JP2010011737A - 積層鉄心の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】積層鉄心における磁極歯等の形状を自在に作製可能な積層鉄心の製造方法及び製造装置を提供する。
【解決手段】複数の可動ステーションの内、第１ステーションＳ１が、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の一部を形成し、第２ステーションＳ２Ａが、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の他の一部を形成する。すなわち、鉄心片１６等における磁極歯１３の形状を形成するために、複数の可動ステーションを用いて２回以上に分けてプレス打ち抜き加工を施すので、ステータ積層鉄心１１における積層位置に応じて鉄心片１６等の形状を変化させることができ、種々の形状のステータ積層鉄心１１を効率的に低コストで製造することができる。
【選択図】図１３

Description

本発明は、交流モータのステータやロータ等の積層鉄心の製造方法及び製造装置に関する。

従来から、各種交流モータの構成要素であるステータは、電磁鋼板からなる同一形状の鉄心片を所定枚数積層してなるステータ積層鉄心と、その積層鉄心の各磁極歯に巻回した巻線とから構成されている。図３６は、ステータ用の鉄心片１５’の従来例を示す平面図であり、図３７は、複数の鉄心片１５’を積層してなるステータ積層鉄心１１’の従来例を示す斜視図である。

ステータ積層鉄心は、従来より、プレス型を用いた製造装置によって製造されている。図３８は、従来のステータ積層鉄心製造装置Ｍ’を示す概略構成図である。製造装置Ｍ’は、図３８に示すように、金型が上型１’と下型２’とに分かれており、上型１’と下型２’とはガイドポスト３’により摺動可能に連結され、上型１’の上下運動によりワークである電磁鋼板１０’のプレス打ち抜きを行って、図３６に示す鉄心片１５’を順次作製し、所定枚数の鉄心片１５’を積層、結合することによって図３７に示すステータ積層鉄心１１’が製造される。ステータ積層鉄心１１’は、図３７に示すように、磁極歯１３’の内周面や左右の側面が軸方向に対して平行になるように構成されている。

次に、従来の製造装置Ｍ’におけるステータ積層鉄心１１’の製造方法を説明する。図３９は、製造装置Ｍ’の下型２’の平面図である。図４０は、鉄心片１５’の製造工程図であり、各ステーションにおいて打ち抜いた後の形状を実線で示し、最終形状を破線で示す。左から順番にそれぞれ第１ステーションＳ１’〜第３ステーションＳ３’にて打ち抜きを行った後の状態を示している。

ダイ６５’を備えた第１ステーションＳ１’では、図３９において、図３６に示す磁極歯１３’の側面部２３’、２４’を形成する。次に、ダイ６７’を備えた第２ステーションＳ２’では内周部２１’を形成する。ダイ６９’を備えた第３ステーションＳ３’では外周部２２’を形成するとともに、ダイ６９’内には打ち抜かれた鉄心片１５’が所定の枚数だけ積層されてステータ積層鉄心１１’が形成される。すなわち、第３ステーションＳ３’の下型２’内にて軸方向に平行な磁極歯１３’を備えるステータ積層鉄心１１’が組み立てられることになる。第１ステーションＳ１’により鉄心片１５’の磁極歯１３’の歯幅１３ｗ’は１回の打ち抜きにより形成される。その後、内周部２１’および外周部２２’が形成される。

一方、ステータ積層鉄心の他の従来例として、トルクリップルやコギングトルクを低減する目的のため、図４１に示すように所定枚数の鉄心片をスキュー（磁極歯のねじり）を与えて積層したステータ積層鉄心１１”を用い、このステータ積層鉄心１１”の中心線軸に対して傾斜した各磁極歯１３”に巻線を巻回することによって、所望する性能を具備したモータ用ステータ及びその製造方法が提案されている（例えば、特許文献１，２等参照。）。

特開平８−２２３８２９号公報（第５頁、図６） 特開２００４−２４２４２０号公報

しかしながら、上記従来のステータ積層鉄心の製造装置では、積層鉄心が同一形状の磁極歯を有する鉄心片を積層するため、作製可能な積層鉄心の磁極歯形状が制限されるという問題があった。そこで、例えば、積層鉄心の磁極歯の形状を自在に作製するために、各鉄心片を異なる形状に形成し、それらを積層して積層鉄心を製造することが考えられるが、従来の製造装置では磁極歯形状の数だけの金型を設ける必要があり、生産性が低く、高コストで、装置が大型になるという問題が生じる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、積層鉄心における磁極歯等の形状を自在に作製可能な積層鉄心の製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、複数のプレスステーションにより帯状の電磁鋼板に順次プレス打ち抜き加工を施して所定形状を有する鉄心片を作製し、前記各鉄心片を軸方向に順次積層してモータ用の積層鉄心を製造する方法であって、前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を実行可能な２台の可動ステーションのうち、一方の前記可動ステーションを用いて前記鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成する一の可動ステーションプレス工程と、 他方の前記可動ステーションを用いて前記鉄心片における前記磁極歯の側面部の他方を形成する他の可動ステーションプレス工程とを備えたことを特徴とする。

この方法によれば、複数の可動ステーションプレス工程の内、一の可動ステーションプレス工程では、電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を実行可能な一の可動ステーションを用いて鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成し、他の可動ステーションプレス工程では、電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を実行可能な他の可動ステーションを用いて鉄心片における磁極歯の側面部の他方を形成する。すなわち、鉄心片における磁極歯形状を形成するために、複数の可動ステーションを用いて２回以上に分けてプレス打ち抜き加工を施すので、積層鉄心における積層位置に応じて鉄心片の磁極歯形状を変化させることができる。よって、最小２つの工程で鉄心片を種々の磁極歯形状に加工することが可能となり、種々の磁極歯形状のモータ用の積層鉄心を効率的に低コストで製造することができる。また、複数の可動ステーションを用いることにより各鉄心片の打ち抜き時の位置を整合させることが可能となり、鉄心片の積層工程で鉄心片の回転位置の調整を不要とすることができる。

請求項２に記載の発明は、前記可動ステーションプレス工程は、前記電磁鋼板にプレス打ち抜き加工する位置を回転方向に順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させてプレス打ち抜き加工を施すことを特徴とする。

この方法によれば、可動ステーションプレス工程は、電磁鋼板にプレス打ち抜き加工する位置を回転方向に順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させてプレス打ち抜き加工を施すので、比較的簡単な移動機構で可動ステーションを素早く移動させて、鉄心片を種々な磁極歯形状に打ち抜き加工することができる。

請求項３に記載の発明は、前記電磁鋼板から打ち抜いた前記鉄心片を周方向に回転させることなく積層する積層工程を備えたことを特徴とする。

この方法によれば、積層工程では、電磁鋼板から打ち抜いた鉄心片を周方向に回転させることなく積層する。

請求項４に記載の発明は、モータ用の積層鉄心であって、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法によって製造されたことを特徴とする。

