制造装置,由于厌气性粘接剂的固化快且完全进行,因此其非常适合于需要短制造时间和抑制脱气的制造,因此可以提高生产率。
(14)在上述(12)中描述的粘接层叠铁芯制造装置中,也可以如下:
所述粘接剂为所述瞬时粘接剂,
所述固化促进剂包含促进所述瞬时粘接剂固化的有效成分,所述有效成分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。
(15)在根据上述(11)至(14)中任一项所述的粘接层叠铁芯制造装置中,所述粘接层叠铁芯可以是旋转电机用的定子。
根据上述(15)中描述的粘接层叠铁芯制造装置,能够在确保足够的粘接强度的同时获得更高的生产率,因此能够使用具有高性能和低制造成本的旋转电机用的定子。
发明效果
根据本发明的上述各方面,可以提供一种粘接层叠铁芯制造方法和粘接层叠铁芯制造装置,其在制造粘接层叠铁芯时能够确保足够的粘接强度并获得更高的生产率。
附图说明
图1是配备有根据本发明各实施方式制造的定子用粘接层叠铁芯的旋转电机的剖视图。
图2是同一定子用粘接层叠铁芯的侧视图。
图3是本发明各实施方式中使用的粘接层叠铁芯制造装置100的侧视图。
图4是本发明各实施方式中使用的另一粘接层叠铁芯制造装置200的侧视图。
图5是用于解释根据本发明第一实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图6是用于解释根据本发明第二实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图7是用于解释根据本发明第三实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图8是用于解释根据本发明第四实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图9是用于解释根据本发明第五实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图10是用于解释根据本发明第六实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图11是用于解释根据本发明第七实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图12是用于解释根据本发明第八实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图13是用于解释根据本发明第九实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
图14是用于解释根据本发明第十实施方式的粘接层叠铁芯制造方法的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明各实施方式的粘接层叠铁芯制造方法进行说明。在此之前,首先,将使用图1和图2解释在每个实施方式中制造的定子用粘接层叠铁芯(粘接层叠铁芯。旋转电机用的定子)。接下来,将说明每个实施方式中使用的粘接层叠铁芯制造装置100和200,然后将说明每个实施方式的粘接层叠铁芯制造方法。
[定子用粘接层叠铁芯]
图1是包括在每个实施方式中制造的定子用粘接层叠铁芯21的旋转电机10的剖视图。图2是定子用粘接层叠铁芯21的侧视图。
以下,对图1所示的旋转电机10为电动机、具体为交流电动机、更具体为同步电动机、进一步更具体为永磁场型电动机的情况进行说明。这种电动机例如适用于电动汽车等。
如图1所示,旋转电机10包括定子20、转子30、壳体50和旋转轴60。定子20和转子30容纳在壳体50内。定子20固定在壳体50内。
在图1的示例中,旋转电机10是转子30位于定子20的径向方向内侧的内转子型。然而,旋转电机10可以是转子30位于定子20外部的外转子型。另外,这里,以旋转电机10是12极18槽的三相交流电动机的情况为例进行说明。然而,极数、槽数、相数等可以适当改变。
例如,通过对各相施加有效值10A、频率100Hz的励磁电流,旋转电机10能够以1000rpm的转速旋转。
定子20包括定子用粘接层叠铁芯21和未图示的绕组。
定子用粘接层叠铁芯21包括环形铁芯背部22和多个齿部23。在下文中,将定子用粘接层叠铁芯21(或铁芯背部22)的中心轴线O的方向称为轴方向,将定子用粘接层叠铁芯21(或铁芯背部22)的径向(与中心轴线O正交的方向)的方向称为径向,将定子用粘接层叠铁芯21(或铁芯背部22)的周向(绕中心轴线O旋转的方向)称为周向。
从轴向看定子20的俯视中,铁芯背部22形成为圆环状。
多个齿部23从铁芯背部22的内周向径向内侧突出。多个齿部23在周向上等角度间隔地配置。在图1的例子中,以中心轴线O为中心的中心角每隔20度地设置有18个齿部23。多个齿部23形成为互相具有相同的形状和尺寸。因此,多个齿部23具有互相相同的厚度尺寸。
所述绕组线缠绕在齿部23上。所述绕组可以是集中绕制,也可以是分散绕制。
转子30配置在定子20(定子用粘接层叠铁芯21)的径向内侧。转子30包括转子铁芯31和多个永磁体32。
转子铁芯31形成为与定子20同轴配置的环状(圆环状)。旋转轴60布置在转子铁芯31内。旋转轴60固定于转子铁芯31。
多个永磁体32固定至转子铁芯31。在图1的示例中,一组两个永磁体32形成一个磁极。多组永磁体32沿周向等角度间隔排列。在图1的例子中,以中心轴O为中心的中心角每隔30度地设置有12组(共计24个)永久磁铁32。
在图1的示例中,采用嵌入磁体型电机作为永磁场型电机。沿轴向方向穿过转子铁芯31的多个通孔33形成在转子铁芯31中。多个通孔33对应于多个永磁体32的布置而配置。每个永磁体32在配置在相应的通孔33内的状态下固定至转子铁芯31。各永磁体32与转子铁芯31的固定例如可以通过利用粘接剂将例如永磁体32的外表面与通孔33的内表面粘接等来实现。另外,作为永磁场型电动机,也可以采用表面磁铁型电动机来代替埋入磁铁型电动机。
定子用粘接层叠铁芯21和转子铁芯31均为层叠铁芯。例如,如图2所示,定子用粘接层叠铁芯21通过将多个电磁钢板40沿层叠方向层叠而形成。
另外,定子用粘接层叠铁芯21和转子铁芯31各自的层叠厚度(沿中心轴线O的总长度)例如为50.0mm。定子用粘接层叠铁芯21的外径例如为250.0mm。定子用粘接层叠铁芯21的内径例如为165.0mm。转子铁芯31的外径例如为163.0mm。转子铁芯31的内径例如为30.0mm。然而,这些值仅是示例,定子用粘接层叠铁芯21的堆叠厚度、外径和内径以及转子铁芯31的堆叠厚度、外径和内径不限于这些值。这里,定子用粘接层叠铁芯21的内径以定子用粘接层叠铁芯21中的齿部23的顶端部为基准。即,定子用粘接层叠铁芯21的内径是与所有齿部23的顶端部内切的虚拟圆的直径。
形成定子用粘接层叠铁芯21和转子铁芯31的各电磁钢板40例如通过对作为基材的带状钢板进行冲裁加工而形成。作为电磁钢板40,可以使用公知的电磁钢板。电磁钢板40的化学成分如下用质量%单位所示,以质量%计含有2.5%~3.9%的Si。通过将化学组成设定在该范围内,能够将电磁钢板40的屈服强度设定为380MPa以上且540MPa以下。
硅:2.5%至3.9%
铝:0.001%~3.0%
锰:0.05%~5.0%
余量:Fe及杂质
本实施方式中,电磁钢板40采用无取向电磁钢板。作为无取向电磁钢板,可以使用基于JISC2552:2014的无取向电磁钢板。然而,作为电磁钢板40,可以使用取向电磁钢板来代替无取向电磁钢板。此时,作为取向电磁钢板,可以使用JISC2553:2012规定的取向电磁钢带。
为了提高层叠铁芯的加工性以及层叠铁芯的铁损,电工钢板40的两面均涂覆有磷酸盐类绝缘覆膜。作为构成绝缘覆膜的物质,例如可以采用(1)无机化合物、(2)有机树脂、(3)无机化合物与有机树脂的混合物等。作为无机化合物,可以举出(1)重铬酸盐与硼酸的络合物、(2)磷酸盐与二氧化硅的络合物等。有机树脂的实例包括环氧树脂、丙烯酸树脂、丙烯酸苯乙烯树脂、聚酯树脂、有机硅树脂和氟树脂等。
[粘接层叠铁芯制造装置100]
如图3所示,本实施方式的粘接性层叠铁芯制造装置100包括带状钢板供给部110、固化促进剂涂覆部120、驱动部(未图示)、冲压加工油涂覆部130、冲压加工部140、粘接剂涂覆部分150和层叠粘接部分160。
在该粘接层叠铁芯制造装置100中,通过粘接剂涂覆部150将粘接剂涂覆到带状钢板M的下表面。另一方面,在稍后描述的粘接层叠铁芯制造装置200中,通过粘接剂涂覆部250将粘接剂涂覆到带状钢板M的上表面。
如图3所示,在带状钢板供给部110中,轴支承有作为电磁钢板(钢板部件)40的原材料的带状钢板M卷绕而成的圈才F,并向图3的纸面右侧送出带状钢板M。在以下的说明中,有时将带状钢板M的输送方向即纸面右侧称为下游侧,将相反方向即纸面左侧称为上游侧。从该带状钢板供应部110向下游传送的带状钢板M是具有上述化学成分的钢板,并且其两个表面涂覆有上述绝缘覆膜。
固化促进剂涂覆部120包括罐121、切换阀122、上表面涂覆线123和上喷嘴124、以及下表面涂覆线125和下喷嘴126。
罐121中储存有固化促进剂a。
固化促进剂a是以促进粘接剂的固化的有效成分和粘性剂为主成分的药剂,平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s。粘性剂是平均粘度为0.1Pa·s~1000Pa·s的药剂或常温下为固体的颗粒,例如可以适当使用丙烯酸类聚合物增稠剂、丙烯酸珠、二氧化硅等填充剂。
固化促进剂的平均粘度优选为0.5Pa·s以上,更优选为2Pa·s以上,特别优选为5Pa·s以上。另外,固化促进剂的平均粘度优选为50Pa·s以下,更优选为10Pa·s以下。在促进固化的有效成分中添加粘性剂等而形成固化促进剂a,但此外也可以混合防腐剂等。
另外,固化促进剂a的平均粘度通过使用JIS K 7117:1999中记载的旋转粘度计在试验温度23℃下进行3次测定并算出平均值来测定。
作为固化促进剂,使用与由粘接剂涂覆部150涂覆的粘接剂的种类对应的固化促进剂。即,作为使用厌气性粘接剂时的固化促进剂,使用含有促进厌气性固化的有效成分的固化促进剂。或者,作为使用2-氰基丙烯酸酯粘接剂(即瞬时粘接剂)时的固化促进剂,使用含有促进2-氰基丙烯酸酯粘接剂固化的有效成分的固化促进剂。固化促进剂通过与厌气性粘接剂或2-氰基丙烯酸酯粘接剂混合来促进粘接剂的瞬时固化。
作为厌气性粘接剂的固化促进剂,促进厌气固化的有效成分可以选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。优选地,其可以选自铜、铁、钒、钴、铬、银和锰、以及它们的组合。理想地,它可以是铜、铁、钒、钴和铬及其组合。理想地,其以金属氧化物或盐的形式提供。优选例示从乙酰丙酮钒、乙酰丙酮氧钒、硬脂酸氧钒、丙醇钒、丁醇钒、五氧化二钒、环烷酸钴、环烷酸锰、己酸铜、双(2-乙基己酸)铜(II)等中选择的一种或两种以上的组合。固化促进剂通过与厌气性的粘接剂混合来促进粘接剂的瞬时固化。
另一方面,用于2-氰基丙烯酸酯粘接剂的固化促进剂包括促进2-氰基丙烯酸酯粘接剂固化的有效成分,所述有效成分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。优选举出分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类的一种或两种以上的组合。
如图3所示,上喷嘴124朝向竖直方向下方配置,使得其排出口面向带状钢板M的上表面。上部喷嘴124具有多个喷出口,能够在带状钢板M的上表面的宽度方向全长上点状涂覆固化促进剂a。上表面涂覆线123与上喷嘴124连接。上表面涂覆线123经由切换阀122与罐121连接。
下喷嘴126以其喷出口朝向带状钢板M的下表面的方式,朝向竖直方向上方。下部喷嘴126具有多个喷出口,能够将固化促进剂a点点状涂覆在带状钢板M的下表面的宽度方向的整个长度上。下喷嘴126与下表面涂覆线125连接。下表面涂覆线125经由切换阀122与罐121连接。下喷嘴126的排出口面向上喷嘴124的排出口,带状钢板M位于其间。
切换阀122通过接受切换操作,能够将罐121内的固化促进剂a的供给目的地切换为上表面涂覆线123和下表面涂覆线125中的任一个。
当经由切换阀122将固化促进剂a供给至上表面涂覆线123侧时,固化促进剂a从上喷嘴124以多个点状仅涂覆至带状钢板M的上表面。
另一方面,当通过切换阀122将固化促进剂a供给至下表面涂覆线125侧时,将固化促进剂a从下部喷嘴126仅向带状钢板的下表面以多个点状涂覆。
所述驱动部配置在固化促进剂涂覆部120与冲压加工油涂覆部130之间的位置D。所述驱动部将带状钢板M朝向从固化促进剂涂覆部120向冲压加工油涂覆部130的纸面右方向间歇地送出。另外,在进入所述驱动部之前,从固化促进剂涂覆部120送出的带状钢板M的上表面或下表面的其中一方已经涂覆有固化促进剂a。当将固化促进剂a涂覆到带状钢板M的上表面时,不将其涂覆到下表面。另一方面,当将固化促进剂a涂覆到带状钢板M的下表面时,不将其涂覆到上表面。无论在哪种情况下,促进固化的有效成分由于被封入在固化促进剂a内,因此其浓度保持恒定。
冲压加工油涂覆部130包括涂覆辊131和油盘132。
油盘132位于带状钢板M的下方且涂布辊131的正下方的位置。涂布辊131具有上辊131a和下辊131b。
上辊131a配置在带状钢板M的正上方,并且能够通过上下动而在与带状钢板M的上表面接触的状态和与带状钢板M的上表面分离的状态之间切换。上辊131a能够在从未图示的冲压加工油供给部供给的冲压加工油渗透到其外周面的状态下与钢板M的上表面接触的同时转动,从而对带状钢板M的上表面涂覆压力加工油。
下辊131b配置在带状钢板M的正下方,并且能够通过上下移动而在与带状钢板M的下表面接触的状态和与带状钢板M的下表面分离的状态之间切换。下辊131b能够在所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油渗透到其外周面的状态下一边与钢板M的下表面接触一边转动,从而对带状钢板M的下表面供给冲压加工油。
油盘132接收从上辊131a和下辊131b滴下的剩余的冲压加工油并回收,然后将其返回到冲压加工油供给部。
根据上述冲压加工油涂覆部130,通过在上辊131a与带状钢板M的上表面接触的状态下从冲压加工油供给部供给冲压加工油,从而通过将冲压加工油的层形成在带状钢板M的上表面上的绝缘覆膜上的整个面上,同时连续地或间歇地向下游侧输送带状钢板片M。
同样地,通过在使下辊131b与带状钢板M的下表面接触的状态下,从所述冲压加工油供给部供给冲压加工油,从而能够将冲压加工油形成在带状钢板M的下表面的绝缘被膜上的整个表面上,同时连续或间歇地向下游侧输送带状钢板M。
或者,通过将带状钢板M夹在上辊131a和下辊131b之间,从而能够在带状钢板M的上表面的绝缘覆膜和带状钢板M的下表面的绝缘覆膜上,均在整个表面上形成冲压加工油的层,同时连续地或间歇地向下游侧传送带状钢板M。
这样,通过根据需要分别上下移动上辊131a和下辊131b的各位置,能够从仅对带状钢板M的上表面涂覆冲压加工油的情况、仅对带状钢板片M的上表面涂覆冲压加工油的情况、以及对带状钢板片M的上表面和下表面涂覆冲压加工油的情况这三组中选择。
