JP2000263148A - 積層体の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固着強度が大なる積層体を容易に製造できる
方法および装置を提供する。 【解決手段】 フープ状の長尺の被加工材を長手方向に
順送りし、複数個のステージにおいて積層体の外形輪郭
内に逃げ穴またはこの逃げ穴と対応する位置に突起部を
形成し、所定の外形輪郭を有する構成部材を打抜き、打
抜いた構成部材をプッシュバックにより被加工材の打抜
穴に係止させ、被加工材の順送り最終ステージにおいて
構成部材を順次押抜いて積層すると共に、突起部を下方
の構成部材の逃げ穴を貫通させ非隣接状態の他の構成部
材と溶接して積層一体化する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、所定の外形輪郭を
有する複数個の構成部材を板材の打抜きによって形成
し、これらの構成部材を順次積層して一体化する積層体
の製造方法および製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は本発明の対象である積層体を示す
説明図であり、（ａ）、（ｂ）は各々積層体の正面およ
び平面、（ｃ）ないし（ｇ）は夫々積層体を構成する構
成部材の平面を示す。図１において、積層体１００は例
えば高さ方向の夫々の位置における横断面形状に対応す
る複数種類の構成部材１０１〜１０５を複数個宛（図１
においては２個宛の例を示す）積層一体化して形成され
る。

【０００３】１０６はダボ穴（半抜穴とも称される）で
あり、夫々の構成部材１０１〜１０５の平面の中央部
に、後述するような手段によって、同一の相対位置にか
つ同一の形状寸法に形成される。なお夫々の構成部材１
０１〜１０５は、１個のみとしても、また３個以上の複
数個としてもよく、積層体１００の形状寸法によって適
宜選定される。

【０００４】図２は本発明の対象である構成部材の積層
一体化の例を示す要部拡大縦断面図であり、同一部分は
前記図１と同一の参照符号で示す。図２において、１０
７はダボであり、ダボ穴１０６と同軸的に形成される。
このようなダボ穴１０６とダボ１０７を形成するには、
例えば横断面が円形のパンチおよびダイを使用し、パン
チのダイへの進入深さｄ₁ を構成部材１０３〜１０５
（図１における構成部材１０１、１０２についても同
様）の厚さ寸法ｔより小に形成することによって可能で
ある。なお上記ダボ穴１０６およびダボ１０７は、図１
における構成部材１０１〜１０５を、例えば鉄板からパ
ンチ・ダイセットにより打抜き成形と同時に形成しても
よく、または構成部材１０１〜１０５の打抜き成形と別
個の工程で成形してもよい。

【０００５】上記のようにして成形した構成部材１０１
〜１０５を、図２に示すように隣接する構成部材間にお
いて、ダボ穴１０６にダボ１０７を係合させて圧着すれ
ば、構成部材１０１〜１０５を順次積層一体化させるこ
とができる。この場合において、ダボ穴１０６およびダ
ボ１０７は、夫々の構成部材１０１〜１０５の中央部
に、かつ同一の相対位置に同一の形状寸法に形成されて
設けられているから、積層一体化における位置決めとも
なる。なお構成部材１０５の最下層のものにはダボ１０
７を形成することなく、貫通した通し穴１０６ａを形成
することが好ましい。以上のようにして構成部材１０１
〜１０５を順次積層一体化すれば、図１（ａ）（ｂ）に
示すような積層体１００を製造することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような積層体に
よれば、高さ方向の横断面形状が夫々異なる異形状のも
のであっても比較的容易に形成できるという利点を有す
るが、構成部材相互間をダボ１０７とダボ穴１０６との
係合のみによって一体化させた構成であるため、固着強
度が不充分であり、強度が要求される構造部品にはその
まま適用することが困難であるという問題点がある。

【０００７】一方、構成部材間に接着剤を介装させる手
段も考えられるが、積層作業が煩雑であると共に、構成
部材の原料である板材に前処理を施す必要があり、更に
は高温強度が不足するという問題点もある。

【０００８】更に、積層体の積層方向に貫通する穴を設
けて、ボルトその他の締結手段によって締結する手段も
あるが、一体化後において余剰の締結作業を要するた
め、コスト高となるのみならず、締結部材が積層体の外
方に突出して、他の構成部品と干渉するという問題点が
ある。

