JP2015076970A - 打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤の硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることができる打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法を提供すること。
【解決手段】打抜き積層プレス機１は、ダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ、ストリッパー４及びパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄを備えている。打抜き積層プレス機１は、複数のパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄのうち送り方向Ｌの最も下流側に位置する打抜きパンチ３Ｄによって帯状鋼板８０から所定形状の鋼板部品８を打ち抜くとともに鋼板部品８をダイス２Ｄ内で積層する。打抜きパンチ３Ｄの配設位置よりも送り方向Ｌの上流側に位置するノズル用ダイス２Ｃの上面には、接着剤Ｘを帯状鋼板８０に塗布する接着剤吐出ノズル２１が設けられている。打抜きパンチ３Ｄの下面には、接着剤Ｘの硬化を促進するための硬化促進剤Ｙを帯状鋼板８０に塗布する硬化促進剤吐出ノズル３１が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、鋼板部品の打抜き及び積層を行う打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法に関する。

回転電機に用いられるステータコア、ロータコア等のコアは、帯状鋼板から所定形状に打ち抜かれた鋼板部品を複数積層して形成されている。複数の鋼板部品は、溶接、接着、リベットカシメ、ダボカシメ等が行われて積層されている。これらの積層方法の中でも、コアに生じる熱影響、残留応力等が少なく、コアの鉄損の発生を効果的に抑制できる理由等より、接着による積層方法が着目されている。

例えば、特許文献１の積層鉄心の製造装置においては、帯状薄鋼板に接着剤を転写させる下金型内に、帯状薄鋼板の鉄心薄板に対応する部位に接着剤を塗布する接着剤塗布手段を設けることが開示されている。この製造装置においては、上金型が降下してストリッパープレートによって帯状薄鋼板を下金型上面へと当接させた際に、接着剤塗布手段の接着剤吐出部から吐出される接着剤を帯状薄鋼板に転写させている。
また、例えば、特許文献２の積層鉄心の製造装置においては、下金型内に、複数に積層された鉄心薄板間に付着した接着剤を加熱して硬化させる加熱ヒータを設けることが開示されている。そして、加熱ヒータを用いることにより、下金型内での接着剤の硬化を促進している。

特開２００９−１２４８２８号公報 特開２００９−２９７７５８号公報

しかしながら、接着によって複数の鋼板部品の接着を行う方法において、接着剤を、複数の鋼板部品が積層されたコアを運搬可能な実用強度まで硬化させるには、長い時間がかかる。上記特許文献２のように加熱ヒータで接着剤を硬化させる場合でも、接着剤の硬化時間を大幅に短縮することはできない。そのため、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることが困難になっている。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、接着剤の硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることができる打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法を提供することを主目的とする。

本発明の一態様は、断続的に送られる帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数のダイスと、該複数のダイスに上記帯状鋼板を押し付けるストリッパーと、該ストリッパーによって上記複数のダイスに押し付けられた上記帯状鋼板にプレス加工を行う複数のパンチとを備え、該複数のパンチのうち上記送り方向の最も下流側に位置する打抜きパンチによって上記帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を上記ダイス内で積層するよう構成された打抜き積層プレス機において、
上記複数のダイスのうち上記打抜きパンチの配設位置よりも上記送り方向の上流側に位置するノズル用ダイスには、接着剤を上記帯状鋼板に塗布する接着剤吐出ノズルと、上記接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布する硬化促進剤吐出ノズルとのうちのいずれか一方が設けられており、
上記打抜きパンチには、上記接着剤吐出ノズルと上記硬化促進剤吐出ノズルとのうちの他方が設けられていることを特徴とする打抜き積層プレス機にある。

本発明の他の態様は、断続的に送られる帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を積層する打抜き積層プレス方法において、
上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くプレス加工位置よりも上流側において、上記帯状鋼板の下面に、接着剤と、該接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤とのうちのいずれか一方を塗布する第１塗布工程と、
上記プレス加工位置において、上記帯状鋼板の上面に、上記接着剤と上記硬化促進剤とのうちの他方を塗布する第２塗布工程とを含むことを特徴とする打抜き積層プレス方法にある。