在上述任何一种情况下,在涂覆冲压加工油之前的时刻,带状钢板M的上表面和下表面上的固化促进剂有粘性,因此难以与冲压加工油混合,因此可以防止其浓度因为涂覆冲压加工油而被稀释。因此,涂覆冲压加工油后的带状钢板M的上表面上的固化促进剂的浓度在涂覆冲压加工油b之前和之后保持不变。同样地,涂覆冲压加工油后的带状钢板M的下表面上的固化促进剂的浓度在涂覆冲压加工油b之前和之后也保持不变。因此,通过冲压加工油涂覆部130后的带状钢板M在维持其上表面和下表面上的固化促进剂的浓度的同时被输送至冲压加工部140。
冲压加工部140包括第一级冲裁部141和第二级冲裁部142。
第一级冲裁部141配置在冲压加工油涂覆部130的下游侧,具有阳模141a和阴模141b。阳模141a和阴模141b沿竖直方向同轴布置,并且带状钢板M插在它们之间。因此,阳模141a面向带状钢板M的上表面,阴模141b面向带状钢板M的下表面。然后,在暂时停止带状钢板M的输送的状态下,通过未图示的液压机构使阳模141a向下方移动而到达阴模141b内,从而在带状钢板M中,进行形成电磁钢板40所需的第一冲裁加工。此时,由于冲压加工油被涂覆到带状钢板M的上表面和下表面中的至少一者,所以能够在不引起烧结痕迹等的情况下进行冲裁。在该冲裁加工之后,阳模141a向上移动并从阴模141b拉出,带状钢板M再次向下游侧送出。
第二级冲裁部142配置在第一级冲裁部141的下游侧,并具有阳模142a和阴模142b。阳模142a和阴模142b沿竖直方向同轴配置,第一次冲裁加工结束后的带状钢板M插入阳模142a和阴模142b之间。因此,阳模142a面向带状钢板M的上表面,阴模142b面向带状钢板M的下表面。然后,在带状钢板M的进给再次暂时停止的状态下,通过未图示的液压机构使阳模142a向下移动而到达阴模142b中,从而在带状钢板M中,进行形成电磁钢板40所需的第二冲裁加工。此时,由于对带状钢板M的上表面和下表面中的至少一者涂覆冲压加工油,所以能够在不引起烧结痕迹等的情况下进行冲裁。在该冲裁加工之后,使阳模142a向上移动并从阴模142b中拔出,并且将带状钢板M再次向下游送出。
粘接剂涂覆部150配置在冲压加工部140的下游侧。粘接剂涂覆部150包括气动压送机151、注射器152、喷嘴153和钢板保持器154。
注射器152是储存粘接剂的容器,经由配管连接在气动压送机151与喷嘴153之间。其中,粘接剂中,作为厌气性粘接剂,可以举出东亚合成株式会社制造的“Arontite”(注册商标),作为2-氰基丙烯酸酯粘接剂,例如可以举出东亚合成株式会社制造的“Aron Alpha”(注册商标)。
喷嘴153包括具有排出口朝上的多个针。各针均配置在带状钢板M的下方。因此,各针的排出口面向带状钢板M的下表面。
钢板保持器154布置在喷嘴153上方(每个针的正上方)。因此,钢板保持器154面向带状钢板M的上表面。当带状钢板M的输送暂时停止时,钢板支架154被未图示的液压机构向下推动。结果,钢板保持器154的下表面与带状钢板M的上表面接触并且向下推动带状钢板M。由此,能够将带状钢板M的高度位置推压至通过喷嘴153涂覆粘接剂的位置并进行定位。在该定位状态下,带状钢板M的下表面接近各针的排出口。
另外,在该定位状态下,当气动压送机151动作而向注射器152压送适量的空气时,注射器152内的粘接剂被供给至喷嘴153。结果,适量的粘接剂从每个所述针中排出,并涂覆到带状钢板M的下表面。此后,通过利用所述液压机构使钢板保持器154上升,带状钢板M的高度位置返回到其原始高度。
层叠粘接部分160布置在粘接剂涂覆部分150的下游侧。层叠粘接部160包括外周冲裁阳模161、外周冲裁阴模162、弹簧163和加热器164。
外周冲裁阳模161是底面为圆形的圆筒形模具,其上端连接有弹簧163的下端。外周冲裁阳模161能够在由弹簧163支撑的状态下,与弹簧163一起上下移动。外周冲裁阳模161的外径尺寸与所述定子用粘接层叠铁芯21的外径尺寸大致相同。
外周冲裁阴模162是具有圆筒状的内部空间的模具,其内径尺寸与所述定子用粘接性层叠铁芯21的外径尺寸大致相同。
加热器164一体地组装到外周冲裁阴模162中。加热器164从其周围对外周冲裁阴模162内层叠的各电磁钢板(钢板部件)40进行加热。当使用加热固化型作为所述粘接剂时,该粘接剂通过接收来自加热器164的热量而固化。另一方面,当使用室温固化型作为粘接剂时,粘接剂在室温下硬化而不需要加热。
根据上述层叠粘接部160,当带状钢板M的供给暂时停止的状态下,使外周冲裁阳模161下降,以将带状钢板M夹在外周冲裁阳模161和外周冲裁阴模162之间,进而通过将外周冲裁凸模161推入外周冲裁阴模162内,从而得到从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40。
该冲裁后的电磁钢板40层叠在预先被冲裁并在外周冲裁阴模162中层叠并粘接的另一块电磁钢板40的上表面上,进一步受到来自外周冲裁阳模161的按压力进而来自加热器164的热量。此时,通过弹簧163的作用力,从外周冲裁阳模161施加到电磁钢板40的按压力始终保持恒定。
如上所述,本次冲裁的电磁钢板40被粘接固定至上次冲裁的电磁钢板40的上表面。通过将这些外周冲裁、加压和加热的各工序重复与各电磁钢板40的层叠数量相同的次数,从而在外周冲裁阴模162中形成定子用粘接层叠铁芯21。
如图3所示,所述阴模141b、所述阴模142b、所述喷嘴153、所述外周冲裁阴模162以及所述加热器164固定在共用的固定基座171上。因此,这些阴模141b、阴模142b、所述喷嘴153、外周冲裁阴模162以及加热器164在水平方向和上下方向上的相对位置被固定。
类似地,所述阳模141a、所述阳模142a、所述钢板保持器154和所述外周冲裁阳模161也固定至公共的可移动基座172的下表面。因此,这些阳模141a、阳模142a、钢板保持器154以及外周冲裁阳模161在水平方向和上学方向上的相对位置被固定。
所述驱动部将带状钢板M向下游侧送出,在暂时停止时,使可动基座172下降,从而同时进行电磁钢板40的外周冲裁以及层叠和粘接、向带状钢板M中接下来要被外周冲裁的电磁钢板40的位置的粘接剂的涂覆、对带状钢板M中接下来要涂覆粘接剂的位置进行的所述第二次冲裁加工、对带状钢板M中进行所述第二次冲裁加工的位置进行的所述第一次的冲裁加工。
随后,当使可移动基座172上升而缩回到带状钢M上方之后,带状钢板M再次被驱动部向下游侧传送预定距离,然后再次暂时停止。在该状态下,可动基座172再次下降,继续进行各位置处的加工。这样,通过重复一边通过所述驱动部间歇地输送带状钢板M、一边在临时停止时使可动基座172上下移动的工序,从而制造定子用粘接层叠铁芯21。
[粘接层叠铁芯制造装置200]
如图4所示,本实施方式的粘接性层叠铁芯制造装置200包括带状钢板供给部210、固化促进剂涂覆部220、驱动部(未图示)、冲压加工油涂覆部230、冲压加工部240、粘接剂涂覆部250以及层叠粘接部260。
卷绕作为电磁钢板(钢板部件)40的原材料的带状钢板M而成的圈才F枢轴地支撑在带状钢板供给部210中,并且带状钢板M被送出至图中纸张的右侧。在以下的说明中,有时将带状钢板M的输送方向即纸面右侧称为下游侧,将相反方向即纸面左侧称为上游侧。从带状钢板供应部210向下游侧传送的带状钢板M是具有上述化学成分的钢板,并且其两个表面涂覆有上述绝缘覆膜。
固化促进剂涂覆部220包括罐221、切换阀222、上表面涂覆线223和上喷嘴224、以及下表面涂覆线225和下喷嘴226。
罐221中储存有固化促进剂a。
固化促进剂a与在粘接层叠铁芯制造装置100的描述中所解释的相同,并且这里将省略其解释。
如图4所示,上喷嘴224朝向竖直方向下方配置,使得其排出口面向带状钢板M的上表面。上部喷嘴224具有多个喷出口,能够在带状钢板M的上表面的宽度方向全长上点状地涂覆固化促进剂a。上表面涂覆线223与上喷嘴224连接。上表面涂覆线223经由切换阀222与罐221连接。
下喷嘴226以其喷出口朝向带状钢板M的下表面的方式朝向铅垂方向上方配置。下喷嘴226具有多个喷出口,能够在带状钢板M的下表面的宽度方向全长上点状涂覆固化促进剂a。下喷嘴226与下表面涂覆线225连接。下表面涂覆线225经由切换阀222与罐221连接。下喷嘴226的出口与上喷嘴224的出口相对,带状钢板M位于其间。
切换阀222通过接受切换操作,能够将罐221内的固化促进剂a的供给目的地切换为上表面涂覆线223和下表面涂覆线225中的任意一个。
当经由切换阀222将固化促进剂a供给至上表面涂覆线223侧时,固化促进剂a从上喷嘴224以多个点状仅涂覆至带状钢板M的上表面。
另一方面,当通过切换阀222将固化促进剂a供给至下表面涂覆线225侧时,将固化促进剂a从下部喷嘴226仅向带状钢板的下表面以多个点状涂覆。
所述驱动部配置在固化促进剂涂覆部220与冲压加工油涂覆部230之间的位置D。所述驱动部将带状钢板M朝向从固化促进剂涂覆部220向冲压加工油涂覆部230的纸面右方向间歇地送出。另外,在进入驱动部之前,仅在从固化促进剂涂覆部220送出的带状钢板M上表面和下表面中的一方上已经涂覆了固化促进剂a。当将固化促进剂a涂覆到带状钢板M的上表面时,不将其涂覆到下表面。另一方面,当将固化促进剂a涂覆到带状钢板M的下表面时,不将其涂覆到上表面。在任何一种情况下,固化促进剂都是粘稠的,不会与压榨油混合,因此其浓度保持恒定。
冲压加工油涂覆部230包括涂覆辊231和油盘232。
油盘232配置在带状钢板M的下方且涂布辊231的正下方的位置。涂布辊231具有上辊231a和下辊231b。
上辊231a配置在带状钢板M的正上方,并且能够通过上下移动在与带状钢板M的上表面接触的状态和与带状钢板M的上表面分离的状态之间切换。上辊231a在其外周表面浸透有从未图示的冲压加工油供应部供应的冲压加工油的状态下与钢板M的上表面接触的同时转动,从而可以对带状钢板M的上表面供应冲压加工油。
下辊231b配置在带状钢板M的正下方,并且能够通过上下移动在与带状钢板M的下表面接触的状态和与带状钢板M的下表面分离的状态之间切换。下辊231b在使从所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油渗透到其外周面的状态下,一边与钢板M的下表面接触一边转动,从而能够对带状钢板M的下表面供给冲压加工油。
油盘232接收并收集从上辊231a和下辊231b滴下的多余的冲压加工油,并将其返回到冲压加工油供给部。
根据冲压加工油涂覆部230,通过在上辊231a与带状钢板M的上表面接触的状态下从冲压加工油供给部供给冲压加工油,从而能够在带状钢板M的上表面上的绝缘覆膜的整个表面上形成冲压加工油的层,同时连续地或间歇地向下游输送带状钢板M。
同样地,通过在使下辊231b与带状钢板M的下表面接触的状态下,从所述冲压加工油供给部供给冲压加工油,从而能够在带状钢板M的下表面上的绝缘被膜上的整个表面上形成冲压加工油的层,同时将带状钢板M连续或间歇地输送到下游侧。
或者,通过将带状钢板M夹在上辊231a和下辊231b之间,能够在带状钢板M的上表面的绝缘覆膜和带状钢板M的下表面的绝缘覆膜两者上,在整个面上形成冲压加工油的层,同时将带状钢板M连续地或间歇地向下游传送。
这样,通过根据需要使上辊231a和下辊231b的各位置上下移动,从而能够从仅对带状钢板M的上表面涂覆冲压加工油的情况、仅对带状钢板M的下表面涂覆冲压加工油的情况、对带状钢板片M的上表面和下表面双方涂覆冲压加工油的情况的三组中选择。
在此,在上述任何一种情况下,在涂覆压力加工油之前的时间点,带状钢板M的上、下表面上的固化促进剂因为有粘性,因此不会与压力加工油混合,抑制了因涂覆压力加工油而使其浓度被稀释的情况。因此,在涂覆冲压加工油之后的带状钢板M的上表面上的固化促进剂的浓度,在涂覆冲压加工油b之前和之后保持不变。同样地,涂覆冲压加工油后的带状钢板M的下表面上的固化促进剂的浓度在涂覆冲压加工油b之前和之后也保持不变。因此,通过冲压加工油涂覆部230后的带状钢板M在维持其上表面和下表面上的固化促进剂的浓度的同时被输送到冲压加工部240。
冲压加工部240包括第一级冲裁部241、第二级冲裁部242和第三级冲裁部243。
第一级冲裁部241配置在冲压加工油涂覆部230的下游侧,具有阳模241a和阴模241b。阳模241a和阴模241b沿竖直方向同轴布置,带状钢板M插在它们之间。因此,阳模241a面向带状钢板M的上表面,阴模241b面向带状钢板M的下表面。然后,在暂时停止带状钢板M的输送的状态下,利用未图示的液压机构使阳模241a向下方移动而到达阴模241b内,从而在带状钢板M中,进行电磁钢板40的形成所需的第一次冲裁加工。此时,由于冲压加工油被涂覆到带状钢板M的上表面和下表面中的至少一者,所以能够在不引起烧结痕迹等的情况下进行冲裁。在该冲压加工之后,使阳模241a向上移动并从阴模241b中拔出,并且将带状钢板M再次向下游送出。
第二级冲裁部242布置在第一级冲裁部241的下游侧,并且包括阳模242a和阴模242b。阳模242a和阴模242b沿竖直方向同轴配置,第一次冲裁加工后的带状钢板M插入它们之间。因此,阳模242a面向带状钢板M的上表面,阴模242b面向带状钢板M的下表面。然后,在再次暂时停止带状钢板M的送出的状态下,通过未图示的液压机构使阳模242a向下移动从而到达阴模242b中,从而在带状钢板M中,进行电磁钢板40的形成所需的第二次冲裁加工。此时,由于在带状钢板M的上表面和下表面中的至少一者上涂覆冲压加工油,因此能够在不引起烧结痕迹等的情况下进行冲裁。在该冲裁加工之后,使阳模242a向上移动并从阴模242b中拔出,并且将带状钢板M再次向下游送出。
第三级冲裁部243配置在第二级冲裁部242的下游侧,并具有阳模243a和阴模243b。阳模243a和阴模243b沿竖直方向同轴配置,并且在它们之间插入经过第二次冲裁加工后的带状钢板M。因此,阳模243a面向带状钢板M的上表面,阴模243b面向带状钢板M的下表面。然后,在带状钢板M的送出再次暂时停止的状态下,通过未图示的液压机构将阳模243a向下移动从而到达阴模243b中,从而在带状钢板M中,进行电磁钢板40的形成所需的第三次冲裁加工。此时,由于在带状钢板M的上表面和下表面中的至少一者上涂覆冲压加工油,因此能够在不引起烧结痕迹等的情况下进行冲裁。在该冲裁加工之后,阳模243a向上移动并从阴模243b拉出,带状钢板M再次向下游侧送出。
粘接剂涂覆部250被组装到位于冲压处理部240下游侧的层叠粘接部260中。粘接剂涂覆部250包括气动压送机251、注射器252和喷嘴253。
注射器252是储存粘接剂的容器,经由配管连接在气动压送机251与喷嘴253之间。作为粘接剂,可以使用与上述粘接层叠铁芯制造装置100的描述中所描述的相同的粘接剂。
喷嘴253配置在带状钢板M的上方。因此,喷嘴253的排出口面向带状钢板M的上表面。
层叠粘接剂部分260配置在冲压加工部240的下游侧并且与粘接剂涂覆部分250处于相同的位置。层叠粘接部260包括外周冲裁阳模261、外周冲裁阴模262、弹簧263和加热器264。
外周冲裁阳模261是底面为圆形的圆筒形模具,其上端连接有弹簧263的下端。而且,外周冲裁阳模261能够在由弹簧263支撑的状态下,与弹簧263一起上下移动。外周冲裁阳模261的外径尺寸与所述定子用粘接层叠铁芯21的外径尺寸大致相同。所述喷嘴253内置于外周冲裁阳模261。喷嘴253的所述排出口形成在外周冲裁阳模261的所述底面上。
