JP2016152725A - 仮カシメを有する積層体及びその製造方法並びに積層鉄心の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】仮カシメを有する複数の加工体が積層されてなる積層体を十分効率的に製造する方法を提供する。【解決手段】本発明は、仮カシメを有する積層体の製造方法であって、（ａ）仮カシメを有する加工体を被加工板から打ち抜く工程と、（ｂ）複数の加工体を積み重ね、これらを仮カシメによって一体化させる工程とを備え、（ａ）工程において形成する仮カシメの周縁は、加工体と繋がっている少なくとも１つの非分離部と、当該周縁における非分離部以外の部分であって加工体から切断された分離部とを有する。【選択図】図４

Description

本発明は、仮カシメを有する積層体及びその製造方法、並びに積層鉄心の製造方法に関する。なお、本発明において、打抜き加工によって製造される複数の加工体を一時的に一体化させるのに使用され且つ製品（積層鉄心）を製造する過程において当該複数の加工体からなる積層体から取り除かれる部分を「仮カシメ」と称する。

積層鉄心はモーターの部品であり、所定の形状に加工された複数の電磁鋼板（加工体）を積み重ね、これらを締結することによって形成される。モーターは積層鉄心からなる回転子（ロータ）及び固定子（ステータ）を備え、固定子にコイルを巻き付ける工程、回転子にシャフトを取り付ける工程などを経て完成する。積層鉄心が採用されたモーターは、従来、冷蔵庫、エアコン、ハードディスクドライブ、電動工具等の駆動源として使用され、近年ではハイブリッドカーの駆動源としても使用されている。

積層鉄心を製造する過程において上下方向で隣り合う電磁鋼板同士を締結する手段として、カシメ及び溶接が知られている。これらの締結手段はコスト及び作業効率性の点において優れ、従来、広く採用されている。一方、モーターの高いトルク及び低い鉄損を優先させる場合には、カシメ又は溶接の代わりに、樹脂材料又は接着剤を用いて電磁鋼板同士が締結されることもある。

特許文献１は、カシメを有するスクラップ部１２で複数のコアシート５０を仮結束した後、樹脂材料を使用して本結束することによって積層コア１１０を製造する方法を開示する。すなわち、特許文献１に記載の方法は、積層コア１１０の外側に配置されたスクラップ部１２によってコアシート５０同士を仮結束する工程、例えばダイキャストモールディングによって形成された絶縁樹脂１３で積層コア１１０を本結束させる工程、積層コア１１０を本結束させた後、積層コア１１０から固定治具１２０（スクラップ部１２）を取り外す工程などを経て、分割型ステータが製造される（特許文献１の図２，３参照）。カシメを有する固定治具１２０を製造過程で積層コア１１０から取り外すことで、カシメが存在しないステータ２００が最終的に得られる。

特許第５３５７１８７号公報

ところで、特許文献１の図４には鋼板１４からプレス金型を使ってスクラップ部１２を有するコアシート５０を形成する工程が示されている。この図によれば、スクラップ部１２（仮カシメ）を形成するのに（ｂ）〜（ｅ）のステップを要する。特許文献１に記載の発明においてはスクラップ部１２の形成のために打ち抜き加工が複雑化している。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、仮カシメを有する複数の加工体が積層されてなる積層体を十分効率的に製造する方法を提供することを目的とする。また本発明は、上記積層体及び上記積層体から積層鉄心を製造する方法を提供することを目的とする。

本発明は、仮カシメを有する積層体の製造方法に関し、（ａ）仮カシメを有する加工体を被加工板から打ち抜く工程と、（ｂ）複数の加工体を積み重ね、これらを仮カシメによって一体化させる工程とを備え、（ａ）工程において形成する仮カシメの周縁は、加工体と繋がっている少なくとも１つの非分離部と、当該周縁における非分離部以外の部分であって加工体から切断された分離部とを有する。

上記積層体の製造方法によれば、非分離部と分離部からなる周縁によって仮カシメを構成することで、仮カシメとなる部分を単に打ち抜く場合（仮カシメに相当する領域をスクラップ部とする場合）と比較しても工程が複雑化することを十分に抑制できる。これらの加工体を積み重ねるとともに仮カシメによって一体化させることで積層体を十分効率的に得ることができる。また、周縁の一部が非分離部で加工体と繋がっていることで、仮カシメを形成する際にカス上がりの問題を解消できる。

非分離部は、加工体と繋がっていればよく、（ａ）工程においてこの部分を打ち抜かないようにして形成してもよく、半抜き加工によって形成してもよい。これらのうち、半抜き加工によって非分離部を形成した場合の方が積層体から積層鉄心を製造する際に仮カシメを取り外しやすいという利点がある。