上記打抜き積層プレス機においては、ノズル用ダイスと打抜きパンチとのうちのいずれか一方に接着剤吐出ノズルが設けられ、ノズル用ダイスと打抜きパンチとのうちの他方に硬化促進剤吐出ノズルが設けられている。
そして、打抜き積層プレス機において、打抜きパンチによって帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれ、この打ち抜かれた鋼板部品がダイス内で積層されるときには、今回打ち抜かれた鋼板部品が、前回打ち抜かれた鋼板部品の上に重なる。このとき、前回打ち抜かれた鋼板部品の上面に塗布された硬化促進剤と接着剤とのうちのいずれか一方に対して、今回打ち抜かれた鋼板部品の下面に塗布された硬化促進剤と接着剤とのうちの他方が接触して、接着剤と硬化促進剤とが混ざり合う。これにより、硬化促進剤によって接着剤の硬化が促進され、互いに積層された鋼板部品が接着剤によって迅速に接着される。
また、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して接着剤又は硬化促進剤の塗布を行うことができる。

それ故、上記打抜き積層プレス機によれば、接着剤の硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることができる。

上記打抜き積層プレス方法によれば、第１塗布工程と第２塗布工程とを行うことにより、上記打抜き積層プレス機の場合と同様に、接着剤の硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることができる。

実施例にかかる、打抜き積層プレス機における複数の作業段階を示す平面説明図。 実施例にかかる、帯状鋼板を送る状態の打抜き積層プレス機を示す断面説明図。 実施例にかかる、複数の鋼板部品によって形成された分割コアを示す斜視図。 実施例にかかる、他の打抜き積層プレス機における複数の作業段階を示す平面説明図。 実施例にかかる、（ａ）接着剤吐出ノズルの周辺、（ｂ）硬化促進剤吐出ノズルの周辺を拡大して示す断面説明図。 実施例にかかる、上型が下型へ下降した状態の打抜き積層プレス機を示す断面説明図。 実施例にかかる、打抜きパンチ及び積層用ダイスの周辺を拡大して示す図で、（ａ）接着剤と硬化促進剤とが接触する状態、（ｂ）打抜きパンチが鋼板部品から上昇した状態を示す断面説明図。 実施例にかかる、上型が下型から上昇した状態の打抜き積層プレス機を示す断面説明図。 実施例にかかる、上型がさらに上昇した状態の打抜き積層プレス機を図８と同様に示す断面説明図。

上述した打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法における好ましい実施の形態につき説明する。
上記打抜き積層プレス機において、上記複数のダイス及び上記複数のパンチは、同じ数が配設されている必要はなく、例えば、ダイスの数がパンチの数よりも多くてもよい。
また、上記複数のダイスは、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業段階ごとに個別に設けられていてもよく、複数の作業段階に跨って一体的に設けられていてもよい。

上記接着剤は、熱硬化性樹脂を含有する種々の嫌気性接着剤とすることができる。上記硬化促進剤は、嫌気性接着剤の硬化を促進する種々の化学物質とすることができる。例えば、嫌気性接着剤は、ヒドロキシアルキルメタクリレート、ウレタンメタクリレート等のジメタクリレート類、エポキシアクリレートなどを含有、あるいは混合したものとすることができる。また、硬化促進剤は、例えば、エタノール、ｎ−プロパノール等のアルコール類、アセトンなどを含有、あるいは混合したものとすることができる。

また、上記打抜き積層プレス機において、上記接着剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記接着剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布されるよう構成されていてもよい。
この場合には、ストリッパーが帯状鋼板を押し付ける動作を利用して接着剤の塗布を行うことができ、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して硬化促進剤の塗布を行うことができる。

また、上記接着剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布されるよう構成されていてもよい。
この場合には、ストリッパーが帯状鋼板を押し付ける動作を利用して硬化促進剤の塗布を行うことができ、打抜きパンチが帯状鋼板から鋼板部品を打ち抜く動作を利用して接着剤の塗布を行うことができる。

また、上記接着剤吐出ノズルは、上記接着剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記接着剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていてもよい。
この場合には、ポーラス構造体を用いることにより、接着剤吐出ノズルから接着剤が不意に流出してしまうことを防止することができる。

また、上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記硬化促進剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていてもよい。
この場合には、ポーラス構造体を用いることにより、硬化促進剤吐出ノズルから硬化促進剤が不意に流出してしまうことを防止することができる。

また、上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちのいずれか一方において上記接着剤吐出ノズルが設けられた位置と、上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちの他方において上記硬化促進剤吐出ノズルが設けられた位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置であってもよい。
この場合には、鋼板部品が互いに積層される際に、接着剤と硬化促進剤とが容易に混ざり合うようにすることができる。