外周冲裁阴模262是具有圆筒状的内部空间的模具,其内径尺寸与所述定子用粘接层叠铁芯21的外径尺寸大致相同。
加热器264一体地组装到外周冲裁阴模262中。加热器264对在外周冲裁阴模262内层叠的各电磁钢板(钢板部件)40从其周围进行加热。当使用可热固化粘接剂作为所述粘接剂时,该粘接剂通过接收来自加热器264的热量而固化。另一方面,当使用室温固化型作为粘接剂时,该粘接剂在室温下硬化而不需要加热。
根据上述层叠粘接部260,在带状钢板M的送出暂时停止的状态下,使外周冲裁阳模261下降,从而将带状钢板M夹在外周冲裁阳模261与外周冲裁阴模262之间,进而将外周冲裁阳模261推入外周冲裁阴模262内,从而得到由带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40。
此外,在外周冲裁时,当启动气动压送机251以向注射器252压送适量的空气时,注射器252内的粘接剂被输送至喷嘴253。结果,适量的粘接剂从形成于外周冲裁阳模261的所述底面上形成的所述排出口排出,并涂覆到带状钢板M的上表面。这里涂覆的粘接剂用于粘接接下来被进行外周冲裁并层叠的另一电磁钢板40。
此时,将外周冲裁的电磁钢板40层叠在先前被冲裁并层叠以及粘接在外周冲裁阴模262内的另一电磁钢板40的上表面上。通过该层叠,前一次形成在所述另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂与被同样涂覆到上述另一电磁钢板40的上表面的固化促进剂a、或本次被外周冲裁的电磁钢板40的下表面上涂覆的固化促进剂a混合。另外,对层叠的各电磁钢板40施加来自外周冲裁阳模261的按压力和来自加热器264的加热。此时,通过所述弹簧263的作用力,从外周冲裁阳模261向电磁钢板40施加的按压力始终保持恒定。
如上所述,本次冲裁的电磁钢板40被粘接固定至上次冲裁的电磁钢板40的上表面。另一方面,此时涂布在本次冲裁出的电磁钢板40的上表面的粘接剂此时尚未与固化促进剂混合,因此不会硬化而保持液态。
通过将如上所述的外周冲裁、加压和加热的各工序重复与各电磁钢板40的层叠数量相同的次数,在外周冲裁阴模262中形成定子用粘接层叠铁芯21。
如图4所示,所述阴模241b、所述阴模242b、所述阴模243b、所述外周冲裁阴模262以及所述加热器264固定在共用的固定基座271上。因此,这些阴模241b、阴模242b、阴模243b、外周冲裁阴模262以及所述加热器264在水平方向和上下方向上的相对位置被固定。
类似地,所述阳模241a、所述阳模242a、所述阳模243a、所述喷嘴253和所述外周冲裁阳模261也固定至共用的可移动基座272的下表面。因此,这些阳模241a、阳模242a、所述阳模243a、喷嘴253以及外周冲裁阳模261在水平方向和上下方向上的相对位置也被固定。
所述驱动装置将带状钢板M向下游侧送出,通过在暂时停止时,使可动基座272下降,从而同时进行对电磁钢板40的外周冲裁、层叠、粘接以及用于下一工序的粘接剂涂覆;带状钢板M中向接下来要外周冲裁位置的所述第三次的冲裁加工;带状钢板M中向接下来进行所述第三次的冲裁加工的位置进行的所述第二次的冲裁加工;以及带状钢板M中向接下来进行所述第二次的冲裁加工的位置进行的所述第一次的冲裁加工。
随后,当使可动基座272上升从而退缩到带状钢板M上方之后,带状钢板M再次被所述驱动部向下游侧输送预定距离,然后再次暂时停止。在该状态下,可动基座272再次下降,继续进行在各位置的加工。这样,在由所述驱动部间歇地输送带状钢板M的同时,反复进行使可动基座272在暂时停止时上下移动的工序,从而制造出定子用粘接层叠铁芯21。
[第一实施方式]
将沿着图5的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第一实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图3描述的粘接层叠铁芯制造装置100。
如图5所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括钢板送出工序S1、固化促进剂涂覆工序S2、加工油涂覆工序S3、第一次冲裁工序S4以及第二次冲裁工序S5、粘接剂涂覆工序S6、层叠及粘接工序S7、层叠张数确认工序S8、取出工序S9。
在钢板送出工序S1中,从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序S2中,通过切换阀122,使罐121内的固化促进剂a流入上表面涂覆线123。然后,将固化促进剂a从上部喷嘴124以大量点状涂覆至带状钢板M的整个上表面。此时的固化促进剂a以点状涂布在形成于带状钢板M的上表面的绝缘被膜上,其粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。以点状涂覆的固化促进剂a在带状钢板M的整个上表面上等间隔地涂覆。
在接下来的加工油涂覆工序S3中,上辊131a在其外周表面浸透有从所述冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,与钢板M的上表面接触的同时转动。结果,冲压加工油仅涂覆到带状钢板M的整个上表面。即,以覆盖固化促进剂a的上表面和在各固化促进剂a之间露出的绝缘覆膜上的上表面双方的方式涂覆冲压加工油b。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制固化促进剂a与冲压加工油b混合而浓度降低。
另一方面,由于下辊131b下降并与带状钢板M的下表面分离,所以冲压加工油b不会被涂覆到带状钢板M的下表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序S4中,第一级冲裁部141进行带状钢板M的第一次冲裁。此时,由于预先在带状钢板M的上表面涂覆冲压加工油b,因此不会产生阳模141a与阴模141b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序S5中,第二级冲裁部142进行带状钢板M的第二次冲裁。此时也同样,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的上表面,因此不会产生阳模142a与阴模142b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述第一次冲裁工序S4和第二次冲裁工序S5,在带状钢板M上除了外侧部分之外形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,浓度降低得到抑制。
在随后的粘接剂涂覆工序S6中,将从喷嘴153排出的粘接剂c涂覆到带状钢板M的下表面。此时的粘接剂c以具有预定厚度和预定直径的多个点状涂覆。由于粘接剂c尚未与固化促进剂混合,因此它处于液态。
在接下来的层叠及粘接工序S7中,将通过外周冲裁阳模161从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的其他电磁钢板的上表面上。此时,在所述另一电磁钢板40的上表面上呈多个点状配置有由冲压加工油b覆盖的固化促进剂a。在此基础上,层叠本次外周被冲裁的电磁钢板40,一边加压一边加热。然后,本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面的粘接剂c推开预先外周被冲裁的所述另一电磁钢板40的上表面的冲压加工油b,而与在下面以点状配置的多个固化促进剂a混合。其结果,粘接剂c瞬间固化并将两块电磁钢板40之间粘接。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序S8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板送出工序S1,再次重复钢板送出工序S1~层叠及粘接工序S7。另一方面,如果在堆叠张数确认工序S8中已经达到预定张数(确定:是),则流程前进到取出工序S9。
在接下来的取出工序S9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
将上述的本实施方式的要点总结如下。
(1)本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法是对单面涂有冲压加工油b的带状钢板M进行冲压加工,并在带状钢板M的单面涂覆粘接剂c以得到多张电磁钢板40,通过层叠并粘接各电磁钢板40来制造定子用粘接层叠铁芯21。然后,将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂a涂覆于涂覆压力加工油b之前的带状钢板M的单面(前次外周被预先冲裁的电磁钢板40的上表面)。
根据上述(1)中描述的粘接层叠芯制造方法,由于固化促进剂a的平均粘度被设定为0.01Pa·s以上,因此能够维持在与冲压加工油b的混合受抑制的状态。因此,能够将电磁钢板40层叠粘接前的固化促进剂的浓度维持在高浓度。另外,由于固化促进剂a的平均粘度被抑制在100Pa·s以下,因此,在层叠电磁钢板40并进行粘接时,能够抑制因固化促进剂a的粘度而妨碍与粘接剂c的混合的情况。由此,在层叠各电磁钢板40并进行粘接时,能够在固化促进剂保持高浓度的状态下可靠地与粘接剂c混合,因此能够迅速地显现高粘接强度。因此,能够在确保充分的粘接强度的同时获得更高的生产率。
(2)各电磁钢板40包括前次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和这次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备前次被外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),其具有上表面(第一表面)、配置在该上表面上的固化促进剂a、以及配置在固化促进剂a上的冲压加工油b;第二工序,准备然后被外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),其具有下表面(第二表面)和配置在该下表面上的粘接剂c;以及第三工序,将各电磁钢板40重叠并粘接,使得所述上表面(第一表面)和所述下表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(2)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,由于固化促进剂a在第一工序中具有高粘度,因此抑制了由于冲压加工油b而引起的浓度降低。因此,在第三加工中,能够在使固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下进行各电磁钢板40之间的粘接。
[第二实施方式]
将沿着图6的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第二实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图4描述的粘接层叠铁芯制造装置200。
如图6所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SA1、固化促进剂涂覆工序SA2、加工油涂覆工序SA3、第一次冲裁工序SA4、第二冲裁工序SA5、第三次冲裁工序SA6、层叠及粘接工序SA7、层叠张数确认工序SA8、取出工序SA9。
在钢板送出工序SA1中,带状钢板M被供给到钢板供给部110的圈才F的下游。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SA2中,通过切换阀222,使罐221内的固化促进剂a流入上表面涂覆线223。然后,将固化促进剂a从上部喷嘴224以大量点状涂覆至带状钢板M的整个上表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆的固化促进剂a在带状钢板M的整个上表面上互相等间隔地涂覆。
在接下来的加工油涂覆工序SA3中,上辊231a在其外周表面浸有从所述冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,与钢板M的上表面接触的同时转动。结果,冲压加工油b仅被涂覆到带状钢板M的整个上表面。即,以覆盖固化促进剂a的上表面和在固化促进剂a之间露出的绝缘覆膜的上表面双方的方式涂覆冲压加工油b。此时的固化促进剂a由于其粘度为0.01Pa·s以上,因此维持在固化促进剂a本身不溶解于冲压加工油b中而保持在在钢板表面上的状态。因此,能够防止固化促进剂a混入冲压加工油b中,从而降低浓度。
另一方面,由于下辊231b下降并与带状钢板M的下表面分离,因此冲压加工油b不会涂覆到带状钢板M的下表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序SA4中,第一级冲裁部241对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于冲压加工油b已被预先涂覆至带状钢板M的上表面,所以不会发生阳模241a与阴模241b之间的烧结痕迹等的冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SA5中,第二级冲裁部242对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面,所以不会发生阳模242a和阴模242b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第三次冲裁工序SA6中,第三级冲裁部243对带状钢板M进行第三次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面,所以不会发生阳模243a和阴模243b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SA4~第三次冲裁工序SA6,在带状钢板M上除了外形部以外形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a将粘度维持在0.01Pa·s以上,溶解于冲压加工油b中的情况被抑制。
在接下来的层叠及粘接工序SA7中,将通过外周冲裁阳模261从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在所述另一电磁钢板40的上表面上,配置了多个点状配置的固化促进剂a、将这些固化促进剂a即固化促进剂a之间覆盖的冲压加工油b、以及在冲压加工油b上在前次外周冲裁期间涂覆的点状的粘接剂c。这次外周被冲压的电磁钢板40在被堆叠在上次外周被冲裁的另一电磁钢板40上并被加压的状态下被加热。然后,前次外周被冲裁的所述另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂c推开其下表面上的冲压加工油b,而与其下方点状配置的多个固化促进剂a混合。然后,固化促进剂a在保持其浓度的同时与粘接剂c混合。结果,粘接剂c瞬间固化并将两块电磁钢板40之间粘接。