（ａ）工程は、被加工板に仮カシメを形成するに先立ち、被加工板における仮カシメを形成すべき領域内に当該仮カシメよりも小さい貫通孔を形成するステップを有してもよい。当該領域に予め貫通孔を設けることで、仮カシメの形成（すなわち分離部及び非分離部の形成）に伴って被加工板に生じる応力を緩和でき、これにより、加工体の寸法変化を十分に抑制できる。

仮カシメの周縁は仮カシメの内側に湾曲した部分を有してもよく、この場合、当該部分に非分離部を形成してもよい（図１３（ａ）参照）。当該部分に非分離部を形成することで、積層鉄心の機械特性、磁気特性などの観点から重要な部位が仮カシメの取り外しに起因する歪の影響を受けることをより一層十分に抑制できる。

加工体は、積層体の積層方向の軸線を中心する円の周方向に沿って並んでいる複数の仮カシメを有してもよく、この場合、当該仮カシメを取り除くことにより積層体を構成する加工体に複数の貫通孔又は切欠きが形成される。仮カシメのこのような配置は「転積」と称される積層方法に有用である。転積とは、加工体を積層させて積層体を得るに際し、既に積み重ねされている加工体の積層体と、当該積層体に新たに積み重ねる加工体との角度を相対的にずらすことをいう。上記（ｂ）工程は、上記転積のステップを有してもよい。積層体を作製するに際して加工体を転積させることで、原材料として使用する電磁鋼板の板厚偏差を相殺でき、その影響を十分に低減できる。

加工体は、積層体の積層方向の軸線を中心する円の周方向に、仮カシメと、仮カシメの周縁の形状と略合同の形状からなる貫通孔又は切欠きとが規則的に並んでいてもよい。かかる構成を採用することで、複数の加工体を転積させても、転積の角度を調整することにより仮カシメ部によって積層体を一体化させることができ（図１２（ａ）参照）、また、積層鉄心を作製する際、取り外すべき仮カシメの数を削減できる（図１２（ｂ）参照）。

本発明は、上記製造方法によって得た仮カシメを有する積層体から積層鉄心を製造する方法を提供する。すなわち、本発明に係る積層鉄心の製造方法は以下の工程を備える。
（ｃ）上記製造方法によって製造された積層体を樹脂材料、溶接、接着又はこれらを併用して締結する工程。
（ｄ）積層体から仮カシメを取り外す工程。
上記製造方法によれば、仮カシメを積層体から取り外すことで、カシメを有しない積層鉄心を最終的に得ることができる。

本発明は、仮カシメを有する複数の加工体が積層され且つ仮カシメによって互いに締結されている積層鉄心用積層体を提供する。この積層体において、仮カシメの周縁は、加工体と繋がっている少なくとも１つの非分離部と、当該周縁における非分離部以外の部分であって加工体から切断された分離部とを有する。この積層鉄心用積層体は、上述のとおり、複雑な製造プロセス（特に複雑な打抜き工程）を経ることなく製造できる。

本発明によれば、仮カシメを有する複数の加工体が積層されてなる積層体を十分効率的に製造できる。

回転子（ロータ）の一例を示す斜視図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ線における模式断面図である。 図１に示す回転子用の仮カシメ付き積層体の一実施形態を示す斜視図である。 図３に示す積層体の平面図である。 図５（ａ）は図４に示す破線の円Ａで囲った部分の拡大図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示すＶｂ−Ｖｂ線における模式断面図である。 図６（ａ）は図５（ａ）に示すＶＩａ−ＶＩａ線における模式断面図であり、図６（ｂ）は図５（ａ）に示すＶＩｂ−ＶＩｂ線における模式断面図である。 本発明に係る積層体を製造するための装置の一例を示す概略図である。 図８（ａ）及び図８（ｂ）は積層体から仮カシメを取り外すためのパンチの形状をそれぞれ模式的に示す斜視図である。 図９（ａ）は仮カシメの他の例を拡大して示す平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示すＩＸｂ−ＩＸｂ線における模式断面図である。 図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は仮カシメの他の例をそれぞれ示す模式断面図である。 図１１（ａ）及び図１１（ｂ）は積層体の他の例をそれぞれ示す模式断面図である。 図１２（ａ）は加工体の転積を模式的に示す斜視図であり、図１２（ｂ）は転積によって形成される軽量孔の一例を示す模式断面図である。 図１３（ａ）及び図１３（ｂ）はカス上がりを防止するために仮カシメが有する貫通孔の形状を異形状とした例をそれぞれ示す平面図である。