また、上記打抜き積層プレス方法において、上記第１塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、上記第２塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されてもよい。
この場合には、帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれる動作を利用して、硬化促進剤の塗布及び鋼板部品の積層を行うことができる。

また、上記第１塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、上記第２塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されてもよい。
この場合には、帯状鋼板から鋼板部品が打ち抜かれる動作を利用して、接着剤の塗布及び鋼板部品の積層を行うことができる。

また、上記帯状鋼板に上記接着剤の塗布を行う位置と、上記帯状鋼板に上記硬化促進剤の塗布を行う位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置としてもよい。
この場合には、鋼板部品が互いに積層される際に、接着剤と硬化促進剤とが容易に混ざり合うようにすることができる。

以下に、打抜き積層プレス機及び打抜き積層プレス方法にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の打抜き積層プレス機１は、図１、図２に示すごとく、断続的に送られる帯状鋼板８０の送り方向Ｌに並ぶ複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄと、複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに帯状鋼板８０を押し付けるストリッパー４と、ストリッパー４によって複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに押し付けられた帯状鋼板８０にプレス加工を行う複数のパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄとを備えている。打抜き積層プレス機１は、複数のパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄのうち送り方向Ｌの最も下流側に位置する打抜きパンチ３Ｄによって帯状鋼板８０から所定形状の鋼板部品８を打ち抜くとともに鋼板部品８をダイス２Ｄ内で積層するよう構成されている。
複数のダイスのうち打抜きパンチ３Ｄの配設位置よりも送り方向Ｌの上流側に位置するノズル用ダイス２Ｃの上面には、接着剤Ｘを帯状鋼板８０に塗布する接着剤吐出ノズル２１が設けられている。また、打抜きパンチ３Ｄの下面には、接着剤Ｘの硬化を促進するための硬化促進剤Ｙを帯状鋼板８０に塗布する硬化促進剤吐出ノズル３１が設けられている。

以下に、本例の打抜き積層プレス機１及び打抜き積層プレス方法につき、図１〜図９を参照して詳説する。
図３に示すごとく、本例の打抜き積層プレス機１は、回転電機のステータコアを形成するための鋼板部品８を帯状鋼板８０から打ち抜いて積層するものである。打抜き積層プレス機１においては、ステータコアが周方向に複数に分割された状態の分割コア７を製造する。複数の鋼板部品８は、互いに積層されるとともに各鋼板部品８の面同士を接着剤Ｘによって接着固定されて分割コア７となる。鋼板部品８及び分割コア７は、スロット部８２を形成する２つのティース部８３がヨーク部８４によって繋がる形状に形成されている。なお、分割コア７のティース部８３の数は上記の例に限定されず、例えば、分割コア７のティース部８３の数は３つとすることもできる。

図２に示すごとく、打抜き積層プレス機１は、プレス加工を行う段階に応じて複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄが配設された下型２０と、複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対応する複数のパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄが配設された上型３０とを備えたプレス装置１１を有している。ストリッパー４は、下型２０に配設された複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに対応して、上型３０から垂下してそれぞれ配設されている。各ストリッパー４は、スプリング４１を介して上型３０に配設されており、上型３０が下型２０に向けて下降する際に、パンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄよりも先に帯状鋼板８０に当接するようになっている。そして、ストリッパー４は、帯状鋼板８０に当接した後は、スプリング４１の付勢力によって、帯状鋼板８０を下型２０の複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに押し付けるように構成されている。

プレス装置１１は、下型２０に対して上型３０を所定の時間間隔で繰り返し昇降させるよう構成されたクランクプレスである。下型２０に対して上型３０が下降する際には、各複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄと各パンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄとによって、複数のプレス加工が同時に行われる。プレス装置１１には、ロール状に巻かれてアンコイラ（図示略）に保持された帯状鋼板８０が、プレス装置１１の上流側及び下流側に配設された送り装置１２によって、所定の送り量で逐次送られるようになっている。帯状鋼板８０は、下型２０から上型３０が上昇している時間帯に、各複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄとストリッパー４との間で所定の送り量だけ送られる。
複数のダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ及びパンチ３Ａ，３Ｂ，３Ｄは、帯状鋼板８０の送り方向Ｌに沿って、それぞれ下型２０及び上型３０に複数並んで配設されている。帯状鋼板８０の送り方向Ｌに並ぶ各部位には、送り装置１２によって送られながら、段階的にプレス加工が行われる。