【０００９】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
を解決し、固着強度が大なる積層体を容易に製造するこ
とができる積層体の製造方法および製造装置を提供する
ことを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、第１の発明においては、積層体の横断面形状に対
応する外形輪郭を有する構成部材を板材の打抜きによっ
て形成し、これらの構成部材を順次積層して一体化する
積層体の製造方法において、フープ状の長尺の被加工材
を長手方向に順送りし、複数個のステージにおいて前記
外形輪郭内に逃げ穴またはこの逃げ穴と対応する位置に
突起部を形成し、所定の外形輪郭を有する構成部材を打
抜き、打抜いた構成部材をプッシュバックにより被加工
材の打抜穴に係止させ、被加工材の順送り最終ステージ
において構成部材を順次押抜いて積層すると共に、突起
部を下方の構成部材の逃げ穴を貫通させ非隣接状態の他
の構成部材と溶接して積層一体化する、という技術的手
段を採用した。

【００１１】本発明において、外形輪郭形状および／ま
たは外形寸法の異なる複数種類の構成部材により、高さ
方向の位置における横断面形状が異なる異形状の積層体
を形成することができる。

【００１２】上記の発明において、被加工材の厚さ寸法
をｔ、突起部の高さ寸法をｈとしたときに、ｈ＞ａｔ
（ａは１以上の正の整数）に形成することができる。

【００１３】また上記の発明において、突起部をバーリ
ング加工または切り曲げ加工によって形成することがで
きる。

【００１４】更に上記の発明において、突起部の外側面
と逃げ穴の内側面とを非導通状態に形成することができ
る。

【００１５】なお上記の発明において、外形輪郭内の上
下面に各々ダボ穴とダボとを同軸的に形成し、隣接する
構成部材間のダボ穴とダボとの係合によって積層するこ
とができる。

【００１６】次に第２の発明においては、積層体の横断
面形状に対応する外形輪郭を有する構成部材を板材の打
抜きによって形成し、これらの構成部材を順次積層して
一体化する積層体の製造装置において、フープ状の長尺
の被加工材を長手方向にピッチ送りする送り装置と、前
記外形輪郭内に貫通する逃げ穴または突起部を形成する
複数個のパンチ・ダイセットと、複数個の構成部材を成
形する複数個のパンチ・ダイセットと、成形後の構成部
材を被加工材の打抜穴に押込み係止するプッシュバック
装置と、被加工材の送り方向最下流側に設けられ構成部
材を順次押抜いて積層する積層装置とによって構成する
と共に、前記積層装置を、構成部材の通過を許容する穴
を有し被加工材の下方移動を拘束するように形成された
保持装置と、この保持装置の上方に設けられ構成部材を
押抜いて積層圧着溶接するように上下動可能の圧着電極
を備えてなる圧着装置と、前記保持装置の下方に設けら
れ押抜き後の構成部材を載置可能かつ上下動可能の支持
部材を備えてなる支持装置とによって構成し、前記圧着
装置と支持装置との間に選択的に作動可能な溶接電源を
接続する、という技術的手段を採用した。

【００１７】本発明において、圧着装置による構成部材
の積層圧着毎に支持部材が構成部材の厚さ寸法相当量下
降しその位置で停止するように構成することができる。

【００１８】上記の発明において、外形輪郭内の上下面
に各々ダボ穴とダボとを同軸的に形成するパンチ・ダイ
セットを設けることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図３は本発明の実施の形態におけ
る積層体および構成部材を示す説明図であり、（ａ）は
積層体の正面、（ｂ）ないし（ｅ）は夫々積層体を構成
する構成部材の平面を示す。図３において、積層体２０
０は前記図１に示すものと同様に、例えば鉄板からパン
チ・ダイセットにより打抜き成形された構成部材２０１
〜２０４によって積層一体化されて構成される。

【００２０】図３において、２０５はダボ穴であり、夫
々の構成部材２０１〜２０４の例えば上面に形成され、
それらの下面には前記図２に示すものと同様にダボ穴２
０５と同軸的にダボ（図示せず）が形成されている。２
０６は固着部であり、後述するように形成されて、構成
部材２０１〜２０４を相互に固着するためのものであ
る。なお２０７は中空穴、２０８はスプライン穴であ
り、構成部材２０１および構成部材２０２〜２０４の中
心部に貫通して設けられる。