図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

（回転子用積層鉄心）
図１及び図２は本実施形態に係る回転子用の積層鉄心Ｒの斜視図及び断面図である。積層鉄心Ｒの形状は略円筒形である。積層鉄心Ｒは、複数の電磁鋼板ＭＲからなる積層体１０と、積層体１０の中央部に位置しておりシャフト（不図示）を挿入するための軸孔１２と、磁石を挿入するための磁石挿入孔１５と、軸孔１２と磁石挿入孔１５との間に形成される軽量孔１８とを備える。なお、図２には便宜上、計１５枚の電磁鋼板ＭＲからなる積層体１０を図示したが、電磁鋼板ＭＲの枚数はこれに限定されるものではない。

積層鉄心Ｒは計１６個の磁石挿入孔１５を有する。隣接する２つの磁石挿入孔１５が対をなしており、８対の磁石挿入孔１５が積層鉄心Ｒの外周に沿って等間隔に並んでいる。それぞれの磁石挿入孔１５は積層鉄心Ｒの上面から下面まで延びている。なお、磁石挿入孔１５の総数は１６個に限定されず、モーターの用途、要求させる性能などに応じて決定すればよい。また、磁石挿入孔１５の形状及び位置もモーターの用途、要求させる性能などに応じて決定すればよい。

磁石挿入孔１５には磁石（不図示）が収容されている。磁石は永久磁石であり、例えばネオジム磁石などの焼結磁石を使用できる。それぞれの磁石挿入孔１５に入れる磁石の個数は１つでも２つ以上であってもよい。磁石の種類はモーターの用途、要求させる性能などに応じて決定すればよく、焼結磁石の代わりに例えばボンド磁石を使用してもよい。また、積厚方向若しくは幅方向、或いはこれら両方に複数に分割された磁石を使用してもよい。磁石挿入孔１５の磁石を入れた後、磁石挿入孔１５に樹脂材料１６を充填することによって磁石挿入孔１５内に磁石を固定することができる。

樹脂材料１６として、例えば熱硬化性樹脂を使用できる。熱硬化性樹脂の具体例としては、エポキシ樹脂と、硬化開始剤と、添加剤とを含む樹脂組成物が挙げられる。添加剤としては、フィラー、難燃剤、応力低下剤などが挙げられる。樹脂材料１６は上下方向で隣り合う電磁鋼板ＭＲ同士を接合する。なお、樹脂材料１６として熱可塑性樹脂を使用してもよい。樹脂材料１６（フラックスバリア部に使用される樹脂材料を除く）は磁性体を含んでもよい。樹脂材料１６が磁性体を含む場合、その含有量は５〜９０体積％の範囲とすることができる。樹脂材料１６における磁性体の含有量が５体積％未満であるとモーターのトルクが低下したり熱膨張率の差に起因するクラックが発生したりする傾向にあり、９０体積％を超えると鋼板（加工体）同士が電気的により強固に接続され、これに起因して積層鉄心Ｒの磁気的特性が低下する傾向にある。

積層鉄心Ｒは、軸孔１２と磁石挿入孔１５との間に計４個の軽量孔１８を有する。本実施形態の軽量孔１８の断面形状は略正方形である。４個の軽量孔１８は軸孔１２の周方向に沿って並んでいる。具体的には、４個の軽量孔１８は積層鉄心Ｒの中心軸を対称点とする点対称をなすように配置されており且つこの対称点を中心として９０°回転させると各軽量孔１８の位置が一致するように形成されている。図２に示すとおり、各軽量孔１８は積層鉄心Ｒの上面から下面までを貫通するように形成されている。軽量孔１８の断面形状は略正方形に限定されず、略円形、略楕円形、略三角形、略多角形などであってもよい。なお、軽量孔１８は積層鉄心Ｒを冷却する効果をもたらす場合もある。

（仮カシメを有する回転子用積層体）
図３及び図４は積層鉄心Ｒの製造に使用される積層体２０の斜視図及び平面図である。積層体２０は、積層鉄心Ｒにおける軽量孔１８に相当する位置に仮カシメ８を有する。積層体２０の磁石挿入孔１５内に樹脂材料１６を充填する工程、積層体２０から仮カシメ８を取り外す工程などを経ることで上述の積層鉄心Ｒが製造される。

図３〜６を参照しながら、仮カシメ８の構成について説明する。仮カシメ８は、積層鉄心Ｒにおいて軽量孔１８となるスクラップ（製品とならない部分）を利用して構成されている。つまり、図３に示すとおり、仮カシメ８の周縁９は図１に示す軽量孔１８の周縁と一致している。なお、特許文献１に記載のスクラップ部１２は製品の外周よりも外側に突出しているのに対し、本実施形態においては製品（積層鉄心Ｒ）の外周よりも内側に位置する軽量孔１８となる部分に仮カシメ８を設けている。これにより、積層鉄心Ｒの製造に必要最低限の幅を有する被加工板を使用でき、また打抜き加工における送りピッチも必要最小限とすることができ、材料のロスを十分に抑制できるという利点がある。