図１、図２に示すごとく、本例のプレス装置１１においては、帯状鋼板８０の送り方向Ｌの位置決めを行うためのパイロット穴８１をダイス２Ａとパンチ３Ａとによって打ち抜く第１作業段階１０１、スロット部８２をダイス２Ｂとパンチ３Ｂとによって打ち抜く第２作業段階１０２、ノズル用ダイス２Ｃとストリッパー４とによって接着剤Ｘを塗布する第３作業段階１０３、及び積層用ダイス２Ｄと打抜きパンチ３Ｄとによって帯状鋼板８０から鋼板部品８を打ち抜き、硬化促進剤Ｙを塗布する第４作業段階（最終作業段階）１０４が、帯状鋼板８０の送り方向Ｌに並ぶ複数の部位に順次行われる。また、これらの作業段階１０１〜１０４は、下型２０に対して上型３０が下降するごとに、帯状鋼板８０の送り方向Ｌに並ぶ複数の部位に同時に行われる。
また、図１に示すごとく、鋼板部品８が打ち抜かれた後の帯状鋼板８０には、打抜き穴８５が形成される。なお、歩留りを向上させるために、帯状鋼板８０において鋼板部品８を打ち抜く間隔はできるだけ近づけることができる。

なお、図４に示すごとく、第２作業段階１０２と第３作業段階１０３の間、第３作業段階１０３と第４作業段階１０４の間には、プレス加工等を行わないアイドリング段階１０５を設けるようにしてもよい。このアイドリング段階１０５は、複数のダイス２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ間の送り方向Ｌの間隔及び複数のダイス２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの送り方向Ｌの長さを大きくして、ダイス２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの剛性を高めるために設けている。なお、アイドリング段階１０５を設けても、帯状鋼板８０に最初に打抜きを行う初期の場面を除いて、鋼板部品８の生産性が悪化することはない。そのため、アイドリング段階１０５を設けることは、各作業段階１０２〜１０４が近づき過ぎるとダイス２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの剛性不足が懸念される場合には有効な手段である。

図５（ａ）に示すごとく、本例の接着剤吐出ノズル２１は、最終作業段階１０４よりも１つ前の作業段階１０３に位置するノズル用ダイス２Ｃの上面に開口して設けられている。接着剤吐出ノズル２１は、接着剤Ｘが含浸されたポーラス構造体２１１を内部に有している。ポーラス構造体２１１は、多数の気孔を有する多孔質体である。ポーラス構造体２１１に含浸された接着剤Ｘは、ノズル用ダイス２Ｃが帯状鋼板８０に接触しない状態において、ポーラス構造体２１１に生じる表面張力によって接着剤吐出ノズル２１から不意に溢れ出ないようになっている。そして、上型３０が下降し、上型３０におけるストリッパー４が帯状鋼板８０をノズル用ダイス２Ｃに押さえ込み、ノズル用ダイス２Ｃに帯状鋼板８０が接触するときに、接着剤Ｘがポーラス構造体２１１の表面から浸出され、接着剤吐出ノズル２１から帯状鋼板８０の下面に接着剤Ｘが塗布される。

また、図２に示すごとく、プレス装置１１の外部には、タンク２１２から接着剤吐出ノズル２１へ接着剤Ｘを供給するための供給装置２１３が配設されている。
接着剤吐出ノズル２１は、鋼板部品８の下面の複数箇所に接着剤Ｘが配置されるように、ノズル用ダイス２Ｃの複数箇所に設けられている。接着剤吐出ノズル２１は、ノズル用ダイス２Ｃにおいて、帯状鋼板８０のヨーク部８４となる部位の複数箇所及びティース部８３となる部位の複数箇所に接着剤Ｘを塗布する位置に設けられている。

なお、接着剤吐出ノズル２１又はポーラス構造体２１１は、その先端面（上端面）がノズル用ダイス２Ｃ内に退避した退避位置と、その先端面がノズル用ダイス２Ｃの上面に進出する進出位置との間で移動可能にすることもできる。この場合には、接着剤Ｘの塗布が必要な場合には、接着剤吐出ノズル２１又はポーラス構造体２１１を進出位置にし、接着剤Ｘの塗布が不要な場合には、接着剤吐出ノズル２１又はポーラス構造体２１１を退避位置にすることができる。接着剤Ｘの塗布が不要な場合としては、例えば、分割コア７の最下部に位置する鋼板部品８の打抜きを行う場合がある。