この構成によれば、種々の磁極歯形状のモータ用の積層鉄心によって所望の性能を得ることができる。

請求項５に記載の発明は、プレス型をそれぞれ有し所定経路に沿って並置された複数のプレスステーションを備え、前記各プレスステーションへ連続的に送り出される帯状の電磁鋼板に前記各プレスステーションにより順次プレス打ち抜き加工を施して所定形状を有する鉄心片を作製し、前記各鉄心片を軸方向に順次積層してモータ用の積層鉄心を製造するように構成された装置であって、前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して前記鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成する一の可動ステーションと、前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して前記鉄心片における前記磁極歯の側面部の他方を形成する他の可動ステーションとを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、複数の可動ステーションの内、一の可動ステーションが、電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成し、他の可動ステーションが、電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片における磁極歯の側面部の他方を形成する。すなわち、鉄心片における磁極歯形状を形成するために、複数の可動ステーションを用いて２回以上に分けてプレス打ち抜き加工を施すので、積層鉄心における積層位置に応じて鉄心片の磁極歯形状を変化させることができ、種々の磁極歯形状のモータ用の積層鉄心を効率的に低コストで製造することができる。

請求項６に記載の発明は、前記可動ステーションが、上型及び下型と、これらを摺動可能に連結するガイドポストとを備え、前記上型及び前記下型と前記ガイドポストとが一体として移動可能に構成されたことを特徴とする。

この構成によれば、上型及び下型とガイドポストとが一体として移動可能に構成されているので、可動ステーションを移動させても可動ステーション内の上型と下型の位置が相対的に保たれ、鉄心片を高精度に打ち抜き加工することができる。

請求項７に記載の発明は、前記可動ステーションが、前記電磁鋼板に対して相対回転するステーション回転機構を有し、前記ステーション回転機構により回転位置を順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させて前記電磁鋼板にプレス打ち抜き加工を施すことを特徴とする。

この構成によれば、前記可動ステーションが、前記電磁鋼板に対して相対回転するステーション回転機構を有し、前記ステーション回転機構により回転位置を順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させて前記電磁鋼板にプレス打ち抜き加工を施すので、比較的簡単な構成で可動ステーションを素早く移動させて、鉄心片を種々な磁極歯形状に打ち抜き加工することができる。

請求項８に記載の発明は、前記電磁鋼板から打ち抜いた前記鉄心片を周方向に回転させることなく積層する積層ステーションを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、積層ステーションは、電磁鋼板から打ち抜いた鉄心片を周方向に回転させることなく積層する。

第一の実施形態（参考実施形態）の積層鉄心製造装置を示す概略構成図である。 第一の実施形態の製造装置によって製造されるステータ積層鉄心を示す斜視図である。 第一の実施形態の製造装置によって帯状の電磁鋼板を打ち抜いて得られる鉄心片の平面図であり、（ａ）は最下部の鉄心片を、（ｂ）は中間部の鉄心片を、（ｃ）は最上部の鉄心片をそれぞれ示している。 第一の実施形態におけるステータ積層鉄心の各磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第一の実施形態の製造装置の下型を示す平面図である。 第一の実施形態における第１ステーションを示す断面図である。 第一の実施形態における第２ステーションを示す断面図である。 第一の実施形態における第４ステーションを示す断面図である。 第一の実施形態における第１ステーションの作動説明図であり、（ａ）は回転前の状態を、（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示している。 第一の実施形態における鉄心片の製造工程図である。 製造装置における処理の流れを示すフローチャートである。 第一の実施形態における鉄心片の枚数カウントと第１ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第二の実施形態（本発明の実施形態）における製造装置の下型を示す平面図である。 第二の実施形態における第１ステーション及び第２ステーションの作動説明図であり、同図（ａ）は回転前の状態を、同図（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示している。 第二の実施形態における鉄心片の製造工程図である。 第二の実施形態における鉄心片の枚数カウントと第１ステーション及び第２ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第二の実施形態の製造装置によって帯状の電磁鋼板を打ち抜いて得られた鉄心片の平面図であり、（ａ）は最下部の鉄心片を、（ｂ）は中間部の鉄心片を、（ｃ）は最上部の鉄心片をそれぞれ示している。 第１変形例におけるステータ積層鉄心の磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第１変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第２変形例におけるステータ積層鉄心の磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第２変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第３変形例の製造装置によって製造されるステータ積層鉄心を示す斜視図である。 第３変形例の製造装置によって帯状の電磁鋼板を打ち抜いて得られた鉄心片の平面図であり、（ａ）は最下部の鉄心片を、（ｂ）は中間部の鉄心片を、（ｃ）は最上部の鉄心片をそれぞれ示している。 第３変形例におけるステータ積層鉄心の各磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第３変形例における第１ステーション及び第２ステーションの作動説明図であり、（ａ）は回転前の状態を、（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示している。 第３変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーション及び第２ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第４変形例におけるステータ積層鉄心の各磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第４変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーション及び第２ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第５変形例の製造装置によって製造されるステータ積層鉄心を示す斜視図である。 第５変形例の製造装置によって帯状の電磁鋼板を打ち抜いて得られた鉄心片の平面図であり、（ａ）は最下部の鉄心片を、（ｂ）は中間部の鉄心片を、（ｃ）は最上部の鉄心片をそれぞれ示している。 第５変形例におけるステータ積層鉄心の各磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第５変形例における第１ステーション及び第２ステーションの作動説明図であり、（ａ）は回転前の状態を、（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示している。 第５変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーション及び第２ステーションの回転角度との関係を示す図である。 第６変形例におけるステータ積層鉄心の各磁極歯を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。 第６変形例における鉄心片の枚数カウントと第１ステーション及び第２ステーションの回転角度との関係を示す図である ステータ用の鉄心片の従来例を示す平面図である。 複数の鉄心片を積層してなるステータ積層鉄心の従来例を示す斜視図である。 従来のステータ積層鉄心製造装置を示す概略構成図である。 従来の製造装置の下型を示す平面図である。 従来の製造装置における鉄心片の製造工程図である。 ステータ積層鉄心の他の従来例を示す斜視図である。

以下、本発明の積層鉄心の製造方法及び製造装置を具体化した各実施形態について図面を参照しつつ具体的に説明する。
（第一の実施形態）
最初に、第一の実施形態（参考実施形態）について図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態の積層鉄心製造装置Ｍ１を示す概略構成図である。

積層鉄心製造装置Ｍ１（以下、「製造装置Ｍ１」と略記する）は、図１に示すように、複数のプレスステーション（第１ステーションＳ１〜第４ステーションＳ４）が設けられた上型１及び下型２と、上型１と下型２とを摺動可能に連結する複数のガイドポスト３とを備えている。そして、製造装置Ｍ１は、送り装置Ｆによって第１ステーションＳ１〜第４ステーションＳ４へ送られる帯状の電磁鋼板１０に、上型１の上下運動により各ステーションＳ１〜Ｓ４にてプレス打ち抜きを行って鉄心片を順次製造し、所定枚数の鉄心片を積層、結合することによってステータ積層鉄心１１を製造するように構成されている。

まず、製造装置Ｍ１で製造される交流モータのステータ積層鉄心１１の構成について、図２乃至図４を参照しつつ説明する。図２は、製造装置Ｍ１によって製造されるステータ積層鉄心１１を示す斜視図であり、図３は、製造装置Ｍ１によって帯状の電磁鋼板１０を打ち抜いて得られた鉄心片１６〜１８の平面図であり、同図（ａ）は最下部の鉄心片１６を、同図（ｂ）は中間部の鉄心片１７を、同図（ｃ）は最上部の鉄心片１８をそれぞれ示している。図４は、ステータ積層鉄心１１の各磁極歯１３を内周側から視た状態を示す周方向展開図である。