另一方面,在将本次外周被冲裁的电磁钢板40层叠在所述另一电磁钢板40上的同时,从喷嘴253向本次被外周冲裁了的电磁钢板40的上表面涂覆粘接剂c。该粘接剂c由于位于电磁钢板40的上表面上并且尚未与固化促进剂混合,因此处于液态。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SA8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,如果未达到(判断:否),则流程返回钢板送出工序SA1,再次重复钢板送出工序SA1~层叠及粘接工序SA7。另一方面,在层叠张数确认工序SA8中,在达到规定张数的情况下(判定为“是”),流程进入取出工序SA9。
在随后的取出工序SA9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模262中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第一实施方式中描述的上述(1)的特征和效果相同的特征和效果。另外,本实施方式具有以下(3)的特征和效果。
(3)各电磁钢板40包括前次对外周进行了冲压的电磁钢板40(第一钢板部件)和这次对外周进行了冲压的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,包括:第一工序,准备预先被外周冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件),其包括上表面(第一表面)、配置在该上表面上的固化促进剂a、配置在这些固化促进剂a上的冲压加工油b、以及配置在该冲压加工油b上的粘接剂c;第二工序,准备具有下表面(第二面)并本次被外周冲裁了的第二钢板部件(第二钢板部件);以及第三工序,重叠并粘接各电磁钢板40,使得上表面(第一表面)和下表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(3)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于抑制由于冲压加工油b而导致的浓度降低的状态。因此,在第三工序中,能够在将固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下进行各电磁钢板40之间的粘接。
[第三实施方式]
将沿着图7的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第三实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图3描述的粘接层叠铁芯制造装置100。
如图7所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SB1、固化促进剂涂覆工序SB2、加工油涂覆工序SB3、第一次冲裁工序SB4、第二次冲裁工序SB5、粘接剂涂覆工序SB6、层叠及粘接工序SB7、层叠张数确认工序SB8、取出工序SB9。
在钢板输送工序SB1中,将带状钢板M从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SB2中,通过切换阀122,使罐121内的固化促进剂a流入上表面涂覆线123。然后,将固化促进剂a从上部喷嘴124以大量点状涂覆至带状钢板M的整个上表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆的固化促进剂a在带状钢板M的整个上表面上互相等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SB3中,下辊131b在外周表面浸透从所述冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,与钢板M的下表面接触的同时转动。结果,冲压加工油b仅涂覆到带状钢板M的整个下表面。
另一方面,由于上辊131a上升并与带状钢板M的上表面分离,因此冲压加工油b不被涂覆到带状钢板M的上表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序SB4中,第一级冲裁部141对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆到带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模141a和阴模141b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SB5中,第二级冲裁部142对带状钢板M进行第二次冲裁。此时同样,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模142a与阴模142b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述第一次冲裁工序SB4和第二次冲裁工序SB5,在带状钢板M上除了外形部分之外形成图1所示的芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,浓度降低得到抑制。
在随后的粘接剂涂覆工序SB6中,将从喷嘴153排出的粘接剂c涂覆到带状钢板M的下表面上的冲压加工油b上。此时,以具有预定厚度和预定直径的多个点状涂覆粘接剂c。由于粘接剂c尚未与固化促进剂混合,因此它处于液态。
在接下来的层叠及粘接工序SB7中,将通过外周冲裁阳模161从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在预先对外周进行了冲裁的电磁钢板40的上表面上,将固化促进剂a配置为多个点状。在此基础上,层叠外周被冲压出的电磁钢板40,一边加压一边加热。然后,本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面的粘接剂c与之前外周被冲裁的电磁钢板40的上表面的点状排列的多个固化促进剂a混合。然后,将固化促进剂a保持其浓度的状态下与粘接剂c混合。另外,将粘接剂c通过加压推开冲压加工油b而被直接涂覆在本次外周冲压后的电磁钢板40的下表面。在这种状态下,与固化促进剂a混合的粘接剂c瞬间固化并将两个电磁钢板40粘接在一起。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SB8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,如果未达到(判断:否),则流程返回钢板送出工序SB1,再次重复钢板送出工序SB1~第三次冲裁层叠工序SB7。另一方面,在层叠张数确认工序SB8中,在达到规定张数的情况下(判定为“是”),流程进入取出工序SB9。
在随后的取出工序SB9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第一实施方式中描述的上述(1)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征及效果(4)。
(4)各电磁钢板40包括前次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和这次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第1工序,准备电磁钢板40(第1钢板部件),该电磁钢板40具有上表面(第1表面)和配置在上表面上的固化促进剂a;第二工序,准备电磁钢板40(第2钢板部件),该电磁钢板40具有下表面(第2面)、在该下表面上配置冲压加工油b、以及在该冲压加工油b上配置的粘接剂c;以及第2工序,将各电磁钢板40重叠并粘接,使得所述上表面(第一表面)和所述下表面(第二表面)彼此相对。
根据上述(4)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,处于抑制了固化促进剂a的浓度的降低的状态。因此,在第三加工中,能够在使固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下粘接各电磁钢板40。
[第四实施方式]
将沿着图8的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第四实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图3描述的粘接层叠铁芯制造装置100。
如图8所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SC1、固化促进剂涂覆工序SC2、加工油涂覆工序SC3、第一次冲裁工序SC4、第二次冲裁工序SC5、粘接剂涂覆工序SC6、层叠及粘接工序SC7、层叠张数确认工序SC8、取出工序SC9。
在钢板送出工序SC1中,从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出带状钢板M。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SC2中,通过切换阀122,使罐121内的固化促进剂a流入上表面涂覆线123。然后,将固化促进剂a从上部喷嘴124以大量点状涂覆至带状钢板M的整个上表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。以点状涂覆的固化促进剂a,在带状钢板M的整个上表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SC3中,带状钢板M被夹在上辊131a和下辊131b之间。然后,上辊131a在其外周面浸透有从所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下一边与钢板M的上表面接触一边转动。同样地,下辊131b也在其外周面浸透有从所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下一边与钢板M的下表面接触一边转动。结果,冲压加工油b遍及带状钢板M的上表面和下表面两者的整个表面地被涂覆。
此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制混入冲压加工油b而浓度降低。
在接下来的第一次冲裁工序SC4中,第一冲裁部141对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面和下表面上,因此不会发生阳模141a和阴模141b之间的烧结痕迹等在冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SC5中,第二级冲裁部142对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的上表面和下表面,所以不会发生阳模142a和阴模142b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述第一次冲裁工序SC4和第二次冲裁工序SC5,在带状钢板M中除了外形部分之外形成图1所示的芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,浓度降低得到抑制。
在接下来的粘接剂涂覆工序SC6中,将从喷嘴153喷出的粘接剂c涂覆在带状钢板M的下表面的冲压加工油b上。此时,以具有预定厚度和预定直径的多个点状涂覆粘接剂c。由于粘接剂c尚未与固化促进剂混合,因此它处于液态。
在接下来的层叠及粘接工序SC7中,将通过外周冲裁阳模161从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在前次外周被冲裁的电磁钢板40的上表面上,配置多个点状排列的固化促进剂a,以及覆盖这些固化促进剂a的上表面以及各固化促进剂a之间露出的绝缘覆膜上的上表面的双方的冲压加工油b。在此基础上,层叠本次外周被冲压出的电磁钢板40,一边加压一边加热。然后,本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面的粘接剂c将之前外周被冲裁的电磁钢板40的上表面的冲压加工油b推开并与其下的固化促进剂a混合。然后,将固化促进剂a在保持其浓度的状态下与粘接剂c混合。另外,粘接剂c通过加压推开冲压加工油b直接被涂覆在本次冲裁出外周的电磁钢板40的下表面。在这种状态下,与固化促进剂a混合的粘接剂c瞬时固化并将两块电磁钢板40粘接在一起。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SC8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板送出工序SC1,再次重复钢板送出工序SC1~层叠及粘接工序SC7。另一方面,在层叠张数确认工序SC8中,在达到规定张数的情况下(判定为“是”),流程进入取出工序SC9。
在随后的取出工序SC9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第一实施方式中描述的上述(1)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(5)。
(5)各电磁钢板40包括前次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和这次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,制作电磁钢板40(第一钢板部件),该电磁钢板40具有上表面(第一面)、配置在该上表面上的固化促进剂a、以及配置这些固化促进剂a上的冲压加工油b;第二工序,准备电磁钢板40(第2钢板部件),该电磁钢板40具有下表面(第2表面)、在该下表面上配置的冲压加工油b、在该冲压加工油b上配置粘接剂c;以及第三工序,将各电磁钢板40重叠并粘接,使得上述上表面(第1表面)和上述下表面(第2表面)互相相对。
根据上述(5)中描述的粘接层叠芯制造方法,固化促进剂a处于浓度降低被抑制的状态。因此,在第三加工中,能够在维持固化促进剂原来的高浓度的状态下将各电磁钢板40粘接。
[第五实施方式]
将沿着图9的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第五实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图4描述的粘接层叠铁芯制造装置200。
如图9所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SD1、固化促进剂涂覆工序SD2、加工油涂覆工序SD3、第一次冲裁工序SD4、以及第二次冲裁工序SD5、第三次冲裁工序SD6、层叠及粘接工序SD7、层叠张数确认工序SD8、取出工序SD9。