図５（ｂ）に示すごとく、本例の硬化促進剤吐出ノズル３１は、最終作業段階１０４に位置して、帯状鋼板８０から鋼板部品８を打ち抜く打抜きパンチ３Ｄの下面に開口して設けられている。硬化促進剤吐出ノズル３１は、硬化促進剤Ｙが含浸されたポーラス構造体３１１を内部に有している。ポーラス構造体３１１は、多数の気孔を有する多孔質体である。ポーラス構造体３１１に含浸された硬化促進剤Ｙは、打抜きパンチ３Ｄが帯状鋼板８０に接触しない状態において、ポーラス構造体３１１に生じる表面張力によって硬化促進剤吐出ノズル３１から不意に滴下されないようになっている。そして、上型３０が下降し、上型３０における打抜きパンチ３Ｄが帯状鋼板８０に接触するときに、硬化促進剤Ｙがポーラス構造体３１１の表面から浸出され、硬化促進剤吐出ノズル３１から帯状鋼板８０の上面に硬化促進剤Ｙが塗布される。

また、図２に示すごとく、プレス装置１１の外部には、タンク３１２から硬化促進剤吐出ノズル３１へ硬化促進剤Ｙを供給するための供給装置３１３が配設されている。
硬化促進剤吐出ノズル３１は、鋼板部品８の上面の複数箇所に硬化促進剤Ｙが配置されるように、打抜きパンチ３Ｄの複数箇所に設けられている。硬化促進剤吐出ノズル３１は、打抜きパンチ３Ｄにおいて、ヨーク部８４の複数箇所及びティース部８３の複数箇所に硬化促進剤Ｙを塗布する位置に設けられている。

なお、硬化促進剤吐出ノズル３１又はポーラス構造体３１１は、その先端面（下端面）が打抜きパンチ３Ｄ内に退避した退避位置と、その先端面が打抜きパンチ３Ｄの下面に進出する進出位置との間で移動可能にすることもできる。この場合には、打抜きパンチ３Ｄが帯状鋼板８０を打ち抜く時、又は打ち抜いた直後に、硬化促進剤吐出ノズル３１又はポーラス構造体３１１が退避位置から進出位置に進出するようにすることができる。この場合には、ポーラス構造体３１１から帯状鋼板８０に、硬化促進剤Ｙが不意に滴下されてしまうことを効果的に防止し、また、ポーラス構造体３１１を打抜きの衝撃から容易に保護することができる。
また、硬化促進剤Ｙの塗布が必要な場合には、硬化促進剤吐出ノズル３１又はポーラス構造体３１１を進出位置にし、硬化促進剤Ｙの塗布が不要な場合には、硬化促進剤吐出ノズル３１又はポーラス構造体３１１を退避位置にすることができる。硬化促進剤Ｙの塗布が不要な場合としては、例えば、分割コア７の最上部に積層される鋼板部品８の打抜きを行う場合がある。

また、図７（ａ），（ｂ）に示すごとく、帯状鋼板８０における鋼板部品８の打抜き箇所に対して、ノズル用ダイス２Ｃにおいて複数の接着剤吐出ノズル２１を設けた位置と、打抜きパンチ３Ｄにおいて複数の硬化促進剤吐出ノズル３１を設けた位置とは、帯状鋼板８０の上面及び下面における平面方向において互いに同じにしている。そして、複数の接着剤吐出ノズル２１によって帯状鋼板８０に接着剤Ｘが塗布される位置と、複数の硬化促進剤吐出ノズル３１によって帯状鋼板８０に硬化促進剤Ｙが塗布される位置とは、帯状鋼板８０の上面及び下面における平面方向の同位置となる。これにより、前回打ち抜かれた鋼板部品８Ａに今回打ち抜かれた鋼板部品８Ｂが積層される際に、接着剤Ｘと硬化促進剤Ｙとが容易に混ざり合うようにしている。

図２に示すごとく、最終作業段階１０４に位置する積層用ダイス２Ｄには、打抜きパンチ３Ｄによって打ち抜かれた鋼板部品８が積層される鋼板積層穴２２が設けられている。鋼板積層穴２２は、打抜きパンチ３Ｄの下方に対向しており、打抜きパンチ３Ｄによって打ち抜かれた鋼板部品８及び打抜きパンチ３Ｄの先端部が挿入されるようになっている。積層用ダイス２Ｄ内又は下型２０内には、接着剤Ｘの硬化を促進するために、鋼板積層穴２２内に積層される鋼板部品８を加熱するヒータを設けることができる。