ステータ積層鉄心１１は、図２に示すように、最下部の鉄心片１６と、その上に積層される複数の鉄心片１７と、最上部に積層される鉄心片１８とから構成されている。鉄心片１６〜１８は、図２に示すように、それぞれ中空円板状に形成され、外周部２２を有するリング状部１２が設けられると共に、リング状部１２から径方向内側へ突出し内周部２１を有する４個の磁極歯１３が等間隔で設けられている。また、鉄心片１６にはかしめ用孔１４が設けられ（図３（ａ）参照）、鉄心片１７，１８にはかしめ用突起１５が設けられている（図３（ｂ）、（ｃ）参照）。

鉄心片１６、複数の鉄心片１７及び鉄心片１８の各磁極歯１３は、各々の形状が少しずつ異なっている。すなわち、ステータ積層鉄心１１において、積層位置が上方になるに従って徐々に磁極幅１３ｗが狭くなっており、最下部の鉄心片１６で磁極幅１３ｗが最大であり、最上部の鉄心片１８で磁極幅１３ｗが最小となる。従って、鉄心片１６〜１８を積層してなるステータ積層鉄心１１の磁極歯１３は、図２，図４に示すように、内周側から視て台形状となっている。台形状の磁極歯１３によれば、一般的に用いられるいわゆるスキューと同様に、トルクリップル、コギングトルクの低減が可能となるという効果が得られる。

次に、製造装置Ｍ１の構成について図面を参照しつつ説明する。図５は、製造装置Ｍ１の下型２の平面図、図６は、第１ステーションＳ１の断面図、図７は、第２ステーションＳ２の断面図、図８は、第４ステーションＳ４の断面図である。尚、図５では、ステーションＳ１〜Ｓ４のみを図示し、パイロット孔を形成するステーション、かしめ用孔１４を形成するステーション、及びかしめ用突起１５を形成するステーションの図示を省略している。

製造装置Ｍ１は、図１，図５に示すように、第１ステーションＳ１〜第４ステーションＳ４を有している。以下、各ステーションの構成について、第１ステーションＳ１から順に説明する。

第１ステーションＳ１は、鉄心片１６〜１８における磁極歯１３の一方の側面部２３と内周部２５とを形成するために、電磁鋼板１０に可変位置で打ち抜きを行うプレスステーションである。第１ステーションＳ１は、図１，図５，図６に示すように、第２ステーションＳ２〜第４ステーションＳ４を固定する上型フレーム５１や下型フレーム５２とは独立となっており、第１ステーションＳ１自体が回転可能となっている。第１ステーションＳ１は、下型５３と上型５４とを備え、下型５３と上型５４とはガイドポスト５５で連結されている。また、下型５３、上型５４及びガイドポスト５５は、一体で回転可能であり、さらに上型５４は下型５３に対して昇降可能に設置されている。上型５４には、磁極歯１３の側面部２３と内周部２５とを形成するための径方向に所定幅を有する４個の円弧形状が設けられたパンチ６４が設けられている。

下型５３の一部を構成するベース５６は、ラジアルベアリング５７とスラストベアリング５８とを介して下型フレーム５２に支持されている。また、ベース５６は、被動歯車５９と締結され、中間歯車６０を介して、サーボモータ６１の出力軸に取り付けられている駆動歯車６２と噛み合うように配置されている。

従って、サーボモータ６１に所定の入力信号を与えると駆動歯車６２が回転し、この動力が中間歯車６０を介して被動歯車５９に伝達され、ベース５６が所定の小角度回転する。ベース５６には、磁極歯１３の側面部２３と内周部２５とを形成するためのパンチ６４と対をなすダイ６３が設置されている。以上の構成により、第１ステーションＳ１の回転機構が構成されている。

第２ステーションＳ２は、鉄心片１６〜１８における磁極歯１３の側面部２４と、内周部２５を形成するために、電磁鋼板１０に固定位置で打ち抜きを行うプレスステーションである。第２ステーションＳ２では、図７に示すように、第１ステーションＳ１とは異なり、径方向に所定幅を有する４個の円弧形状が設けられたパンチ６６が上型フレーム５１に、パンチ６６と対をなすダイ６５が下型フレーム５２にそれぞれ固定されている。

第３ステーションＳ３は、鉄心片１６〜１８における内周部２１を形成するプレスステーションである。第３ステーションＳ３は、鉄心片１６〜１８の内径に相当するパンチが上型フレーム５１に、パンチと対をなすダイ６７が下型フレーム５２にそれぞれ固定されている。尚、第３ステーションＳ３におけるパンチ及びダイ６７以外の構成は、図７に示す第２ステーションＳ２と同様の構成であるので、図示を省略する。

第４ステーションＳ４は、鉄心片１６〜１８における外周部２２を形成する外形抜き用のプレスステーションである。第４ステーションＳ４は、図８に示すように、鉄心片１６〜１８の外径に相当するパンチ７０を上型フレーム５１に備え、このパンチ７０と対になるダイ６９を下型フレーム５２に備えている。ダイ６９下方の下型フレーム５２内には、打ち抜かれた鉄心片１６等が順次積層される積層空間部５２ａが上下方向に設けられ、積層空間部５２ａ内には駆動部７２によって上下駆動及び軸周りに回転駆動可能であって鉄心片１６等が上面に積層されるシリンダ７１が設けられている。シリンダ７１は、打ち抜かれた鉄心片１６〜１８を１枚積層するごとに微小角度だけ回転すると共に、鉄心片１６等の厚さ分下降する。尚、積層された鉄心片１６等を微小角度回転させるのは、打ち抜き直後の状態では、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、積層される各鉄心片１６等のかしめ位置（回転位置）が異なっているため、各鉄心片１６等のかしめ位置を整合させることが必要となるからであり、これにより鉄心片１６等におけるかしめ用孔１４及び各かしめ用突起１５の位置が整列する。

鉄心片１６〜１８が所定枚数だけ積層されることにより、ステータ積層鉄心１１が形成される。すなわち、第４ステーションＳ４の下型２内にて、内周側から視て台形状の磁極歯１３を備えるステータ積層鉄心１１が組み立てられることになる。また、下型フレーム５２内には、一端が積層空間部５２ａに連通し且つ他端に排出口５２ｃが開口された排出用空間部５２ｂが水平方向に設けられている。ステータ積層鉄心１１の組み立てが完了すると、シリンダ７１が排出用空間部５２ｂの高さまで下降し、押し出し部材７３がステータ積層鉄心１１を排出口５２ｃに向かって押し出すことにより装置外へ排出される。

次に、上述した製造装置Ｍ１によりステータ積層鉄心１１を製造する際における各部の作用について説明する。図９は、第１ステーションＳ１の作動説明図であり、同図（ａ）は回転前の状態を、同図（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示しており、回転移動前のステーション位置を破線で示している。また、図１０は、鉄心片１６等の製造工程図であり、各ステーションで打ち抜かれた後の打ち抜き形状を実線で示し、最終形状を破線で示している。図１１は、製造装置Ｍ１における処理の流れを示すフローチャートである。図１２は、鉄心片１６等の枚数カウントと第１ステーションＳ１の回転角度との関係を示す図である。