【００２１】上記のように成形した構成部材２０１〜２
０４を図３（ａ）に示すように順次積層一体化すれば、
夫々複数個の構成部材２０１〜２０４により積層体２０
０が形成される。すなわち、構成部材２０２，２０４に
よって歯車部が、また構成部材２０３によってカム部が
夫々外周面に形成され、カム部と歯車部との間にスペー
サー部が形成され得るのである。なお構成部材２０１〜
２０４は、ダボ穴２０５とダボ（図示せず）との係合に
よって位置決めされるから、上記のカム部および歯車部
の外周表面が正確に合致し、高精度に形成され、所定の
機能を充分に発揮させ得るのである。

【００２２】図４および図５は各々本発明の実施の形態
における構成部材の固着態様の例を示す要部拡大縦断面
図である。図４および図５においては、構成部材２０１
について記述するが、他の構成部材２０２〜２０４につ
いても同様である。

【００２３】まず図４において、２０９はダボであり、
ダボ穴２０５と同軸的に形成される。次に２１０は突起
部であり、例えばバーリング加工により、構成部材２０
１の下方に突出するように形成される。この突起部２１
０は、例えば中空円筒状に、かつ外径ｄおよび高さｈに
形成されると共に、ｈ＝ｔ＋α、すなわちｈ＞ｔに形成
される。この場合αは溶接代であり、後述する溶接によ
り溶接部が形成され得る寸法に選定される。なお溶接代
αは、構成部材２０１の材質、厚さ寸法ｔ、突起部２１
０の高さ寸法その他の条件によって適宜に選定される。
また溶接手段としては、スポット溶接、抵抗溶接、ろう
付等を適宜に選定することができる。

【００２４】次に２１１は逃げ穴であり、前記突起部２
１０に対応する位置に構成部材２０１を貫通して形成さ
れる。この逃げ穴２１１は例えば円形に形成され、その
内径をＤとしたときに、Ｄ＞ｄに形成され、後述するよ
うに構成部材２０１を積層した場合に、突起部２１０の
外側面と逃げ穴２１１の内側面とが電気的に非導通状態
となるようにする。具体的には、突起部２１０の外側面
と逃げ穴２１１の内側面との間に、例えば０．２ｍｍ以
上の間隙が形成されるように、非接触状態にする。な
お、最下層の構成部材２０１ａには、貫通状態のダボ穴
２０５ａを設けるのみで、突起部２１０および逃げ穴２
１１は形成しないものとする。

【００２５】上記の構成により、図５に示すように、導
電材料からなる載置台２１２上にまず構成部材２０１ａ
を載置し、次に逃げ穴２１１を有する構成部材２０１を
ダボ穴２０５ａとダボ２０９との係合によって位置決め
し、圧着電極２１３を介して圧着すれば、両構成部材を
積層一体化することができる。

【００２６】次に突起部２１０を有する構成部材２０１
を、上記同様にダボ穴２０５とダボ２０９の係合によっ
て位置決めすると共に、突起部２１０の先端が下方の構
成部材２０１の逃げ穴２１１を貫通して、非接触状態の
他の構成部材２０１に当接するように圧着電極２１３を
介して圧着し、かつ溶接電源２１４からの電流を圧着電
極２１３と載置台２１２間に流せば、突起部２１０先端
に溶接部２１５が形成されて、構成部材２０１が溶接さ
れるのである。

【００２７】図４および図５においては、逃げ穴２１１
を有する構成部材２０１と、突起部２１０を有する構成
部材２０１とを、一枚おき、すなわち交互に積層した例
について示したが、逃げ穴２１１を有するものを複数枚
連続して積層してもよい。この場合において、突起部２
１０の高さ寸法は、ｈ＞ａｔ（ａは１以上の正の整数）
に形成する。すなわち上記連続積層する枚数に対応して
突起部２１０の高さ寸法ｈを選定すればよい。