鋼板積層穴２２は、積層用ダイス２Ｄから下型２０に連続して形成されており、鋼板積層穴２２内には、複数に積層される鋼板部品８を受ける受け台２３が上下に移動可能に配置されている。受け台２３は、鋼板部品８が載置されるごとに下降し、所定枚数の鋼板部品８が載置されたときに、この所定枚数の鋼板部品８が一体化された分割コア７を鋼板積層穴２２から取り出すよう構成されている。

次に、打抜き積層プレス機１の動作につき説明する。
図６に示すごとく、下型２０に対して上型３０が下降するときには、第１作業段階１０１から第４作業段階１０４までの各プレス加工が、帯状鋼板８０の送り方向Ｌの各部位に同時に行われる。このとき、第１作業段階１０１と第２作業段階１０２とにおいては、各パンチ３Ａ，３Ｂによって打抜きが行われたスクラップ８６が、各ダイス２Ａ，２Ｂから排出される。また、第３作業段階１０３においては、帯状鋼板８０の下面に接着剤Ｘが塗布される。第４作業段階１０４においては、帯状鋼板８０の上面に硬化促進剤Ｙが塗布されるとともに、帯状鋼板８０から打ち抜かれた鋼板部品８の積層が行われる。

図７（ａ）に示すごとく、第４作業段階において、前回打ち抜かれた鋼板部品８Ａの上に今回打ち抜かれる鋼板部品８Ｂが重なるときに、鋼板部品８Ａの上面に塗布された硬化促進剤Ｙと、鋼板部品８Ｂの下面に塗布された接着剤Ｘとが接触する。そして、接着剤Ｘと硬化促進剤Ｙとは、打抜きパンチ３Ｄによって押し潰され、互いに混ざり合いながら鋼板部品８Ａと鋼板部品８Ｂとの間の全体に広がる。そして、図７（ｂ）に示すごとく、鋼板部品８Ａと鋼板部品８Ｂとが接着され、上型３０及び打抜きパンチ３Ｄが上昇するときに、今回打ち抜かれた鋼板部品８Ｂの上面に、硬化促進剤吐出ノズル３１から硬化促進剤Ｙが塗布される。

また、図８に示すごとく、上型３０が上昇するときには、スプリング４１によって下方へ付勢されたストリッパー４が、帯状鋼板８０を積層用ダイス２Ｄに押さえ込んだ状態で、打抜きパンチ３Ｄが鋼板部品８Ｂから上昇する。これにより、鋼板部品８Ｂに硬化促進剤Ｙを塗布する位置がずれにくくすることができる。また、第３作業段階１０３においても同様に、帯状鋼板８０に接着剤Ｘを塗布する位置がずれにくくすることができる。
その後、図９に示すごとく、上型３０がさらに上昇すると、ストリッパー４が帯状鋼板８０から離れ、また、帯状鋼板８０が各ダイス２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄから離れる。こうして、送り装置１２による帯状鋼板８０の所定量の送りが可能になる。

次に、本例の打抜き積層プレス機１を用いた打抜きプレス積層方法につき説明する。
打抜き積層プレス方法においては、次のパイロット打抜き工程、スロット打抜き工程、接着剤塗布工程（第１塗布工程）、及び硬化促進剤塗布・部品打抜き工程（第２塗布工程）を行う。
図１、図２に示すごとく、パイロット穴８１の打抜きを行う第１作業段階１０１であるパイロット打抜き工程においては、帯状鋼板８０の幅方向の左右両側に、パイロット穴８１が打ち抜かれる。このパイロット穴８１に、ダイス２Ｂ，２Ｃ，２Ｄに設けられたパイロットピン（図示略）が差し込まれることにより、帯状鋼板８０の送り方向Ｌの位置決めが行われる。