在钢板输送工序SD1中,从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出带状钢板M。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SD2中,通过切换阀222,使罐221内的固化促进剂a流入上表面涂覆线223。然后,将固化促进剂a从上部喷嘴224以大量点状涂覆至带状钢板M的整个上表面。此时,将固化促进剂a中,点状涂布在带状钢板M上表面形成的绝缘覆膜上的所述增粘剂的粘度在0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。以点状涂覆的固化促进剂a,在带状钢板M的整个上表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SD3中,带状钢板M被夹在上辊231a和下辊231b之间。然后,上辊231a在其外周面浸透有从上述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的上表面接触一边转动。同样地,下辊231b也在其外周面浸透有从上述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的下表面接触一边转动。结果,冲压加工油b遍及带状钢板M的上表面和下表面的整个表面地被涂覆。
此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制混入冲压加工油b而浓度降低。
在接下来的第一次冲裁工序SD4中,第一冲级裁部241对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面和下表面上,因此不会发生阳模241a和阴模241b之间的烧结痕迹等在冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SD5中,第二级冲裁部242对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先在带状钢板M的上表面和下表面涂覆冲压加工油b,因此不会产生阳模242a与阴模242b之间的烧结痕迹等冲压加工的问题。
在接下来的第三次冲裁工序SD6中,第三级冲裁部243对带状钢板M进行第三次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的上表面和下表面,所以不会发生阳模243a和阴模243b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SD4~第三次冲裁工序SD6,在带状钢板M中除了外形部以外形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,由于固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,因此不会溶解于冲压加工油b中,能够抑制固化促进剂的浓度降低。
在接下来的层叠及粘接工序SD7中,将通过外周冲裁阳模261从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁出的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在所述另一电磁钢板40的上表面上,配置多个点状配置的固化促进剂a、覆盖这些固化促进剂a以及固化促进剂a之间的加工油b以及在冲压加工油b上在前次外周冲裁时涂覆的点状的粘结剂c。这次外周被冲压的电磁钢板40被堆叠在上次外周被冲压的另一电磁钢板40上,并且在加压的同时被加热。然后,外周被冲裁的另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂c在保持其浓度的同时将其下表面上的冲压加工油b推开,并与在其之下点状配置的多个固化促进剂a混合。另外,粘接剂c通过加压推开冲压加工油b而被直接涂覆在本次冲裁出外周部的电磁钢板40的下表面。在这种状态下,与固化促进剂a混合的粘接剂c瞬间固化并将两块电磁钢板40粘接在一起。
另一方面,在将本次外周被冲裁的电磁钢板40层叠在另一电磁钢板40上的同时,从喷嘴253向本次外周被冲裁的电磁钢板40的上表面涂覆粘接剂c。该粘接剂c因为位于电磁钢板40的上表面上并且尚未与固化促进剂a混合,因此处于液态。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SD8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回到钢板送出工序SD1,再次重复钢板送出工序SD1~层叠及粘接工序SD7。另一方面,在堆叠张数确认工序SD8中已经达到预定张数的情况下(确定:是),流程前进到取出工序SD9。
在随后的取出工序SD9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模262中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第一实施方式中描述的上述(1)特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(6)。
(6)各电磁钢板40包括先前对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和这次对外周进行了冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备前次被外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),该电磁钢板40具有上表面(第一面)、在该上表面上配置固化促进剂a、在这些固化促进剂a上配置的冲压加工油b、以及在该冲压加工油b上配置的粘接剂c;第二工序,准备电磁钢板40(第二钢板部件),该电磁钢板40具有下表面(第二表面)以及配置在该下表面上的冲压加工油b;以及第三工序,将各电磁钢板40重叠并粘接,使得上述上表面(第1表面)和上述下表面(第2表面)互相相对。
根据上述(6)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于抑制了由于冲压加工油b而引起的浓度降低的状态。因此,在第三加工中,能够在将固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下将电磁钢板40粘接。
[第六实施方式]
将沿着图10的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第六实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图4描述的粘接层叠铁芯制造装置200。
如图所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SE1、固化促进剂涂覆工序SE2、加工油涂覆工序SE3、第一次冲裁工序SE4、第二次冲裁工序SE5、第三次冲裁工序SE6、层叠及粘接工序SE7、层叠张数确认工序SE8、取出工序SE9。
在钢板送出工序SE1中,将带状钢板M从带状钢板供给部210的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SE2中,通过切换阀222,使罐221内的固化促进剂a流入下表面涂覆线225。然后,将固化促进剂a从下部喷嘴226以多个点状涂覆至带状钢板M的整个下表面。此时,固化促进剂a点状涂覆在带状钢板M的下表面上形成的绝缘覆膜上,并且其粘度在0.01Pa·s至100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆的固化促进剂a,在带状钢板M的整个下表面上以等间隔涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SE3中,下辊231b在其外周表面浸透有从冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,接触钢板M的下表面的同时转动。结果,冲压加工油b仅涂覆到带状钢板M的整个下表面。即,以覆盖固化促进剂a和在固化促进剂a之间露出的绝缘覆膜双方的方式涂布冲压加工油b。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此维持内部封入固化促进有效成分的状态,防止固化促进剂a压入冲压加工油b中而使浓度降低。
另一方面,由于上辊231a上升并与带状钢板M的上表面分离,因此冲压加工油b不会涂覆到带状钢板M的上表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序SE4中,第一级冲裁部241对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于冲压加工油b已被预先涂覆至带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模241a与阴模241b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SE5中,第二级冲裁部242对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模242a与阴模242b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第三次冲裁工序SE6中,第三级冲裁部243对带状钢板M进行第三次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的下表面,所以不会发生阳模243a与阴模243b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SE4~第三次冲裁工序SE6,在带状钢板M上除了外形部分以外,形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a将粘度维持在0.01Pa·s以上,并且浓度降低被抑制,不会溶解于冲压加工油b中。
在接下来的层叠及粘接工序SE7中,将通过外周冲裁阳模261从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在所述另一电磁钢板40的上表面上配置前次外周冲裁时涂覆的点状的粘接剂c点。这次外周被冲压的电磁钢板40被堆叠在上次外周被冲压的另一电磁钢板40上,并且在加压的同时被加热。然后,上次外周被冲裁的所述另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂c将本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面上的冲压加工油b推开,并与在其深处呈点状排列的多个固化促进剂a混合。结果,粘接剂c立即固化并将两块电磁钢板40粘接在一起。
另一方面,在将本次外周被冲裁的电磁钢板40层叠在所述另一电磁钢板40上的同时,从喷嘴253向本次外周冲裁了的电磁钢板的上表面涂覆粘接剂c。该粘接剂c因为位于电磁钢板40的上表面上并且尚未与固化促进剂混合,因此处于液态。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SE8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板输送工序SE1,再次重复钢板输送工序SE1~层叠及粘接工序SE7。另一方面,在堆叠张数确认工序SE8中已经达到预定张数的情况下(确定:是),则流程前进到卸载工序SE9。
在随后的取出工序SE9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
将上述的本实施方式的要点总结如下。
(1A)本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法进行对单面涂有冲压加工油b的带状钢板M进行冲压加工,并在带状钢板M的单面涂覆粘接剂c以得到多张电磁钢板40,通过层叠并粘接各电磁钢板40来制造定子用粘接层叠铁芯21。然后,将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂a涂覆于涂覆冲压加工油b之前的带状钢板M的单面(本次外周被冲裁的电磁钢板40的上表面)。
根据上述(1A)所述的粘接层叠芯的制造方法,由于将固化促进剂a的平均粘度设定为0.01Pa·s以上,因此可以将密封在其内部的固化促进有效成分维持在抑制与冲压加工油b的混合的状态。因此,能够将各电磁钢板40层叠粘接前的固化促进剂a的浓度维持在高浓度。另外,由于固化促进剂a的平均粘度被抑制在100Pa·s以下,因此,在层叠各电磁钢板40并进行粘接时,可以抑制由于固化促进剂a的粘度而妨碍固化促进剂与粘接剂c的混合。由此,在层叠各电磁钢板40并进行粘接时,固化促进剂a能够在维持高浓度的状态下与粘接剂c可靠地混合,因此能够迅速地显现出高粘接强度。因此,能够在确保充分的粘接强度的同时获得更高的生产率。
(2A)各电磁钢板40包括本次外周被冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和上次外周被冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备本次外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),所述电磁钢板40具有下表面(第一表面)、配置在该下表面上的固化促进剂a、以及配置在固化促进剂a上的冲压加工油b;第二工序,准备前次外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),所述电磁钢板40具有上表面(第二表面)和配置在该上表面上的粘接剂c;以及第三工序,堆叠并粘接各电磁钢板40,使得所述上表面(第二表面)和所述下表面(第一表面)彼此面对。
根据上述(2A)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于通过冲压加工油b抑制其浓度降低的状态。因此,在第三工序中,能够在将固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下将电磁钢板40粘接。
[第七实施方式]
将沿着图11的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第七实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图3描述的粘接层叠铁芯制造装置100。
如图11所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SF1、固化促进剂涂覆工序SF2、加工油涂覆工序SF3、第一次冲裁工序SF4、第二次冲裁工序SF5、粘接剂涂覆工序SF6、层叠及粘接工序SF7、层叠数确认工序SF8、取出工序SF9。