【００２８】なお、圧着電極２１３は当然に導電材料に
よって形成されるのであるが、溶接が行なわれる突起部
２１０に集中して電流を流し得る構成とすると共に、比
較的大なる電流が流れるため、適宜の冷却手段を設ける
ことが好ましい。

【００２９】図６は突起部および逃げ穴の他の例を示す
要部拡大断面図である。図６において突起部２１０は切
り曲げ加工によって形成し、例えばＬ字形の舌片状とす
る。一方逃げ穴２１１は例えば長穴状に形成する。この
ような構成により、前記同様の作用に加えて、構成部材
２０１の重量が低減されることとなり、特に軽量化が要
求される積層体の場合に好適である。上記の他、突起部
２１０および逃げ穴２１１の形状としては種々の形状の
ものを選定することができる。

【００３０】図７は本発明の実施の形態を示す要部正面
図である。図７において、１は送り装置、２はパンチ・
ダイセット、５は積層装置であり、被加工材４の送り方
向に沿ってこの順に配設される。すなわち、送り装置１
は、フープ状に巻き取られた被加工材４を、長手方向に
間欠的にピッチ送りするように構成され、例えば被加工
材４の送り方向の最上流側に設けられる。なお送り装置
１の設置位置は積層装置５の下流側としてもよく、また
後述するベースマシン３、３間としてもよい。

【００３１】次にパンチ・ダイセット２は後述するよう
に構成され、被加工材４の送り方向にｍＰ（ｍは任意の
正の整数、Ｐは被加工材４の送りピッチ）の間隔に配設
される。なおパンチ・ダイセット２は、例えばベースマ
シン３内に複数個（図７においては３個）設けられると
共に、夫々のパンチ・ダイセット２は、被加工材４の送
り方向に位置調整可能に、および夫々選択的に作動可能
に構成されている。これらの複数個のパンチ・ダイセッ
ト２は、夫々前記図１および図３に示すような構成部材
を成形可能とするため、構成部材の種類に対応して設け
られる。この場合、複数個のパンチ・ダイセット２を備
えたベースマシン３を、被加工材４の送り方向に沿って
適宜の台数をタンデムに連結して構成することができ
る。

【００３２】次に積層装置５は被加工材４の送り方向の
最下流側に、前記パンチ・ダイセット２とｎＰ（ｎは任
意の正の整数）の間隔を置いて設けられ、ベース５１、
保持装置５２、支持装置５３および圧着装置５４によっ
て構成される。まず保持装置５２には被加工材４の下方
移動を拘束し、かつ構成部材（図示せず、例えば図３に
おける符号２０１〜２０４参照）の通過を許容する穴５
５を有する保持プレート５６と、被加工材４を押圧解放
可能に形成されたガイド部材５７とを設ける。また保持
装置５２の下方に設けられる支持装置５３は、前記構成
部材および積層体２００を載置可能に形成される。

【００３３】更に保持装置５２の上方に設けられる圧着
装置５４には、前記構成部材を被加工材４から押抜いて
積層圧着するように、上下動可能に形成された圧着電極
５８を設ける。なお圧着電極５８は導電材料によって形
成され、絶縁材料からなるスペーサ５９を介して作動部
材６３に固着される。６０は作動装置であり、例えば油
圧シリンダによって構成され、ベース５１上に立設され
たコラム６１および支持板６２を介して、前記圧着電極
５８を作動可能に構成されている。６５は溶接電源であ
り、圧着電極５８と支持装置５３との間に接続され、選
択的に作動可能に形成されている。

【００３４】図８は図７におけるパンチ・ダイセット２
の例を示す要部側面図である。図８において、２１は本
体であり、例えば鉄鋼材料により略Ｕ字状に形成し、下
端部に鳩尾状のあり２２を一体に設け、ベース２０に設
けたあり溝２３と係合させることによって、被加工材４
の送り方向（紙面と直角方向）に移動調整可能、かつ被
加工材４の送り方向と直角方向、すなわち図８における
左右方向の移動を拘束するように形成する。そして本体
２１を位置決め後において、クランプ装置２４によって
ベース２０上に固定するのである。なおパンチ・ダイセ
ット２としては、上型と下型とを４本のガイドバーによ
って連結した門型の本体を使用したものとしてもよい。