スロット部８２の打抜きを行う第２作業段階１０２であるスロット打抜き工程においては、帯状鋼板８０の幅方向の中心部分の３箇所にスロット部８２が打ち抜かれる。このスロット部８２の周囲には、ティース部８３となる部分及びヨーク部８４となる部分が形成される。
帯状鋼板８０への接着剤Ｘの塗布を行う第３作業段階１０３である接着剤塗布工程においては、帯状鋼板８０の下面に接着剤吐出ノズル２１から接着剤Ｘが塗布される。このとき、接着剤Ｘは、ティース部８３となる部分の複数箇所及びヨーク部８４となる部分の複数箇所に塗布される。

図１、図２に示すごとく、帯状鋼板８０への硬化促進剤Ｙの塗布及び鋼板部品８の打抜きを行う最終作業段階１０４である硬化促進剤塗布・部品打抜き工程においては、帯状鋼板８０から鋼板部品８が打ち抜かれる際に、帯状鋼板８０の上面に硬化促進剤吐出ノズル３１から硬化促進剤Ｙが塗布される。このとき、硬化促進剤Ｙは、ティース部８３の複数箇所及びヨーク部８４の複数箇所に塗布される。
また、打抜きパンチ３Ｄによって打ち抜かれた鋼板部品８は、鋼板積層穴２２内において受け台２３の上に打ち抜かれる度に順次積層される。

本例の打抜き積層プレス機１において、最終作業段階１０４の打抜きパンチ３Ｄによって帯状鋼板８０から鋼板部品８が打ち抜かれ、この打ち抜かれた鋼板部品８が積層用ダイス２Ｄの鋼板積層穴２２内で積層されるときには、図７（ａ）に示すごとく、今回打ち抜かれた鋼板部品８Ｂが、前回打ち抜かれて受け台２３に載置された鋼板部品８Ａの上に重なる。このとき、前回打ち抜かれた鋼板部品８Ａの上面に塗布された複数箇所の硬化促進剤Ｙの位置と、今回打ち抜かれた鋼板部品８Ｂの下面に塗布された複数箇所の接着剤Ｘの位置とが互いに合っている。そして、硬化促進剤Ｙと接着剤Ｘとが接触して混ざり合う。これにより、硬化促進剤Ｙによって接着剤Ｘの硬化が促進され、互いに積層された鋼板部品８Ａ，８Ｂが接着剤Ｘによって迅速に接着される。また、積層用ダイス２Ｄ内又は下型２０内にヒータを設けている場合には、接着剤Ｘが加熱されて、接着剤Ｘの硬化をさらに促進することができる。
また、打抜きパンチ３Ｄが帯状鋼板８０から鋼板部品８を打ち抜く動作を利用して硬化促進剤Ｙの塗布を行うことができる。

それ故、本例の打抜き積層プレス機１及び打抜き積層プレス方法によれば、接着剤Ｘの硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品８を積層して製造する分割コア７の生産性を高めることができる。

本例の打抜き積層プレス機１は、ノズル用ダイス２Ｃに接着剤吐出ノズル２１を設け、打抜きパンチ３Ｄに硬化促進剤吐出ノズル３１を設けて構成した。これ以外にも、打抜き積層プレス機１は、ノズル用ダイス２Ｃに硬化促進剤吐出ノズル３１を設け、打抜きパンチ３Ｄに接着剤吐出ノズル２１を設けて構成することもできる。この場合には、ノズル用ダイス２Ｃが設けられた作業段階１０３において、ストリッパー４が帯状鋼板８０をノズル用ダイス２Ｃに押さえ込むときに、硬化促進剤吐出ノズル３１から帯状鋼板８０の下面に硬化促進剤Ｙが塗布される。また、打抜きパンチ３Ｄが設けられた作業段階１０４において、打抜きパンチ３Ｄが帯状鋼板８０から鋼板部品８を打ち抜くときに、接着剤吐出ノズル２１から帯状鋼板８０の上面に接着剤Ｘが塗布される。この場合にも、本例と同様の作用効果を得ることができる。

また、打抜き積層プレス機１によって打ち抜く鋼板部品８は、分割コア７とする以外にも、分割しない一体型のステータコアとしてもよい。また、接着剤吐出ノズル２１及び硬化促進剤吐出ノズル３１は、ポーラス構造体２１１，３１１を内部に有する構造以外の種々の構造としてもよい。
また、接着剤吐出ノズル２１を設けたノズル用ダイス２Ｃは、打抜き、変形等のプレス加工を行わないダイスとした。これ以外にも、ノズル用ダイス２Ｃは、打抜き、変形等のプレス加工を行うダイスとすることもできる。このことは、硬化促進剤吐出ノズル３１をノズル用ダイス２Ｃに設ける場合についても同様である。