製造装置Ｍ１では、帯状の電磁鋼板１０がロール状に巻かれた状態から引き出され、所定経路に沿って並置された各ステーションＳ１〜Ｓ４に連続的に送られる（図１０の図示矢印方向）。従って、図１０に示すように、帯状の電磁鋼板１０の移動に伴って帯状の電磁鋼板１０に鉄心片１６等の各形状が形成される。

以下、製造装置１０における処理の流れを、図１１のフローチャートを参照しつつ説明する。尚、帯状の電磁鋼板１０は予め下型２上に引き出された状態であるとする。

まず、鉄心片１６等の枚数カウントに０を設定する（ステップ１）。枚数カウントが所定枚数Ｎに等しいか否かを判定し（ステップ２）、枚数カウントがＮに等しくない場合（ステップ２：Ｎｏ）、第１ステーションＳ１を所定角度回転させると共に（ステップ３）、第４ステーションＳ４のシリンダを所定角度回転させる（ステップ４）。次に、上型１を下降させる（ステップ５）。これにより、各ステーションＳ１〜Ｓ４で電磁鋼板１０の打ち抜きが行われる。また、第４ステーションＳ４では、さらに鉄心片１６等の積層が行われる。

次に、上型１を上昇させ（ステップ６）、枚数カウントをカウントアップし（ステップ７）、鋼板１０を送り機構Ｆにより図５の矢印方向に隣り合うステーションの間隔分送り（ステップ８）、ステップ２へ戻る。尚、ステップ２乃至ステップ８が、本発明における一つのプレスサイクルを構成している。

ステップ２で枚数カウントが所定枚数Ｎに等しくなった場合（ステップ２：Ｙｅｓ）、第４ステーションＳ４で完成した積層鉄心１１を排出し（ステップ９）、第１ステーションＳ１及び第４ステーションＳ４のシリンダ７１を初期位置へ復帰させた後（ステップ１０）、ステップ１へ戻る。

ここで、各プレスステーションにおける動作を具体的に説明する。第１ステーションＳ１では、ダイ６３及びパンチ６４により、電磁鋼板１０にそれぞれ４つの磁極歯１３の側面部２３と内周部２５ａ（内周部２５の側面部２３寄り部分）とを可変位置で打ち抜き形成する。第１ステーションＳ１は、プレスサイクル毎に（すなわち、帯状の電磁鋼板１０を打ち抜く毎に）、図９に示す回転方向へ微小な所定角度だけ回転させることで、磁極歯１３の側面部２３の打ち抜き位置をずらし、磁極幅１３ｗを変化させる。尚、第１ステーションＳ１によるプレス打ち抜き工程が、本発明の可動ステーションプレス工程に相当するものである。

第２ステーションＳ２では、ダイ６５及びパンチ６６により、電磁鋼板１０にそれぞれ４つの磁極歯１３の側面部２４と内周部２５ｂ（内周部２５の側面部２４寄り部分）とを固定位置で打ち抜き形成する。尚、第２ステーションＳ２によるプレス打ち抜き工程が、本発明の固定ステーションプレス工程に相当するものである。

第３ステーションＳ３では、ダイ６７及びそれと対をなすパンチにより、電磁鋼板１０に内周部２１を打ち抜き形成する。また、続いて、かしめ用孔１６を形成するステーション（図示せず）によって、かしめ用孔１４が形成され、さらに、かしめ用突起１５を形成するステーション（図示せず）によって、かしめ用突起１５が形成される。尚、かしめ用孔１４とかしめ用突起１５とは位置を変えて形成してもよいし、位置を固定として回転方向の位置ずれを吸収できるように円弧形状としてもよい。

第４ステーションＳ４では、ダイ６９及びパンチ７０により外周部２２を打ち抜くことにより鉄心片１６〜１８が作製され、打ち抜かれた鉄心片１６等は、下型２の積層空間部５２ａ内のシリンダ７１上で微小角度回転後、順次積層され、鉄心片１６に形成されたかしめ用孔１４及び鉄心片１７，１８に形成されたかしめ用突起１５によって、上下に隣り合う鉄心片１６等が所定枚数積層されて、積層鉄心１１が形成される。続いて、シリンダ７１が排出用空間部５２ｂの高さまで下降し、押し出し部材７３がステータ積層鉄心１１を排出口５２ｃに向かって押し出すことにより装置外へ排出される。

以上詳述したことから明らかなように、本実施形態によれば、対をなすパンチ及びダイ（プレス型）をそれぞれ有し所定経路に沿って並置された複数のプレスステーションＳ１〜Ｓ４を備え、各プレスステーションＳ１〜Ｓ４へ連続的に送り出される帯状の電磁鋼板１０に各プレスステーションＳ１〜Ｓ４により順次プレス打ち抜き加工を施して所定の磁極歯形状を有する鉄心片１６〜１８を作製し、各鉄心片１６等を軸方向に順次積層してモータ用のステータ積層鉄心１１を製造するように構成された装置であって、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置或いは同一位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の一部を形成する第１ステーションＳ１（可動ステーション）と、電磁鋼板１０に固定位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の他の一部を形成する第２ステーションＳ２（固定ステーション）とを備えたことを特徴とする。

よって、鉄心片１６等における磁極歯１３の形状を形成するために、第１ステーションＳ１（可動ステーション）と第２ステーションＳ２（固定ステーション）とを用いて２回に分けてプレス打ち抜き加工を施すので、ステータ積層鉄心１１における積層位置に応じて鉄心片１６等の形状を変化させることができ、種々の形状のステータ積層鉄心１１を効率的に低コストで製造することができる。

尚、第１ステーションＳ１では、全てのプレスサイクル毎に電磁鋼板１０の異なる位置を打ち抜いてもよいし、プレスサイクルによっては同一位置を打ち抜いたり、異なる位置を打ち抜くように変化させてもよい。

また、第４ステーションＳ４において各鉄心片１６等を積層する際に、積層鉄心回転機構（シリンダ７１及び駆動部７２）が積層された各鉄心片１６等を周方向へ所定角度回転させるので、種々な形状に打ち抜き加工された鉄心片１６等の積層位置を周方向に変化させることにより、積層鉄心１１の形状の自由度が向上されると共に、種々の形状の積層鉄心１１を効率的に作製することが可能となる。

また、第１ステーションＳ１（可動ステーション）は、上型５４及び下型５３と、これらを摺動可能に連結するガイドポスト５５とを備え、上型５４及び下型５３とガイドポスト５５とが一体として移動可能に構成されているので、第１ステーションＳ１を移動させても第１ステーションＳ１内の上型５４と下型５３の位置が相対的に保たれ、鉄心片１６等を高精度に打ち抜き加工することができる。

また、第１ステーションＳ１（可動ステーション）は、電磁鋼板１０に対して相対回転するステーション回転機構（ベース５６、ラジアルベアリング５７、スラストベアリング５８、被動歯車５９、中間歯車６０、サーボモータ６１、駆動歯車６２）を有し、回転位置を順次変化させて電磁鋼板１０にプレス打ち抜き加工を施すので、歯車を用いた比較的簡単な構成で第１ステーションＳ１を素早く移動させて、鉄心片１６等を種々な形状に高精度に打ち抜き加工することができる。
（第二の実施形態）
次に、第二の実施形態（本発明の実施形態）について図面を参照しつつ説明する。図１３は、第二の実施形態における製造装置Ｍ２の下型２を示す平面図である。尚、第一の実施形態と同一部材には同一の符号を付し、それらについての詳細な説明を省略する。