【００３５】次に２５はカセットであり、例えば鉄鋼材
料によって略Ｕ字状に形成し、上部にパンチ２６を上下
動可能に、下部にパンチ２６と対をなすダイ２７を設
け、本体２１に着脱可能に設ける。２８はクランプねじ
であり、カセット２５を本体２１に固定するためのもの
である。２９は油圧シリンダであり、本体２１の上端部
に設けられ、作動桿３０を介してパンチ２６を作動させ
得るように構成する。

【００３６】図９は本発明の実施の形態におけるプッシ
ュバック装置の例を示す要部拡大縦断面図であり、
（ａ）は構成部材を打抜いた状態、（ｂ）は構成部材を
プッシュバックした状態を示し、同一部分は前記図２お
よび図８と同一の参照符号で示す。なお構成部材は符号
１０４として表示する。図９において、３１はストリッ
パであり、パンチ２６の作動前後において被加工材４を
ダイ２７の表面に押圧保持するものである。３２はプッ
シュバック装置であり、ダイ２７内に設けられ、受け部
材３３と、この受け部材３３を上方に付勢する圧縮コイ
ルばね３４とによって構成される。なお受け部材３３の
上方への付勢手段としては、油圧シリンダ等の駆動手段
を使用してもよい。

【００３７】上記の構成により、まず図９（ａ）に示す
ようにストリッパ３１によって被加工材４をダイ２７の
上面に押圧した状態でパンチ２６を下降させると、構成
部材１０４が打抜き成形されると共に、構成部材１０４
は受け部材３３上に載置保持される。次にパンチ２６が
上昇してもストリッパ３１はなお被加工材４を押圧した
状態を継続するから、図９（ｂ）に示すように構成部材
１０４は圧縮コイルばね３４の上方への付勢力により受
け部材３３を介して、被加工材４の打抜穴３５内に押込
み係止される。従ってその後の被加工材４のピッチ送り
により、被加工材４と共に最終ステージまで搬送され得
るのである。

【００３８】図１０は本発明の実施の形態における被加
工材の加工態様の一部を示す要部平面図であり、前記図
３に示す積層体２００を製造するための構成部材２０１
〜２０４の一部を加工する場合を示している。図１０に
おいて、被加工材４は前記図７に示す送り装置１により
矢印方向に定ピッチＰ宛間欠的にピッチ送りされる。６
はパイロット穴であり、前記図７に示すパンチ・ダイセ
ット２の最上流側のものにより、被加工材４に定ピッチ
Ｐの間隔で規則的に加工され、以後の加工工程における
位置決めの基準穴となる。

【００３９】次に前記同様のパンチ・ダイセット２によ
り、ダボ穴２０５およびこれと同軸的にダボ（図示せ
ず、図２における符号２０９参照）を加工する。この場
合、パンチ・ダイセット２にはパイロット穴６と係合す
るパイロットピンを設け、パンチ・ダイセット２による
加工位置は上記パイロット穴６を基準として位置決め加
工される（以後の加工工程におけるパンチ・ダイセット
においても同様とする）。

【００４０】次に被加工材４を順次ピッチＰ宛送りなが
ら、突起部２１０および逃げ穴２１１を選択的に加工す
る。この場合、構成部材２０１〜２０４を１枚おきに固
着するものにおいては、突起部２１０と逃げ穴２１１と
を交互に加工するが、複数枚を連続して積層するものに
おいては、それに対応して逃げ穴２１１を連続して加工
する。以後は構成部材２０１における中空穴２０７を所
定個数連続して加工し、更に構成部材２０２〜２０４に
おけるスプライン穴２０８を所定個数連続して加工す
る。更に被加工材を順次ピッチＰ宛送りながら、図示省
略したステージにおいて、構成部材２０１〜２０４の外
形輪郭の打抜きおよびプッシュバックを行なう。