１ 打抜き積層プレス機
２ ダイス
２Ｃ ノズル用ダイス
２Ｄ 積層用ダイス
２０ 下型
２１ 接着剤吐出ノズル
２２ 鋼板積層穴
３ パンチ
３Ｄ 打抜きパンチ
３０ 上型
３１ 硬化促進剤吐出ノズル
４ ストリッパー
８ 鋼板部品
８０ 帯状鋼板
Ｘ 接着剤
Ｙ 硬化促進剤

Claims (10)

1. 断続的に送られる帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数のダイスと、該複数のダイスに上記帯状鋼板を押し付けるストリッパーと、該ストリッパーによって上記複数のダイスに押し付けられた上記帯状鋼板にプレス加工を行う複数のパンチとを備え、該複数のパンチのうち上記送り方向の最も下流側に位置する打抜きパンチによって上記帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を上記ダイス内で積層するよう構成された打抜き積層プレス機において、
   上記複数のダイスのうち上記打抜きパンチの配設位置よりも上記送り方向の上流側に位置するノズル用ダイスには、接着剤を上記帯状鋼板に塗布する接着剤吐出ノズルと、上記接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布する硬化促進剤吐出ノズルとのうちのいずれか一方が設けられており、
   上記打抜きパンチには、上記接着剤吐出ノズルと上記硬化促進剤吐出ノズルとのうちの他方が設けられていることを特徴とする打抜き積層プレス機。
2. 上記接着剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、
   上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、
   上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、
   上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記接着剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布されるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の打抜き積層プレス機。
3. 上記接着剤吐出ノズルは、上記打抜きパンチの下面側に開口して設けられており、
   上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記ノズル用ダイスの上面側に開口して設けられており、
   上記打抜きパンチと対向する積層用ダイスには、該打抜きパンチによって打ち抜かれた上記鋼板部品が積層される鋼板積層穴が設けられており、
   上記ストリッパーが上記帯状鋼板を上記ノズル用ダイスに押し付けるときに、上記硬化促進剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤が塗布され、上記打抜きパンチが上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くときに、上記接着剤吐出ノズルから上記帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布されるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載の打抜き積層プレス機。
4. 上記接着剤吐出ノズルは、上記接着剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記接着剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
5. 上記硬化促進剤吐出ノズルは、上記硬化促進剤が含浸されたポーラス構造体を内部に有しており、該ポーラス構造体の表面から浸出される上記硬化促進剤を上記帯状鋼板に塗布するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
6. 上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちのいずれか一方において上記接着剤吐出ノズルが設けられた位置と、上記ダイスの上面側と上記パンチの下面側とのうちの他方において上記硬化促進剤吐出ノズルが設けられた位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス機。
7. 断続的に送られる帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を積層する打抜き積層プレス方法において、
   上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くプレス加工位置よりも上流側において、上記帯状鋼板の下面に、接着剤と、該接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤とのうちのいずれか一方を塗布する第１塗布工程と、
   上記プレス加工位置において、上記帯状鋼板の上面に、上記接着剤と上記硬化促進剤とのうちの他方を塗布する第２塗布工程とを含むことを特徴とする打抜き積層プレス方法。
8. 上記第１塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、
   上記第２塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、
   上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記硬化促進剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されることを特徴とする請求項７に記載の打抜き積層プレス方法。
9. 上記第１塗布工程は、上記帯状鋼板の送り方向に並ぶ複数の作業工程のうち最後の作業工程よりも前の作業工程であって、上記帯状鋼板の下面に上記硬化促進剤を塗布する作業工程であり、
   上記第２塗布工程は、上記最後の作業工程であって、上記帯状鋼板の上面に上記接着剤を塗布する作業工程であり、
   上記最後の作業工程においては、上記帯状鋼板から上記鋼板部品が打ち抜かれる際に、該帯状鋼板の上面に上記接着剤が塗布され、かつ、上記帯状鋼板から打ち抜かれた上記鋼板部品が積層されることを特徴とする請求項７に記載の打抜き積層プレス方法。
10. 上記帯状鋼板に上記接着剤の塗布を行う位置と、上記帯状鋼板に上記硬化促進剤の塗布を行う位置とは、上記帯状鋼板の上面及び下面における平面方向の略同位置であることを特徴とする請求項７〜９のいずれか一項に記載の打抜き積層プレス方法。

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