上述した第一の実施形態では、磁極歯１３を形成するための二つのプレスステーションの内、第１ステーションＳ１のみを可動ステーションとし、第２ステーションＳ２を固定ステーションとする構成としたが、第二の実施形態は、第１ステーションＳ１及び第２ステーションＳ２Ａの両方を可動ステーションとする構成としたことを特徴とする。

すなわち、本実施形態における第２ステーションＳ２Ａは、図１３に示すように、第３ステーションＳ３及び第４ステーションＳ４を固定する上型フレーム５１や下型フレーム５２とは独立となっており、第２ステーションＳ２Ａ自体が回転可能となっている。尚、第２ステーションＳ２Ａの回転機構の構成は、図６に示す第一の実施形態における第１ステーションＳ１と同様であるので、詳細な説明を省略する。また、本実施形態の製造装置Ｍ２によって製造されるステータ積層鉄心１１は、図２に示す第一の実施形態の製造装置Ｍ１によって製造されるステータ積層鉄心１１と同一であるので、図示並びに説明を省略する。

次に、上述した製造装置Ｍ２によりステータ積層鉄心１１を製造する際における各部の作用について説明する。図１４は、第１ステーションＳ１及び第２ステーションＳ２Ａの作動説明図であり、同図（ａ）は回転前の状態を、同図（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示しており、回転移動前のステーション位置を破線で示している。また、図１５は、鉄心片１６等の製造工程図であり、各ステーションで打ち抜かれた後の打ち抜き形状を実線で示し、最終形状を破線で示している。図１６は、鉄心片１６等の枚数カウントと第１ステーションＳ１及び第２ステーションＳ２Ａの回転角度との関係を示す図である。図１７は、製造装置Ｍ２によって帯状の電磁鋼板１０を打ち抜いて得られた鉄心片１６〜１８の平面図であり、同図（ａ）は最下部の鉄心片１６を、同図（ｂ）は中間部の鉄心片１７を、同図（ｃ）は最上部の鉄心片１８をそれぞれ示している。

第１ステーションＳ１では、ダイ６３及びパンチ６４により、電磁鋼板１０にそれぞれ４つの磁極歯１３の側面部２３と内周部２５ａ（内周部２５の側面部２３寄り部分）とを可変位置で打ち抜き形成する。第１ステーションＳ１は、打ち抜きを実施する毎に、図１４に示す回転方向（反時計回り）へ微小な所定角度だけ回転させることで、磁極歯１３の側面部２３の打ち抜き位置をずらし、磁極幅１３ｗを変化させる。

第２ステーションＳ２Ａでは、ダイ６５Ａ及びそれと対をなす図示しないパンチにより、電磁鋼板１０にそれぞれ４つの磁極歯１３の側面部２４と内周部２５ｂ（内周部２５の側面部２４寄り部分）とを可変位置で打ち抜き形成する。第１ステーションＳ２Ａは、打ち抜きを実施する毎に、図１４に示す回転方向（時計回り）へ微小な所定角度だけ回転させることで、磁極歯１３の側面部２３の打ち抜き位置をずらし、磁極幅１３ｗを変化させる。

第３ステーションＳ３では、ダイ６７及びそれと対をなすパンチにより、電磁鋼板１０に内周部２１を打ち抜き形成する。また、続いて、かしめ用孔１４を形成するステーション（図示せず）によって、かしめ用孔１４が形成され、さらに、かしめ用突起１５を形成するステーション（図示せず）によって、かしめ用突起１５が形成される。尚、かしめ用孔１４とかしめ用突起１５とは位置を変えて形成してもよいし、位置を固定として回転方向の位置ずれを吸収できるように円弧形状としてもよい。

第４ステーションＳ４では、ダイ６９とパンチ７０とにより外周部２２を打ち抜くことにより鉄心片１６〜１８が作製され、打ち抜かれた鉄心片１６等は、下型２の積層空間部５２ａ内のシリンダ７１上に順次積層され、鉄心片１６に形成されたかしめ用孔１４及び鉄心片１７，１８に形成されたかしめ用突起１５によって、上下に隣り合う鉄心片１６等が所定枚数積層されて、積層鉄心１１が形成される。続いて、シリンダ７１が排出用空間部５２ｂの高さまで下降し、押し出し部材７３がステータ積層鉄心１１を排出口５２ｃに向かって押し出すことにより装置外へ排出される。尚、本実施形態では、シリンダ７１を微小角度回転させることは不要である。すなわち、打ち抜かれた鉄心片１６等は、図１７（ａ）〜（ｃ）に示すように、打ち抜いた直後の状態でそれぞれ回転位置が整合しているからである。

以上詳述したことから明らかなように、本実施形態によれば、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６〜１８における磁極歯１３の形状の互いに異なる一部をそれぞれ形成する第１ステーションＳ１及び第２ステーションＳ２Ａ（複数の可動ステーション）を備えたことを特徴とする。

よって、複数の可動ステーションの内、第１ステーションＳ１が、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の一部を形成し、第２ステーションＳ２Ａが、電磁鋼板１０にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して鉄心片１６等における磁極歯１３の形状の他の一部を形成する。すなわち、鉄心片１６等における磁極歯１３の形状を形成するために、複数の可動ステーションを用いて２回以上に分けてプレス打ち抜き加工を施すので、ステータ積層鉄心１１における積層位置に応じて鉄心片１６等の形状を変化させることができ、種々の形状のステータ積層鉄心１１を効率的に低コストで製造することができる。

尚、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能であることは云うまでもない。以下に上記各実施形態の種々の変形例について説明する。

（第１変形例）
例えば、上述した各実施形態では、ステータ積層鉄心１１の磁極歯１３の形状を内周側から視て台形状に形成する例を示したが、これには限られない。例えば、第一の実施形態において、積層鉄心の磁極歯形状を正弦波状に形成するように構成してもよい。図１８は、第１変形例におけるステータ積層鉄心１１Ａの磁極歯１３Ａを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。図１９は、第１変形例における鉄心片１６等の枚数カウントと第１ステーションＳ１の回転角度との関係を示す図である。第１ステーションＳ１の回転角を図１９に示すように変化させる制御を行うことにより、図１８に示すような歯幅の端を結んだ線が正弦波状の磁極歯形状を得ることができる。本変形例の磁極歯形状のステータ積層鉄心１１Ａによれば、正弦波状の磁束変化となりコギング、トルクリップルを低減することができる。

（第２変形例）
また、第一の実施形態において、積層鉄心の磁極歯形状を楕円形状或いは円形状に形成するように構成してもよい。図２０は、第２変形例におけるステータ積層鉄心１１Ｂの磁極歯１３Ｂを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。図２１は、第２変形例における鉄心片１６等の枚数カウントと第１ステーションＳ１の回転角度との関係を示す図である。第１ステーションＳ１の回転角を図２１に示すように変化させる制御を行うことにより、図２０に示すような楕円形或いは円形の磁極歯形状を得ることができる。本変形例の磁極歯形状のステータ積層鉄心１１Ｂによれば、巻線が滑らかに変形するので巻線の損傷を少なくすることができる。