【００４１】上記の順送り加工においては、前記図７に
おけるパンチ・ダイセットとしては、パイロット穴６お
よびダボ穴２０５とダボ２０９を加工するパンチ・ダイ
を備えたもの（常時作動）の他に、中空穴２０７、スプ
ライン穴２０８および構成部材２０１〜２０４の外形輪
郭に対応する６種類のパンチ・ダイを備えたものを配設
し、これらのパンチ・ダイセットを夫々選択的に作動可
能に形成しておく。そして例えば前記図３に示す積層体
２００に対応する構成部材２０１を６個、構成部材２０
２〜２０４を夫々５個宛成形すると、打抜成形された構
成部材２０１〜２０４は、被加工材４の打抜穴内に押込
み係止（プッシュバック）され（図９参照）、被加工材
４と共に最終ステージまで搬送される。

【００４２】上記のようにして被加工材４にプッシュバ
ックされた構成部材２０１〜２０４は、前記図７におい
て最終ステージに設けられた積層装置５に搬送され、構
成部材２０１を挟んで構成部材２０４→２０１の順に順
次積層一体化される。すなわち、ガイド部材５７の下降
により、被加工材４のパイロット穴にパイロットピンが
係合して位置決め押圧した状態で、作動装置６０を作動
させ、作動部材６３および圧着電極５８を介して上記構
成部材２０１〜２０４を被加工材４から順次押抜いて、
支持装置５３上に載置する。

【００４３】この場合、構成部材２０１〜２０４は被加
工材４に形成された打抜穴３５（図９参照）がダイの役
割をすると共に、前記構成部材２０１〜２０４は夫々打
抜穴３５によってガイドされて積層され、隣接する構成
部材間は前記図４に示すようにダボ穴２０５にダボ２０
９が係合すると共に突起部２１０の先端に溶接部２１５
が形成されるから、一体化が可能となるのである。なお
保持装置５２上の保持プレート５６に設けられる穴５５
は、構成部材２０１〜２０４の最大外形輪郭より大に形
成されているため、構成部材２０１〜２０４の何れをも
支障なく通過させることができる。また構成部材２０１
〜２０４を支持する支持装置５３は、圧着電極５８によ
る構成部材２０１〜２０４の積層圧着毎に、それらの厚
さ寸法相当量だけ下降し、その位置で停止するように構
成することが好ましい。以上のようにして図３に示す積
層体２００が形成された後、これを支持装置５３から排
出し、次の積層圧着を繰返すのである。

【００４４】図１１および図１２は各々本発明の実施の
形態における積層装置の他の例を示す一部断面正面図お
よび一部断面側面図であり、同一部分は前記図７と同一
の参照符号にて示す。図１１および図１２において、保
持プレート５６上には、材料ガイド６４を上下動可能に
設け、被加工材４の長手方向縁辺部と係合するように、
かつ被加工材４の長手方向移動を許容し、送り方向と直
交する方向の移動を拘束するように形成する。

【００４５】次に支持装置５３の構成について説明す
る。まず支持装置５３は、全体をベース５１に設けられ
た支持棒７０および支持プレート７１によってベース５
１内に介装支持されている。７２は載置台であり、ベー
ス５１を貫通して設けられたガイドバー７３およびガイ
ドプレート７４ならびに支持プレート７１に立設され上
端部におねじ７５を備えてなる支持シャフト７６を介し
て支持されている。７７はめねじ部材であり、ガイドプ
レート７４に設けられ、前記おねじ７５と螺合する。な
お前記おねじ７５およびめねじ部材７７のめねじは、多
条ねじとし、リードが大になるように形成することが好
ましい。

【００４６】７８はブレーキ装置であり、支持プレート
７１の下方に取付部材７９を介して設けられ、前記支持
シャフト７６の下端部と係合し、支持シャフト７６の回
転を制動解除可能に形成する。８０は駆動モータであ
り、支持プレート７１に設けられ、前記支持シャフト７
６を正逆回転可能に構成する。

【００４７】上記の構成により、前記図７に示す複数個
のパンチ・ダイセット２を選択的に作動させることによ
り、前記図３に示す構成部材２０１〜２０４を打抜成形
およびプッシュバックにより押込み係止された被加工材
４が、最終ステージである図１１および図１２に示す積
層装置５に搬送されると、材料ガイド６４が下降して被
加工材４を保持プレート５６上に押圧固定する。