在钢板送出工序SF1中,将带状钢板M从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SF2中,通过切换阀122,使罐121内的固化促进剂a流入下表面涂覆线125。然后,将固化促进剂a从下部喷嘴126以多个点状涂覆至带状钢板M的整个下表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆的固化促进剂a,在带状钢板M的整个下表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SF3中,下辊131b在其外周表面浸透有从冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,与钢板M的下表面接触的同时转动。结果,冲压加工油b仅涂覆到带状钢板M的整个下表面。即,以覆盖固化促进剂a和在固化促进剂a之间露出的绝缘覆膜双方的方式涂布冲压加工油b。由于此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制固化促进剂与冲压加工油b混合而浓度降低。
另一方面,由于上辊131a上升并与带状钢板M的上表面分离,因此冲压加工油b不会涂覆到带状钢板M的上表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序SF4中,第一冲级裁部141对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆到带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模141a和阴模141b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SF5中,第二级冲裁部142对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的下表面,因此不会发生阳模142a与阴模142b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SF4和第二次冲裁工序SF5,在带状钢板M上除了外形部分之外形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,浓度降低得到抑制。
在随后的粘接剂涂覆工序SF6中,将从喷嘴153排出的粘接剂c涂覆到带状钢板M的下表面上的冲压加工油b上。此时,以具有预定厚度尺寸和预定直径尺寸的多个点状涂覆粘接剂c。由于粘接剂c尚未与固化促进剂a混合,因此其处于液态。
在接下来的层叠及粘接工序SF7中,将通过外周冲裁阳模161从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在前次外周被冲裁的电磁钢板40的上表面上,绝缘覆膜维持露出。在此基础上,层叠本次外周被冲压出的电磁钢板40,一边加压一边加热。然后,将本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面上的粘接剂c涂覆到先前外周被冲裁的电磁钢板40的上表面。在进行该涂布的同时,粘接剂c将本次外周被冲裁的电磁钢板40的冲压加工油b推开,并与其上的固化促进剂a混合。然后,固化促进剂a保持其浓度的状态下与粘接剂c混合。这样,与固化促进剂a混合的粘接剂c瞬时固化,将两张电磁钢板40粘接在一起。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SF8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板输送工序SF1,再次重复钢板输送工序SF1~层叠及粘接工序SF7。另一方面,如果在堆叠张数确认工序SF8中已经达到预定张数(确定:是),则流程前进到送出工序SF9。
在随后的取出工序SF9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第六实施方式中描述的上述(1A)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(3A)。
(3A)各电磁钢板40包括本次外周被冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和上次外周被冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备本次外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),所述电磁钢板40具有下表面(第一表面)、配置在该下表面上的固化促进剂a、配置在这些固化促进剂a上的冲压加工油b以及配置在该冲压加工油b上的粘结剂c;第二工序,准备前次外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),所述电磁钢板40具有上表面(第二表面);以及第三工序,堆叠并粘接各电磁钢板40,使得所述下表面(第一表面)和所述上表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(3A)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于抑制由于冲压加工油b而导致的浓度降低的状态。因此,在第三加工中,能够在使固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下粘接各电磁钢板40。
[第八实施方式]
将沿着图12的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第八实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图4描述的粘接层叠铁芯制造装置200。
如图12所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SG1、固化促进剂涂覆工序SG2、加工油涂覆工序SG3、第一次冲裁工序SG4、第二次冲裁工序SG5、第三次冲裁工序SG6、层叠及粘接工序SG7、层叠张数确认工序SG8、取出工序SG9。
在钢板送出工序SG1中,从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出带状钢板M。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SG2中,通过切换阀222,使罐221内的固化促进剂a流入下表面涂覆线225。然后,将固化促进剂a从下部喷嘴226以多个点状涂覆至带状钢板M的整个下表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围。分别以点状涂覆固化促进剂a,在带状钢板M的整个下表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SG3中,上辊231a在其外周表面浸有从冲压加工油供应部供应的冲压加工油b的状态下,与钢板M的上表面接触的同时转动。结果,冲压加工油b仅被涂覆到带状钢板M的整个上表面。此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制混入冲压加工油b而浓度降低。
另一方面,由于下辊231b下降并与带状钢板M的下表面分离,因此冲压加工油b不会涂覆到带状钢板M的下表面,并且绝缘覆膜保持暴露。
在接下来的第一次冲裁工序SG4中,第一级冲裁部241对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于冲压加工油b已预先涂覆到带状钢板M上,所以不会发生阳模241a与阴模241b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SG5中,第二级冲裁部242对带状钢板M进行第二次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面,所以不会发生阳模242a和阴模242b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第三次冲裁工序SG6中,第三级冲裁部243对带状钢板M进行第三次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面,所以不会发生阳模243a和阴模243b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述第一次冲裁工序SG4至第三次冲裁工序SG6,在带状钢板M中除了外形部分之外形成图1所示的芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上。
在接下来的层叠及粘接工序SG7中,将通过外周冲裁阳模261从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在预先冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在另一电磁钢板40的上表面上,配置有在前次外周冲裁时涂覆的点状的粘接剂c的点。这次外周被冲压的电磁钢板40被堆叠在上次外周被冲压的另一电磁钢板40上,并且在加压的同时被加热。然后,前次外周被冲裁的所述另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂c推开其下表面上的冲压加工油b,并且被涂覆到其之下的所述另一电磁钢板40的上表面。同时,粘接剂c与在本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面商行的多个固化促进剂a混合。然后,将固化促进剂a在保持其浓度的状态下与粘接剂c混合。结果,粘接剂c立即固化并将两块电磁钢板40粘接在一起。
另一方面,在将本次外周被冲裁的电磁钢板40层叠在所述另一电磁钢板40上的同时,从喷嘴253向本次外周冲裁了的电磁钢板40的上表面涂覆粘接剂c。该粘接剂c因为位于电磁钢板40的上表面上并且尚未与固化促进剂a混合,因此处于液态。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SG8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板送出工序SG1,再次重复钢板送出工序SG1~层叠及粘接工序SG7。另一方面,在层叠张数确认工序SG8中,在达到规定张数的情况下(判定为“是”),进入取出工序SG9。
在随后的取出工序SG9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模262中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第六实施方式中描述的上述(1A)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(5A)。
(5A)各电磁钢板40包括本次外周被冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和上次外周被冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备本次外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),所述电磁钢板40具有下表面(第一表面)、配置在该下表面上的固化促进剂a;第二工序,准备前次外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),所述电磁钢板40具有上表面(第二表面)、配置在该上表面上的冲压加工油b、配置在该冲压加工油b上的粘结剂c;以及第三工序,堆叠并粘接各电磁钢板40,使得所述下表面(第一表面)和所述上表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(5A)中描述的粘接层叠芯制造方法,固化促进剂a处于浓度降低被抑制的状态。因此,在第三加工中,能够在使固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下粘接各电磁钢板40。
[第九实施方式]
将沿着图13的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第九实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图4描述的粘接层叠铁芯制造装置200。
如图13所示,本实施方式的粘接性层叠铁芯的制造方法包括钢板送出工序SH1、固化促进剂涂覆工序SH2、加工油涂覆工序SH3、第一次冲裁工序SH4、第二次冲裁工序SH5、第三次冲裁工序SH6、层叠及粘接工序SH7、层叠数确认工序SH8以及取出工序SH9。
在钢板输送工序SH1中,将带状钢板M从带状钢板供给部210的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SH2中,通过切换阀222,使罐221内的固化促进剂a流入下表面涂覆线225。然后,将固化促进剂a从下部喷嘴226以多个点状涂覆至带状钢板M的整个下表面。此时,固化促进剂a以点状涂布于形成于带状钢板M的下表面的绝缘皮膜上,其粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆固化促进剂a,在带状钢板M的整个下表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SH3中,带状钢板M被夹在上辊231a和下辊231b之间。然后,上辊231a在其外周面浸透有从所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的上表面接触一边转动。同样地,下辊231b也在其外周面浸透有从所述冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的下表面接触一边转动。结果,冲压加工油b遍及带状钢板M的上表面和下表面双方的整个表面地被涂覆。
此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制混入冲压加工油b而浓度降低。
在接下来的第一次冲裁工序SH4中,第一级冲裁部241对带状钢板M进行第一次冲裁。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面和下表面上,因此不会发生阳模241a和阴模241b之间的烧结痕迹等在冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SH5中,第二级冲裁部242对带状钢板M进行第二次冲裁。此时同样,由于预先在带状钢板M的上表面和下表面涂覆冲压加工油b,因此不会产生阳模242a与阴模242b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