（第３変形例）
次に、第二の実施形態について変形を施した第３変形例について説明する。まず、第３変形例の製造装置Ｍ３で製造される４極の４相交流モータのステータ積層鉄心１１Ｃの構成について、図２２乃至図２４を参照しつつ説明する。図２２は、製造装置Ｍ３によって製造されるステータ積層鉄心１１Ｃを示す斜視図であり、図２３は、製造装置Ｍ３によって帯状の電磁鋼板１０を打ち抜いて得られた鉄心片１６Ｃ〜１８Ｃの平面図であり、同図（ａ）は最下部の鉄心片１６Ｃを、同図（ｂ）は中間部の鉄心片１７Ｃを、同図（ｃ）は最上部の鉄心片１８Ｃをそれぞれ示している。図２４は、ステータ積層鉄心１１Ｃの各磁極歯４２Ａ〜４５Ａを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。尚、図２４ではループ状巻線４７Ａ，４６Ａを各磁極歯４２Ａ〜４５Ａと重ねて図示している。

磁極歯４２Ａ、４４Ａは、図２２、図２４に示すように、台形状の同一形状であるが、磁極歯４４Ａは磁極歯４２Ａを軸方向に対して反転した形状となっている。また、磁極歯４３Ａ、４５Ａは平行四辺形の同一形状であるが磁極歯４５Ａは磁極歯４３Ａを軸方向に対して反転した形状となっている。各磁極歯間の距離４１Ａは軸方向位置に依らず一定となっている。

次に、第３変形例における製造装置Ｍ３の構成及び製造装置Ｍ３によりステータ積層鉄心１１Ｃの磁極歯４２Ａ、４３Ａ、４４Ａ、４５Ａを形成する工程における各部の作用について説明する。図２５は、第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃの作動説明図であり、同図（ａ）は回転前の状態を、同図（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示しており、回転移動前のステーション位置を破線で示している。図２６は、鉄心片１６Ｃ等の枚数カウントと第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃの回転角度との関係を示す図である。

製造装置Ｍ３では、上述した第二の実施形態の製造装置Ｍ２と同様に、第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃの両方が可動ステーションである。本変形例における第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃは、図２５に示すように、第３ステーションＳ３及び第４ステーションＳ４を固定する上型フレーム５１や下型フレーム５２とは独立となっており、第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃ自体が回転可能となっている。また、第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃには、周方向に配列された４個の長方形状の空間部を打ち抜き可能なパンチ及びダイがそれぞれ設けられている。尚、第１ステーションＳ１Ｃ及び第２ステーションＳ２Ｃの回転機構の構成は、図６に示す第一の実施形態における第１ステーションＳ１と同様であるので、詳細な説明を省略する。

ここで、磁極歯４２Ａ、４３Ａ、４４Ａ、４５Ａの各側面部８１Ａ、８２Ａ、８３Ａ、８４Ａ、８５Ａ、８６Ａ、８７Ａ、８８Ａは、軸方向に対する傾きの違いから２つのグループ、すなわち、側面部８２Ａ、８３Ａ、８４Ａ、８５Ａのグループ（以下、第１側面部グループと称する）と側面部８１Ａ、８６Ａ、８７Ａ、８８Ａのグループ（以下、第２側面部グループと称する）とに分けることができる。各磁極歯間の距離４１Ａは軸方向位置に依らず一定であるから、第１側面部グループは１回のプレス打ち抜きで形成することができる。同様に第２側面部グループも１回のプレス打ち抜きで形成することができる。

本変形例では、第１ステーションＳ１Ｃが、第１側面部グループを周方向における可変位置でプレス打ち抜きし、第２ステーションＳ２Ｃが、第２側面部グループを周方向における可変位置でプレス打ち抜きすることにより、各側面部８１Ａ〜８８Ａを形成する。すなわち、図２５に示すように、プレス打ち抜きのサイクル毎に第１ステーションＳ１Ｃと第２ステーションＳ２Ｃとを互いに逆方向に微小回転させ、プレス打ち抜きを行う。このとき、磁極歯４２Ａ、４４Ａは、それぞれ２回の打ち抜きによって形成される。その後、第３ステーションＳ３及び第４ステーションＳ４により内周部及び外周部をそれぞれプレス打ち抜きし、得られた鉄心片１６Ｃ等を第４ステーションＳ４で積層することにより磁極歯４２Ａ〜４５Ａを備えるステータ積層鉄心１１Ｃを製造することができる。

台形状および平行四辺形の磁極歯形状はいわゆるスキューと同様の効果が得られ、コギング、トルクリップルを低減することができる。また、巻線４６Ａ、４７Ａを軸方向に対して斜めに通すことで巻線長が短くなり、銅損を低減し高効率なモータとすることができる。

（第４変形例）
また、上記第３変形例において、積層鉄心の磁極歯形状を正弦波状に形成するように構成してもよい。図２７は、第４変形例におけるステータ積層鉄心１１Ｄの各磁極歯４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ、４５Ｂを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。図２８は、第４変形例における鉄心片１６Ｄ等の枚数カウントと第１ステーションＳ１Ｃの回転角度及び第２ステーションＳ２Ｃの回転角度との関係を示す図である。

図２７に示す磁極歯４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ、４５Ｂの形状はループ状巻線を備える４極の４相交流モータの例である。磁極歯４２Ｂ、４４Ｂは正弦波状の同一形状であるが磁極歯４４Ｂは磁極歯４２Ｂを軸方向に対して反転した形状となっている。磁極歯４３Ｂ、４５Ｂは側面が正弦波状となっている同一形状であるが磁極歯４５Ｂは磁極歯４３Ｂを軸方向に対して反転した形状となっている。各磁極歯間の距離４１Ｂは軸方向位置に依らず一定となっている。

そして、第１ステーションＳ１Ｃの回転角及び第２ステーションＳ２Ｃの回転角を図２８に示すように変化させる制御を行うことにより、図２７に示すような正弦波状の磁極歯形状を得ることができる。正弦波状の磁極歯形状により正弦波状の磁束変化となりコギング、トルクリップルを低減することができる。また、巻線４６Ｂ、４７Ｂを軸方向に対して斜めに通すことで巻線長が短くなり銅損が低減するとともに、巻線が曲がる部分で巻線が滑らかに変形するので巻線の損傷を少なくできる。

（第５変形例）
次に、第二の実施形態について変形を施した第５変形例について説明する。まず、第５変形例の製造装置Ｍ５で製造される４極の３相交流モータのステータ積層鉄心１１Ｅの構成について、図２９乃至図３１を参照しつつ説明する。図２９は、製造装置Ｍ５によって製造されるステータ積層鉄心１１Ｅを示す斜視図であり、図３０は、製造装置Ｍ５によって帯状の電磁鋼板１０を打ち抜いて得られた鉄心片１６Ｅ〜１８Ｅの平面図であり、同図（ａ）は最下部の鉄心片１６Ｅを、同図（ｂ）は中間部の鉄心片１７Ｅを、同図（ｃ）は最上部の鉄心片１８Ｅをそれぞれ示している。図３１は、ステータ積層鉄心１１Ｅの各磁極歯３５Ａ〜３７Ａを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。尚、図３１では２本のループ状巻線３８Ａ，３９Ａを各磁極歯３５Ａ〜３７Ａと重ねて図示している。