【００４８】次に油圧シリンダ６０の作動により圧着装
置５４を駆動し、被加工材４から構成部材を押抜いて支
持装置５３を構成する載置台７２上に載置する。圧着電
極５８を上方に退避させた後、被加工材４を１ピッチＰ
だけピッチ送りし、次の構成部材を上記同様にして、先
の構成部材上に押抜き積層圧着する。圧着電極５８の作
動により、隣接する構成部材間は前記図４に示すダボ穴
２０５にダボ２０９が係合すると共に、溶接電源６５の
選択的作動により溶接が行なわれ、強固に積層圧着され
るのである。

【００４９】上記圧着電極５８による積層圧着時におい
ては、駆動モータ８０は不作動状態にしてあるが、ブレ
ーキ装置７８を制動状態にしておくことにより、載置台
７２をその位置で停止させることができる。そして圧着
電極５８による構成部材の積層圧着時の押圧力により、
めねじ部材７７を介してこれと螺合するおねじ７５が回
動され、載置台７２が構成部材の１枚の厚さ寸法相当量
だけ下降し、その位置で停止する。すなわち、圧着電極
５８の押圧力をブレーキ装置７８の制動力より大になる
ように構成しておくことにより、上記のような構成部材
を載置する載置台７２の逐次下降、停止を繰り返すこと
ができ、所定個数を積層一体化してなる積層体２００を
形成することができるのである。

【００５０】上記のように積層体２００を形成した後、
油圧シリンダ６０の作動により、圧着電極５８を上昇さ
せ、排出装置８５の作動により積層圧着後の積層体２０
０を、排出シュート８６を介して排出することができ
る。積層体２００を載置台７２から排出後、ブレーキ装
置７８を解除した状態で駆動モータ８０を作動させ、支
持シャフト７６の回転により、載置台７２を保持プレー
ト５６の直下まで上昇させ、駆動モータ８０を停止し、
ブレーキ装置７８を制動状態とし、載置台７２をその位
置に確保する。そして次の構成部材の受け入れを可能に
し、以下上記動作を繰り返すのである。

【００５１】上記の実施の形態においては、構成部材相
互間の位置決めをダボ穴とダボとの係合によって行なう
例について記述したが、これに限らず構成部材の外形輪
郭内に貫通するガイド穴を穿設し、積層時においてガイ
ドピンを介して係合させるか、構成部材の外形輪郭をガ
イドピンに係合させて位置決めを行なってもよい。

【００５２】

【発明の効果】本発明は、以上記述するような構成およ
び作用であるから、下記の効果を奏することができる。 （１）通常の機械加工では不可能であるような異形部材
であっても、構成部材の積層により比較的容易に製造す
ることができる。 （２）積層体の局部的仕様変更に対しても、構成部材の
一部を変更することにより迅速に対応でき、多品種少量
生産も可能である。 （３）板材を積層したものに拘らず、構成部材を溶接す
ることにより、夫々の構成部材間の固着強度が大であ
り、高機能の積層体の製造が可能である。 （４）複数種類の構成部材を長尺状の被加工材と共に順
送り加工によって製作するため、工程管理および部品管
理が容易であり、素材からの一貫生産により高効率かつ
低コストの生産が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対象である積層体を示す説明図であ
り、（ａ）は正面、（ｂ）は平面を示し、（ｃ）ないし
（ｇ）は夫々積層体を構成する構成部材の平面を示す。

【図２】本発明の対象である構成部材の積層一体化の例
を示す要部拡大縦断面図である。

【図３】本発明の実施の形態における積層体および構成
部材を示す説明図であり、（ａ）は積層体の正面、
（ｂ）ないし（ｅ）は夫々積層体を構成する構成部材の
平面を示す。

【図４】本発明の実施の形態における構成部材の固着態
様の例を示す要部拡大縦断面図である。

【図５】本発明の実施の形態における構成部材の固着態
様の例を示す要部拡大縦断面図である。

【図６】突起部および逃げ穴の他の例を示す要部拡大断
面図である。

【図７】本発明の実施の形態を示す要部正面図である。

【図８】図７におけるパンチ・ダイセット２の例を示す
要部側面図である。

【図９】本発明の実施の形態におけるプッシュバック装
置の例を示す要部拡大縦断面図であり、（ａ）は構成部
材を打抜いた状態、（ｂ）は構成部材をプッシュバック
した状態を示す。