在接下来的第三次冲裁工序SH6中,第三级冲裁部243对带状钢板M进行第三次冲裁。此时同样,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的上表面和下表面,所以不会发生阳模243a和阴模243b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SH4~第三次冲裁工序SH6,在带状钢板M上除了外形部分以外形成图1所示的铁芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上,浓度降低得到抑制。
在接下来的层叠及粘接工序SH7中,将通过外周冲裁阳模261从带状钢板M冲裁出外周的电磁钢板40层叠在之前冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在所述另一电磁钢板40的上表面配置有冲压加工油b和涂覆在该冲压加工油b上的点状粘接剂c。这次外周被冲压的电磁钢板40被堆叠在上次外周被冲裁的另一电磁钢板40上,并且在加压的同时被加热。然后,前次外周被冲孔的所述另一电磁钢板40的上表面上的粘接剂c推开其下表面上的冲压加工油b,并涂覆到其下方的所述另一电磁钢板40的上表面上。同时,粘接剂c推开本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面的冲压加工油b,并与多个固化促进剂a混合。由于固化促进剂a在保持其浓度的状态下与粘接剂c混合,因此粘接剂c立即固化并将两块电磁钢板40粘接在一起。
另一方面,在将本次外周被冲裁的电磁钢板40层叠在所述另一电磁钢板40上的同时,从喷嘴253向本次外周冲裁了的电磁钢板40的上表面涂覆粘接剂c。该粘接剂c因为位于电磁钢板40的上表面上并且尚未与固化促进剂a混合,因此处于液态。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SH8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板输送工序SH1,再次重复钢板送出工序SH1~层叠及粘接工序SH7。另一方面,如果在堆叠张数确认工序SH8中已经达到预定张数(确定:是),则流程前进到送出工序SH9。
在随后的取出工序SH9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第六实施方式中描述的上述(1A)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(6A)。
(6A)各电磁钢板40包括本次外周被冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和上次外周被冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备本次外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),所述电磁钢板40具有下表面(第一表面)、配置在该下表面上的固化促进剂a、配置在这些固化促进剂a上的冲压加工油b;第二工序,准备前次外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),所述电磁钢板40具有上表面(第二表面)、配置在该上表面上的冲压加工油b、配置在该冲压加工油b上的粘结剂c;以及第三工序,堆叠并粘接各电磁钢板40,使得所述下表面(第一表面)和所述上表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(6A)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于抑制了由于冲压加工油b而引起的浓度降低的状态。因此,在第三加工中,能够在维持固化促进剂原来的高浓度的状态下将各电磁钢板40粘接。
[第十实施方式]
将沿着图14的流程图描述本发明的层叠铁芯制造方法的第十实施方式。在本实施方式中,使用上述参照图3描述的粘接层叠铁芯制造装置100。
如图14所示,本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法包括:钢板送出工序SI1、固化促进剂涂覆工序SI2、加工油涂覆工序SI3、第一次冲裁工序SI4、以及第二次冲裁工序SI5、粘接剂涂覆工序SI6、层叠及粘接工序SI7、层叠张数确认工序SI8、取出工序SI9。
在钢板送出工序SI1中,将带状钢板M从带状钢板供给部110的圈才F向下游侧送出。
在接下来的固化促进剂涂覆工序SI2中,通过切换阀122,使罐121内的固化促进剂a流入下表面涂覆线125。然后,将固化促进剂a从下部喷嘴126以多个点状涂覆至带状钢板M的整个下表面。此时,固化促进剂a点状涂覆在带状钢板M的下表面上形成的绝缘覆膜上,并且其粘度在0.01Pa·s至100Pa·s的范围内。分别以点状涂覆的固化促进剂a,在带状钢板M的整个下表面上等间隔地涂覆。
在随后的加工油涂覆工序SI3中,带状钢板M被夹在上辊131a和下辊131b之间。然后,上辊131a在其外周面浸透有从冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的上表面接触一边转动。同样地,下辊131b也在其外周面浸透有从冲压加工油供给部供给的冲压加工油b的状态下,一边与钢板M的下表面接触一边转动。结果,冲压加工油b遍及带状钢板M的上表面和下表面双方的整个表面地被涂覆。
此时的固化促进剂a的粘度为0.01Pa·s以上,因此能够抑制固化促进剂a与冲压加工油b混合而浓度降低。
在接下来的第一次冲裁工序SI4中,第一级冲压部141对带状钢板M进行第一次冲压。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆在带状钢板M的上表面和下表面上,因此不会发生诸如阳模141a和阴模141b之间的烧结痕迹等在冲压加工中的问题。
在接下来的第二次冲裁工序SI5中,第二级冲裁部142对带状钢板M进行第二次冲压。此时,由于预先将冲压加工油b涂覆于带状钢板M的上表面和下表面,所以不会发生阳模142a和阴模142b之间的烧结痕迹等冲压加工中的问题。
通过上述的第一次冲裁工序SI4和第二次冲裁工序SI5,在带状钢板M中除了外形部分以外,形成图1所示的芯背部22和齿部23。另外,固化促进剂a的粘度维持在0.01Pa·s以上。
在随后的粘接剂涂覆工序SI6中,将从喷嘴153排出的粘接剂c涂覆到带状钢板M的下表面上的冲压加工油b上。此时,以具有预定厚度尺寸和预定直径尺寸的多个点状涂覆粘接剂c。粘接剂c由于尚未与固化促进剂a混合,因此处于液态。
在随后的层叠及粘接工序S17中,通过外周冲裁阳模161从带状钢板M进行了外周冲裁的电磁钢板40被层叠到之前冲裁的另一电磁钢板40的上表面上。此时,在前次外周被冲裁的电磁钢板40的上表面上配置冲压加工油b。在此基础上,层叠本次外周被冲裁的电磁钢板40,一边加压一边加热。然后,本次外周被冲裁的电磁钢板40的下表面的粘接剂c将之前外周被冲裁的电磁钢板40的上表面的冲压加工油b推开,并被涂覆到其下面的电磁钢板40的上表面。在进行该涂覆的同时,粘接剂c将本次外周被冲裁的电磁钢板40的冲压加工油b推开,并与其上的固化促进剂a混合。这样,与固化促进剂a混合的粘接剂c瞬时固化,将两张电磁钢板40粘接在一起。
通过依次重复上述工序,预定数量的电磁钢板40被层叠和粘接,并且完成定子用粘接层叠铁芯21。
即,在层叠张数确认工序SI8中,判定电磁钢板40的层叠张数是否达到规定张数。其结果是,在未达到的情况下(判断:否),流程返回钢板送出工序SI1,再次重复钢板送出工序SI1~层叠及粘接工序SI7。另一方面,在层叠张数确认工序SI8中,在达到规定张数的情况下(判定为“是”),流程进入取出工序SI9。
在随后的取出工序SI9中,将完成的定子用粘接层叠铁芯21从外周冲裁阴模162中取出,从而完成粘接层叠铁芯制造方法的所有工序。
上述本实施方式的粘接层叠铁芯制造方法具有与第六实施方式中描述的上述(1A)的特征和作用效果相同的特征和作用效果。另外,本实施方式具有以下的特征和作用效果(6A)。
(6A)各电磁钢板40包括本次外周被冲裁的电磁钢板40(第一钢板部件)和上次外周被冲裁的电磁钢板40(第二钢板部件)。
而且,具有:第一工序,准备本次外周冲裁了的电磁钢板40(第一钢板部件),所述电磁钢板40具有下表面(第一表面)、配置在该下表面上的固化促进剂a、配置在这些固化促进剂a上的冲压加工油b;第二工序,准备前次外周冲裁了的电磁钢板40(第二钢板部件),所述电磁钢板40具有上表面(第二表面)、配置在该上表面上的冲压加工油b;以及第三工序,堆叠并粘接各电磁钢板40,使得所述下表面(第一表面)和所述上表面(第二表面)彼此面对。
根据上述(6A)中描述的粘接层叠铁芯制造方法,在第一工序中,固化促进剂a处于抑制由于冲压加工油b而导致的浓度降低的状态。因此,在第三加工中,能够在将固化促进剂a维持原来的高浓度的状态下将电磁钢板40粘接。
实施例
使用图3所示的制造装置100,使用厚度为0.25mm的无取向电磁钢板板,一边改变各种制造条件一边制造上述定子铁芯21(以下称为定子铁芯),评价定子铁芯的剥离强度。结果示于表1A和1B中。
表1A
表1B
使用上述方法测量表1A和1B中列出的固化促进剂的平均粘度。表1A所示的固化促进剂的平均粘度在0.01Pa·s以上、100Pa·s以下的范围内的No.1~10是发明例。另一方面,表1B所示的固化促进剂的平均粘度小于0.01Pa·s的No.11和超过100Pa·s的No.12、13和17是比较例。同样,表1B所示的未使用固化促进剂的No.14~16也是比较例。
另外,将粘接剂的平均粘度调整为1Pa·s,另一方面,将固化促进剂的平均粘度调整为小于0.01Pa·s的No.18,以及将粘接剂的平均粘度调整为0.05Pa·s,另一方面,将固化促进剂的平均粘度调整为超过100Pa·s的No.19也作为比较例示于表1B中。另外,表1B中还示出固化促进剂的平均粘度满足0.01Pa·s以上且100Pa·s以下的范围,但在涂覆冲压加工油后进行其涂覆的比较例20。
定子铁芯的剥离强度通过将楔子推入层叠面的中心部,测定层叠面打开且铁芯分离时的最大载荷。这里,使用的楔子的顶角为7度。然后,将该楔子压入定子铁芯的层叠方向的中央高度位置处。在表1A和1B中,优选定子芯的剥离强度的值越大,定子芯的刚性越高。在表1A和1B中,确定定子芯的刚性的标准是,剥离强度小于1MPa的情况被判断为“不合格”。当剥离强度为1MPa以上且小于2MPa时,由于其处于操作定子芯时不会造成问题的水平,因此被判定为“可”。当剥离强度为2MPa以上且小于5MPa时,由于粘接强度高并且处于可以减少振动的水平,所以判定为“良”。当剥离强度为5MPa以上且小于10MPa时,由于处于定子铁芯的密合强度与对定子铁芯施加应力的平衡良好的范围内,因此判定为“优”。当剥离强度为10MPa以上且小于15MPa时,因为如果剥离强度高,则应力容易施加至定子铁芯,因此判断为“良”。当剥离强度为15MPa以上时,考虑到施加到定子芯上的应力会更高,因此判定为“可”。考虑到施加在定子铁芯上的应力不能进一步变得过高,考虑剥离强度的上限设为20MPa。因此,剥离强度的合适范围为1MPa以上且20MPa以下。
表1A和1B中列出的铁芯铁损是在定子铁芯中发生的能量损失,并且基于旋转磁场中的能量损失通过日本特许第2740553号公报中描述的方法进行评估。即,在铁芯背部的圆周方向上的4个不同位置施加探测线圈,求出以4个位置的平均值得到1.5T的磁通密度的方式磁化时的能量损失。然后,将该能量损耗除以定子铁芯的重量,换算成单位W/kg,以此作为定子铁芯的铁损。上述能量损失是根据定子铁芯以300rpm旋转且励磁电流在配置在定子铁芯中心部的励磁磁轭流过与切断时的感应扭矩的差来计算的。即,利用感应扭矩和转速的乘积等于定子铁芯中产生的能量的关系来确定能量损失。
铁芯铁损值越小,磁性能越高,因此优选。表1A和表1B中,当铁芯铁损的值为12W/kg以下时,判定为“合格”,当其在大于12W/kg且低于13W/kg的范围内时,判定为“可”。将超过13W/kg的情况判定为“不合格”。
表1A和表1B中列出的固化时间越短越好,1分钟以下被判定为“合格”,超过1分钟但低于5分钟的情况被判定为“可”,超过5分钟被判定为“合格”。
在表1A中,No.1(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。另外,使用含锰、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为0.03Pa·s。通过使用这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.2(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。另外,使用含锰、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为0.3Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.3(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。另外,使用含锰、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为2.5Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.4(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。此外,使用含钒、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为0.5Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.5(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。此外,使用含钒、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为1.5Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.6(发明例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。此外,使用含钒、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为6Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.7(发明例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。此外,使用含二甲基苯胺、二乙胺化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为1.2Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.8(发明例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。此外,使用含二甲基苯胺、二乙胺化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为9Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.9(发明例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。另外,作为固化促进剂,使用含二乙胺、苯二胺化合物。固化促进剂的平均粘度为65Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