磁極歯３５Ａ、３６Ａ、３７ＡはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相に相当する。磁極歯３５Ａ、３７Ａは台形状の同一形状であるが、磁極歯３７Ａは磁極歯３５Ａを軸方向に対して反転した形状となっている。磁極歯３６Ａは平行四辺形であり、磁極歯間の距離３１Ａは軸方向位置に依らず一定となっている。

次に、第５変形例における製造装置Ｍ５の構成及び製造装置Ｍ５によりステータ積層鉄心１１Ｅの磁極歯３５Ａ、３６Ａ、３７Ａを形成する工程における各部の作用について説明する。図３２は、第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅの作動説明図であり、同図（ａ）は回転前の状態を、同図（ｂ）は回転後の状態をそれぞれ示しており、回転移動前のステーション位置を破線で示している。図３３は、鉄心片１６Ｅ等の枚数カウントと第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅの回転角度との関係を示す図である。

製造装置Ｍ５では、上述した第３変形例の製造装置Ｍ３と同様に、第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅの両方が可動ステーションである。本変形例における第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅは、図３２に示すように、第３ステーションＳ３及び第４ステーションＳ４を固定する上型フレーム５１や下型フレーム５２とは独立となっており、第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅ自体が回転可能となっている。また、第１ステーションＳ１Ｅには、周方向に配列された４個の長方形状の空間部を打ち抜き可能なパンチ及びダイが設けられ、第２ステーションＳ２Ｅには、軸中心を挟んで対称をなす２個の長方形状の空間部を打ち抜き可能なパンチ及びダイが設けられている。尚、第１ステーションＳ１Ｅ及び第２ステーションＳ２Ｅの回転機構の構成は、図６に示す第一の実施形態における第１ステーションＳ１と同様であるので、詳細な説明を省略する。

ここで、磁極歯３５Ａ、３６Ａ、３７Ａの各側面部９１Ａ、９２Ａ、９３Ａ、９４Ａ、９５Ａ、９６Ａは、軸方向に対する傾きの違いから２つのグループ、すなわち、側面部９２Ａ、９３Ａ、９４Ａ、９５Ａのグループ（以下、第１側面部グループと称する）と、側面部９１Ａ、９６Ａのグループ（以下、第２側面部グループと称する）とに分けることができる。各磁極歯間の距離３１Ａは軸方向位置に依らず一定であるから、第１側面部グループは１回のプレス打ち抜きで形成することができる。同様に第２側面部グループも１回のプレス打ち抜きで形成することができる。

本変形例では、第１ステーションＳ１Ｅが、第１側面部グループを周方向における可変位置でプレス打ち抜きし、第２ステーションＳ２Ｅが、第２側面部グループを周方向における可変位置でプレス打ち抜きすることにより、各側面部９１Ａ〜９６Ａを形成する。すなわち、図３２，図３３に示すように、プレス打ち抜きのサイクル毎に第１ステーションＳ１Ｅと第２ステーションＳ２Ｅとを互いに逆方向に微小回転させ、プレス打ち抜きを行う。このとき、磁極歯３５Ａ、３７Ａは、それぞれ２回の打ち抜きによって形成される。その後、第３ステーションＳ３及び第４ステーションＳ４により内周部及び外周部をそれぞれプレス打ち抜きし、得られた鉄心片１６Ｅ等を第４ステーションＳ４で積層することにより磁極歯３５Ａ〜３７Ａを備えるステータ積層鉄心１１Ｅを製造することができる。

ループ状巻線３８Ａ、３９Ａは同一形状であり、ループ状巻線３９Ａはループ状巻線３８Ａを軸方向に対して反転した形状である。次に制御電流について説明する。Ｕ相電流、Ｖ相電流、Ｗ相電流をそれぞれＩｕ、Ｉｖ、Ｉｗとすると、ループ状巻線３８Ａには電流（Ｉｕ−Ｉｖ）を、ループ状巻線３９Ａには電流（Ｉｖ−Ｉｗ）を流すように制御すれば、３相交流モータとして作用する。また、台形状および平行四辺形の磁極歯形状はいわゆるスキューと同様の効果が得られ、コギング、トルクリップルを低減することができる。また、巻線３８Ａ、３９Ａを軸方向に対して斜めに通すことで巻線長が短くなり、銅損を低減し高効率なモータとすることができる。

（第６変形例）
また、上記第５変形例において、積層鉄心の磁極歯形状を正弦波状に形成するように構成してもよい。図３４は、第６変形例におけるステータ積層鉄心１１Ｆの各磁極歯３５Ｂ〜３７Ｂを内周側から視た状態を示す周方向展開図である。図３５は、第６変形例における鉄心片１６Ｅ等の枚数カウントと第１ステーションＳ１Ｅの回転角度及び第２ステーションＳ２Ｅの回転角度との関係を示す図である。尚、図３４では２本のループ状巻線３８Ｂ，３９Ｂを各磁極歯３５Ｂ〜３７Ｂと重ねて図示している。

図３４に示す磁極歯３５Ｂ、３６Ｂ、３７Ｂの形状はループ状巻線を備える４極の３相交流モータの例である。磁極歯３５Ｂ、３６Ｂ、３７ＢはそれぞれＵ相、Ｖ相、Ｗ相に相当する。磁極歯３５Ｂ、３７Ｂは正弦波状の同一形状であるが磁極歯３７Ｂは磁極歯３５Ｂを軸方向に対して反転した形状となっている。磁極歯３６Ｂは側面の形状が正弦波状となっている。ループ状巻線３８Ｂ、３９Ｂは同一形状であり、ループ状巻線３９Ｂはループ状巻線３８Ｂを軸方向に対して反転した形状である。磁極歯間の距離３１Ｂは軸方向位置に依らず一定でとなっている。

そして、第１ステーションＳ１Ｅの回転角及び第２ステーションＳ２Ｅの回転角を図３５に示すように変化させる制御を行うことにより、図３４に示すような正弦波状の磁極歯形状を得ることができる。正弦波状の磁極歯形状により正弦波状の磁束変化となりコギング、トルクリップルを低減することができる。また、巻線３８Ｂ、３９Ｂを軸方向に対して斜めに通すことで巻線長が短くなり銅損が低減するとともに、巻線が曲がる部分で巻線が滑らかに変形するので巻線の損傷を少なくできる。

（その他の変形例）
上述した各実施形態では磁極歯形状を２回に分けて打ち抜き形成する例について説明したが、これに限定されるものではなく、磁極歯形状を３回以上に分けて打ち抜き形成してもよい。

また、上記各実施形態では第１ステーションＳ１等の可動ステーションにおけるステーション回転機構の動力源としてサーボモータを用いる構成としたが、これに限定されるものではなく、油圧、空圧などその他の動力源を用いてもよい。

また、ステーション回転機構として歯車を用いた回転機構の例を示したが、これに限定されるものではなく、ベルトを用いた回転機構やチェーンを用いた回転機構を採用してもよい。