【図１０】本発明の実施の形態における被加工材の加工
態様の一部を示す要部平面図である。

【図１１】本発明の実施の形態における積層装置の他の
例を示す一部断面正面図である。

【図１２】本発明の実施の形態における積層装置の他の
例を示す一部断面側面図である。

【符号の説明】

２ パンチ・ダイセット ４ 被加工材 ５ 積層装置 １０１〜１０５、２０１〜２０４ 構成部材

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 積層体の横断面形状に対応する外形輪郭
   を有する構成部材を板材の打抜きによって形成し、これ
   らの構成部材を順次積層して一体化する積層体の製造方
   法において、 フープ状の長尺の被加工材を長手方向に順送りし、複数
   個のステージにおいて前記外形輪郭内に逃げ穴またはこ
   の逃げ穴と対応する位置に突起部を形成し、所定の外形
   輪郭を有する構成部材を打抜き、打抜いた構成部材をプ
   ッシュバックにより被加工材の打抜穴に係止させ、被加
   工材の順送り最終ステージにおいて構成部材を順次押抜
   いて積層すると共に、突起部を下方の構成部材の逃げ穴
   を貫通させ非隣接状態の他の構成部材と溶接して積層一
   体化することを特徴とする積層体の製造方法。
2. 【請求項２】 外形輪郭形状および／または外形寸法の
   異なる複数種類の構成部材により、高さ方向の位置にお
   ける横断面形状が異なる異形状の積層体を形成すること
   を特徴とする請求項１記載の積層体の製造方法。
3. 【請求項３】 被加工材の厚さ寸法をｔ、突起部の高さ
   寸法をｈとしたときに、ｈ＞ａｔ（ａは１以上の正の整
   数）に形成したことを特徴とする請求項１または２記載
   の積層体の製造方法。
4. 【請求項４】 突起部をバーリング加工または切り曲げ
   加工によって形成したことを特徴とする請求項１ないし
   ３何れかに記載の積層体の製造方法。
5. 【請求項５】 突起部の外側面と逃げ穴の内側面とを非
   導通状態に形成したことを特徴とする請求項１ないし４
   何れかに記載の積層体の製造方法。
6. 【請求項６】 外形輪郭内の上下面に各々ダボ穴とダボ
   とを同軸的に形成し、隣接する構成部材間のダボ穴とダ
   ボとの係合によって積層することを特徴とする請求項１
   ないし５何れかに記載の積層体の製造方法。
7. 【請求項７】 積層体の横断面形状に対応する外形輪郭
   を有する構成部材を板材の打抜きによって形成し、これ
   らの構成部材を順次積層して一体化する積層体の製造装
   置において、 フープ状の長尺の被加工材を長手方向にピッチ送りする
   送り装置と、前記外形輪郭内に貫通する逃げ穴または突
   起部を形成する複数個のパンチ・ダイセットと、複数個
   の構成部材を成形する複数個のパンチ・ダイセットと、
   成形後の構成部材を被加工材の打抜穴に押込み係止する
   プッシュバック装置と、被加工材の送り方向最下流側に
   設けられ構成部材を順次押抜いて積層する積層装置とに
   よって構成すると共に、 前記積層装置を、構成部材の通過を許容する穴を有し被
   加工材の下方移動を拘束するように形成された保持装置
   と、この保持装置の上方に設けられ構成部材を押抜いて
   積層圧着溶接するように上下動可能の圧着電極を備えて
   なる圧着装置と、前記保持装置の下方に設けられ押抜き
   後の構成部材を載置可能かつ上下動可能の支持部材を備
   えてなる支持装置とによって構成し、前記圧着装置と支
   持装置との間に選択的に作動可能な溶接電源を接続した
   ことを特徴とする積層体の製造装置。
8. 【請求項８】 圧着装置による構成部材の積層圧着毎に
   支持部材が構成部材の厚さ寸法相当量下降しその位置で
   停止するように構成したことを特徴とする請求項７記載
   の積層体の製造装置。
9. 【請求項９】 外形輪郭内の上下面に各々ダボ穴とダボ
   とを同軸的に形成するパンチ・ダイセットを設けたこと
   を特徴とする請求項７または８記載の積層体の製造装
   置。