接下来,在No.10(发明例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。另外,作为固化促进剂,使用含二乙胺、苯二胺的合物。固化促进剂的平均粘度为95Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯剥离强度、铁芯损耗和固化时间方面均为“合格”。
随后,在表1B中,No.11(比较例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。另外,使用含锰、铜化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为0.005Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯的剥离强度方面为“不合格”。这被认为是因为固化促进剂的平均粘度太低,使得固化促进剂的有效成分溶解并扩散到冲压加工油中。
接下来,在No.12(比较例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。另外,作为固化促进剂,使用含二乙胺、苯二胺化合物。固化促进剂的平均粘度为120Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯的剥离强度为“合格”,但铁芯铁损为“不合格”。铁芯铁损“不合格”的原因被认为是所用固化促进剂的平均粘度极高。换言之,在置于各无取向电磁钢板之间的固化促进剂的平均粘度极高的情况下,当受到层叠时的加压时,其可能沿着各无取向电磁钢板的层叠表面广泛地扩散。其结果是,施加在无取向电磁钢板上的加压力由于存在无法完全扩散的固化促进剂而作为局部加压力作用在无取向电磁钢板上。结果,推测因无取向电磁钢板受到局部应力,或进一步变形,因此铁芯铁损为“不合格”的原因。
接下来,在No.13(比较例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。另外,使用含琥珀酰亚胺、苯二胺化合物作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为360Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯的剥离强度为“合格”,但铁芯铁损为“不合格”。铁芯铁损之所以为“不合格”,据推测是与No.12相同的理由。
接下来,在No.14(比较例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。然而,没有使用固化促进剂。本例中制造的定子铁芯的剥离强度为“不合格”,铁芯铁损为“可”,固化时间为“可”。在本例中,由于未使用固化促进剂,所以无法获得足够的粘接强度,结果,剥离强度不合格。
接下来,在No.15(比较例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。然而,没有使用固化促进剂。本例中制造的定子铁芯的剥离强度为“不合格”,铁芯铁损为“可”,固化时间为“可”。在这种情况下,由于未使用固化促进剂,所以无法获得足够的粘接强度,结果,剥离强度不合格。
接下来,在No.16(比较例)中,使用聚氨酯类粘接剂作为粘接剂。然而,没有使用固化促进剂。在本例中制造的定子铁芯,虽然剥离强度“合格”,但铁芯铁损“不合格”,并且固化时间也“不合格”。这被认为是因为使用的粘接剂是聚氨酯类粘接剂,其固化时间太长且粘接强度太强,导致铁芯铁损恶化。
接下来,在No.17(比较例)中,使用环氧类粘接剂作为粘接剂。此外,使用胺类固化剂作为固化促进剂。固化促进剂的平均粘度为2500Pa·s。在这些粘接剂和固化促进剂的组合粘接制造的定子铁芯中,剥离强度“合格”,但铁芯铁损“不合格”,固化时间也“不合格”。铁芯铁损之所以为“不合格”的理由,据推测是与No.12相同的理由。
接下来,在No.18(比较例)中,使用厌气性粘接剂作为粘接剂。另外,使用含有锰、铜化合物作为固化促进剂。在本比较例中,将粘接剂的平均粘度调整为在0.01Pa·s~100Pa·s的范围内且设为1Pa·s,但另一方面,固化促进剂的平均粘度为0.005Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯在定子铁芯的剥离强度方面为“不合格”。这被认为是因为固化促进剂的平均粘度太低,使得固化促进剂的有效成分溶解并扩散到冲压加工油中。
接下来,在No.19(比较例)中,使用瞬时粘接剂作为粘接剂。另外,使用含琥珀酰亚胺、苯二胺化合物作为固化促进剂。在本比较例中,将粘接剂的平均粘度调整为0.01Pa·s~100Pa·s的范围内而设为0.05Pa·s,但另一方面,固化促进剂的平均粘度为360Pa·s。通过这些粘接剂和固化促进剂的组合进行粘接而制造的定子铁芯的剥离强度为“合格”,但是由于固化促进剂的平均粘度太高,因此铁芯铁损为“不合格”。铁芯铁损之所以为“不合格”的理由,推测为与No.12相同的理由。
接下来,在No.20(比较例)中,使用与发明例2相同的粘接剂和固化促进剂的组合。另外,固化促进剂的平均粘度也与发明例2同样地设定为0.3Pa·s。然而,涂层工艺发生了变化。具体而言,首先涂覆冲压加工油,接着进行冲压加工,然后进行固化促进剂涂覆。进而,然后涂覆了粘接剂后,通过层叠、粘接来制造定子铁芯。这No.20中,固化促进剂的平均粘度适当,但由于是在涂覆冲压加工油后涂覆的,所以固化促进剂与先涂覆的冲压加工油混合,然后扩散到冲压加工中,因此被认为得不到充分的固化促进效果。因此,剥离强度和固化时间均被评为“不合格”。从这个No.20的结果也可以理解,在涂覆冲压加工油的工序之前,需要先进行在电磁钢板的表面涂覆固化促进剂的工序。
如上所述,固化促进剂的平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的No.1~No.10的发明例中,定子铁芯的剥离强度、铁芯铁损、固化时间均“合格”。通过这些发明例,已经证实在制造粘接层叠芯时可以在确保足够的粘接强度的基础上获得更高的生产率。
以上描述了本发明的实施方式和示例。然而,本发明的技术范围不限于上述实施方式和实施例,并且可以在不背离本发明的精神的情况下做出各种改变。
例如,在各实施方式中,例示了仅将固化促进剂涂覆在带状钢板M的上表面和下表面中的单面的情况。然而,不仅限于该方式,固化促进剂a还可以涂覆于带状钢板M的上表面和下表面双方。为此目的,可以采用上述实施方式的组合。在这种情况下,例如,在图3所示的粘接层叠铁芯制造装置100中,去除阀122,将固化促进剂a的供给目的地设为上表面涂覆线123以及上喷嘴124、和下表面涂覆线125以及下喷嘴126两者即可。
此外,如果需要,也可以将粘接剂c涂覆到带状钢板M的上表面和下表面两者上。在这种情况下,优选采用包括图3所示的粘接剂涂覆部150和图4所示的粘接剂涂覆部250两者的装置构造。
在各实施方式中,作为旋转电机10,以永磁场型电动机为例进行了说明。但是,旋转电机10的结构如一下所举例的,不限于此,也可以采用以下未列举的各种公知的结构。
在各个实施方式中,尽管已经使用永磁场型电动机作为旋转电机10的示例进行了说明,但是本发明不限于此。例如,旋转电机10可以是磁阻型电机或电磁场型电机(绕线磁场型电机)。
在各个实施方式中,尽管使用同步电动机作为AC电动机的示例进行了说明,但是本发明不限于此。例如,旋转电机10可以是感应电动机。
在各个实施方式中,尽管使用AC电动机作为旋转电机10的示例进行了说明,但是本发明不限于此。例如,旋转电机10可以是DC电动机。
在各个实施方式中,尽管使用电动机作为旋转电机10的示例进行了说明,但是本发明不限于此。例如,旋转电机10可以是发电机。
另外,在不背离本发明的精神的情况下,上述实施方式中的部件可以适当地用公知的部件替换,并且可以适当地组合上述修改。
工业可利用性
根据本发明的上述各方面,可以提供一种粘接层叠铁芯制造方法和粘接层叠铁芯制造装置,其在制造粘接层叠铁芯时能够确保足够的粘接强度并获得更高的生产率。因此,产业上可利用性很大。
附图标记说明
21 定子用粘接层叠铁芯(粘接层叠铁芯、旋转电机用定子)
40 电磁钢板(钢板零件、第一钢板部件、第二钢板部件)
100、200、300、400 粘接层叠铁芯制造装置
120、220、320 固化促进剂涂覆部
130、230、330 冲压加工油涂覆部
140、240、340 冲压加工部
150、250、350 粘接剂涂覆部
A 第一级
a 固化促进剂
B 第二级
b 冲压加工油
c 粘接剂
M 带状钢板

Claims (15)

1.一种粘接层叠铁芯制造方法,将在单面或双面涂有冲压加工油的带状钢板进行冲压加工,在所述带状钢板的单面涂覆粘接剂,得到多个钢板部件,将每个所述钢板部件进行层叠粘接,从而制造粘接层叠铁芯,其特征在于,
将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂涂覆至涂覆所述冲压加工油之前的所述带状钢板的单面或双面。
2.如权利要求1所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
每个所述钢板部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、以及配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面以及配置于所述第二表面上的所述粘接剂的第所述二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
3.如权利要求1所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
每个所述钢板部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
4.如权利要求1所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面以及配置在所述第一表面上的所述固化促进剂的第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面、配置在所述第二表面上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
5.如权利要求1所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、以及配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面、配置在所述第二表面上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
6.如权利要求1所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
每个所述钢板部部件包括第一钢板部件和第二钢板部件,
所述粘接层叠铁芯制造方法包括:
第一工序,准备具有第一表面、配置在所述第一表面上的所述固化促进剂、配置在所述固化促进剂上的所述冲压加工油、以及配置在所述冲压加工油上的所述粘接剂的所述第一钢板部件;
第二工序,准备具有第二表面以及配置在所述第二表面上的所述冲压加工油的所述第二钢板部件;以及
第三工序,将所述第一钢板部件和所述第二钢板部件重叠粘接,使得所述第一表面和所述第二表面彼此相对。
7.如权利要求1~6的任何一项所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
所述粘接剂可以是厌气性粘接剂或瞬时粘接剂。
8.如权利要求7所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
所述粘接剂为所述厌气性粘接剂,
所述固化促进剂包括促进厌气固化的有效成分,所述有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。
9.如权利要求7所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
所述粘接剂为所述瞬时粘接剂,
所述固化促进剂包含促进所述瞬时粘接剂固化的有效成分,所述有效成分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。
10.如权利要求1~9的任何一项所述的粘接层叠铁芯制造方法,其特征在于,
所述粘接层叠铁芯可以是旋转电机用的定子。
11.一种粘接层叠铁芯制造装置,是用于制造粘接层叠铁芯的装置,所述粘接层叠铁芯包括由带状钢板冲裁而成的多个钢板部件,其特征在于,所述粘接层叠铁芯制造装置包括:
冲压加工油涂覆部,将冲压加工油涂覆到所述带状钢板的单面或双面;
冲压加工部,对所述带状钢板进行冲压加工;
粘接剂涂覆部,将粘接剂涂覆到所述带状钢板的单面;
固化促进剂涂覆部,将平均粘度为0.01Pa·s~100Pa·s的固化促进剂涂覆在到达所述冲压加工油涂覆部之前的所述带状钢板的一面或双面上。
12.如权利要求11所述的粘接层叠铁芯制造装置,其特征在于,
所述粘接剂是厌气性粘接剂或瞬时粘接剂。
13.如权利要求12所述的粘接层叠铁芯制造装置,其特征在于,
所述粘接剂为所述厌气性粘接剂,
所述固化促进剂包括促进厌气固化的有效成分,所述有效成分选自钛、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、银、钒、钼、钌、糖精及其组合。
14.如权利要求12所述的粘接层叠铁芯制造装置,其特征在于,
所述粘接剂为所述瞬时粘接剂,
所述固化促进剂包含促进所述瞬时粘接剂固化的有效成分,所述有效成分选自二甲基苯胺、二乙胺、邻苯二胺、二甲基对甲苯胺、二乙基对甲苯胺以及N,N-二乙基苯胺等有机胺类,三氯乙酰胺等酰胺类,琥珀酰亚胺等有机酰亚胺类,四甲基氯化铵和苄基三甲基氯化铵等季铵盐类,以及它们的组合。
15.如权利要求11~14的任何一项所述的粘接层叠铁芯制造装置,其特征在于,
所述粘接层叠铁芯是旋转电机用的定子。
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