また、ステーション回転機構を可動ステーションの下型に連結する構成としたが、これに限定されるものではなく、ステーション回転機構を可動ステーションの上型に連結するようにしてもよいし、上型、下型のそれぞれにステーション回転機構を設けてもよく、この場合には上型と下型の位置合わせのためにガイドピンなどを設けるようにしてもよい。さらに、必要な部分のみ（例えば、パンチとダイのみ）を相互に連携して回転させてもよい。また、第１ステーションＳ１等の移動の態様は回転移動に限るものではなく、直線移動としてもよい。

また、上記各実施形態では磁極歯の軸方向長さが積層鉄心の軸方向長さと同じ例を示したが、磁極歯の軸方向長さが積層鉄心の軸方向長さより短くともよい。これにより、巻線が積層鉄心よりはみ出すことがなくコイルエンドをなくしモータを小型にすることができる。

また、上記各実施形態ではインナーロータ構造のモータのステータ積層鉄心について説明したが、これに限定されるものではなく、ステータを内径側に配置し、ロータを外径側に配置したアウターロータ構造のモータのステータ積層鉄心についても本発明を適用することができる。

また、上記各実施形態ではステータ積層鉄心について説明したが、ロータ積層鉄心に対しても本発明を適用することができる。

また、上記各実施形態では磁極歯を等間隔に配置した例について説明したが、これに限定されるものではなく、磁極歯を不等間隔に配置してもよい。さらに、磁極歯を円周方向で同一形状とした例について説明したが、これに限定されるものではなく、複数の磁極歯形状がそれぞれ異なっていてもよい。この場合には可動ステーションの数を増やすなどする必要がある。

また、上記各実施形態では鉄心片の磁極歯形状として対称形状としたが、これに限定するものではなく非対称な磁極歯形状としてもよい。さらに、モータ用鉄心片の磁極歯の歯幅に相当する形状を直線状の例について説明したが、これに限定されるものではなく、曲線状や直線を組合わせた形状（例えば、磁極歯の内周側につばを付けた形状など）としてもよい。また、ステータ積層鉄心にした時のステータ積層鉄心の内周からみた磁極歯形状として線対称あるいは点対称である形状について示したが、これに限定するものではなく非対称な磁極歯形状としてもよい。

また、上記各実施形態で複数の鉄心片のみで構成したステータの例について示したが、複雑な磁極歯形状の場合には部分的に圧粉磁心を用いてもよい。

さらに、上記各実施形態では、モータ用の積層鉄心における磁極歯の形状を形成するために本発明を適用した例を示したが、例えば、外周部、冷却用の貫通穴等を様々な形状に形成する場合に本発明を適用してもよい。

Ｍ１ 積層鉄心製造装置（第一の実施形態）
Ｍ２ 積層鉄心製造装置（第二の実施形態）
Ｍ３ 積層鉄心製造装置（第３変形例）
Ｍ５ 積層鉄心製造装置（第５変形例）
Ｓ１ 第１ステーション（可動ステーション）
Ｓ１Ｃ 第１ステーション（可動ステーション）
Ｓ１Ｅ 第１ステーション（可動ステーション）
Ｓ２ 第２ステーション（固定ステーション）
Ｓ２Ａ 第２ステーション（可動ステーション）
Ｓ２Ｃ 第２ステーション（可動ステーション）
Ｓ２Ｅ 第２ステーション（可動ステーション）
１０ 電磁鋼板
１１ ステータ積層鉄心
１１Ａ ステータ積層鉄心
１１Ｂ ステータ積層鉄心
１１Ｃ ステータ積層鉄心
１１Ｄ ステータ積層鉄心
１３ 磁極歯
１３Ａ 磁極歯
１３Ｂ 磁極歯
１６，１７，１８ 鉄心片
１６Ｃ，１７Ｃ，１８Ｃ 鉄心片
１６Ｄ，１７Ｄ，１８Ｄ 鉄心片
１６Ｅ，１７Ｅ，１８Ｅ 鉄心片
３５Ａ，３６Ａ，３７Ａ 磁極歯
４２Ａ，４３Ａ，４４Ａ，４５Ａ 磁極歯
４２Ｂ，４３Ｂ，４４Ｂ，４５Ｂ 磁極歯
５６ ベース（ステーション回転機構）
５７ ラジアルベアリング（ステーション回転機構）
５８ スラストベアリング（ステーション回転機構）
５９ 被動歯車（ステーション回転機構）
６０ 中間歯車（ステーション回転機構）
６１ サーボモータ（ステーション回転機構）
６２ 駆動歯車（ステーション回転機構）
６３ ダイ（プレス型）
６４ パンチ（プレス型）
６５，６５Ａ ダイ（プレス型）
６６ パンチ（プレス型）
６７ ダイ（プレス型）
６９ ダイ（プレス型）
７０ パンチ（プレス型）
７１ シリンダ（積層鉄心回転機構）
７２ 駆動部（積層鉄心回転機構）

Claims (8)

1. 複数のプレスステーションにより帯状の電磁鋼板に順次プレス打ち抜き加工を施して所定形状を有する鉄心片を作製し、前記各鉄心片を軸方向に順次積層してモータ用の積層鉄心を製造する方法であって、
   前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を実行可能な２台の可動ステーションのうち、一方の前記可動ステーションを用いて前記鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成する一の可動ステーションプレス工程と、
   他方の前記可動ステーションを用いて前記鉄心片における前記磁極歯の側面部の他方を形成する他の可動ステーションプレス工程と
   を備えたことを特徴とする積層鉄心の製造方法。
2. 前記可動ステーションプレス工程は、前記電磁鋼板にプレス打ち抜き加工する位置を回転方向に順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させてプレス打ち抜き加工を施すことを特徴とする請求項１に記載の積層鉄心の製造方法。
3. 更に、前記電磁鋼板から打ち抜いた前記鉄心片を周方向に回転させることなく積層する積層工程を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の積層鉄心の製造方法。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の方法によって製造されたモータ用の積層鉄心。
5. プレス型をそれぞれ有し所定経路に沿って並置された複数のプレスステーションを備え、前記各プレスステーションへ連続的に送り出される帯状の電磁鋼板に前記各プレスステーションにより順次プレス打ち抜き加工を施して所定形状を有する鉄心片を作製し、前記各鉄心片を軸方向に順次積層してモータ用の積層鉄心を製造するように構成された装置であって、
   前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して前記鉄心片における磁極歯の側面部の一方を形成する一の可動ステーションと、
   前記電磁鋼板にプレスサイクル毎に可変位置でプレス打ち抜き加工を施して前記鉄心片における前記磁極歯の側面部の他方を形成する他の可動ステーションと
   を備えたことを特徴とする積層鉄心の製造装置。
6. 前記可動ステーションは、上型及び下型と、これらを摺動可能に連結するガイドポストとを備え、前記上型及び前記下型と前記ガイドポストとが一体として移動可能に構成されたことを特徴とする請求項５に記載の積層鉄心の製造装置。
7. 前記可動ステーションは、前記電磁鋼板に対して相対回転するステーション回転機構を有し、前記ステーション回転機構により回転位置を順次プレスサイクル毎の回転角度を変化させて前記電磁鋼板にプレス打ち抜き加工を施すことを特徴とする請求項５又は６に記載の積層鉄心の製造装置。
8. 更に、前記電磁鋼板から打ち抜いた前記鉄心片を周方向に回転させることなく積層する積層ステーションを備えたことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の積層鉄心の製造装置。

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