仮カシメ８の周縁９は、加工体ＷＲと繋がっている２つの非分離部９ａと、周縁９における非分離部９ａ以外の部分であって加工体ＷＲから切断された分離部９ｂとを有する（図５（ａ）及び（ｂ）参照）。仮カシメ８が加工体ＷＲに対して非分離部９ａにおいて繋がっていることで、仮カシメ８が意図しないタイミングで加工体ＷＲから外れることを十分に防止できる。また、周縁９の一部が非分離部９ａで加工体ＷＲと繋がっていることで、仮カシメ８を形成する際にカス上がりの問題を解消できる。図４及び図５（ａ）に示すとおり、仮カシメ８において、２つの非分離部９ａは加工体ＷＲの径方向に並ぶように配置されている。なお、非分離部９ａの配置はこれに限定されるものではない。積層鉄心Ｒの機械特性、磁気特性などの観点から重要な部位が仮カシメの取り外しに起因する歪の影響を受けることを十分に抑制できるように、非分離部９ａの位置を決定すればよい。

本実施形態において非分離部９ａは半抜き加工によって形成されている（図５（ｂ）参照）。非分離部９ａを有する周縁９は、非分離部９ａに対応する位置に凹部を有するパンチ（不図示）を使用することによって形成することができる。周縁９の全長を１００としたとき、非分離部９ａの長さの合計は好ましくは１〜３０程度であり、より好ましくは２〜１０程度である。非分離部９ａの長さの合計が１以上であれば仮カシメ８が意図しないタイミングで加工体ＷＲから外れることを十分に防止でき、他方、３０以下であれば仮カシメ８を比較的容易に取り外すことができ、加工体ＷＲが仮カシメの取り外しに起因する歪の影響を受けることを十分に抑制できる。ここでは、仮カシメ８がその周縁９に２つの非分離部９ａを有する場合を例示したが、非分離部９ａの数は２つに限られず、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

仮カシメ８は、その中央部に仮カシメ８よりも一回り小さい大きさの略正方形の貫通孔８ａを有する（図５（ａ）及び図６（ａ）参照）。仮カシメ８が貫通孔８ａを有することで、仮カシメ８は平面視において略正方形を呈した環状となっている。仮カシメ８のサイズにもよるが、仮カシメ８の強度等の点から、仮カシメ８の幅ｗ（周縁９から貫通孔８ａまでの距離）は好ましくは０．５〜５ｍｍ程度であり、より好ましくは１〜３ｍｍ程度である（図５（ａ）参照）。貫通孔８ａは、仮カシメ８の形成に伴って応力を緩和でき、これにより、加工体ＷＲの寸法変化を十分に抑制する役割を果たす。

半抜き加工によって非分離部９ａを形成するとともに、分離部９ｂを加工体ＷＲの下面から突出させることで、非分離部９ａ及び分離部９ｂがカシメの役割を果たす。なお、図５（ｂ）及び図６に示すとおり、積層体２０を連続して製造する際、既に製造された積層体２０に対して次に製造する積層体２０が仮カシメ８によって締結されないように、積層体２０の最下層をなす加工体ＷＲには仮カシメ８の代わりに軽量孔１８が形成されている。

（打抜き装置）
図７は積層体２０を構成する加工体ＷＲを打抜き加工によって製造する打抜き装置の一例を示す概要図である。同図に示す打抜き装置１００は、巻重体Ｃが装着されるアンコイラー１１０と、巻重体Ｃから引き出された電磁鋼板（以下「被加工板Ｗ」という。）の送り装置１３０と、被加工板Ｗに対して打抜き加工を行う順送り金型１４０と、順送り金型１４０を動作させるプレス機械１２０とを備える。

アンコイラー１１０は、巻重体Ｃを回転自在に保持する。巻重体Ｃを構成する電磁鋼板の長さは例えば５００〜１００００ｍである。巻重体Ｃを構成する電磁鋼板の厚さは０．１〜０．５ｍｍ程度であればよく、積層鉄心Ｒのより優れた磁気的特性を達成する観点から、０．１〜０．３ｍｍ程度であってもよい。電磁鋼板（被加工板Ｗ）の幅は５０〜５００ｍｍ程度であればよい。

送り装置１３０は被加工板Ｗを上下から挟み込む一対のローラ１３０ａ，１３０ｂを有する。被加工板Ｗは、送り装置１３０を介して順送り金型１４０へと導入される。順送り金型１４０は、被加工板Ｗに対して打抜き加工、半抜き加工などを連続的に実施するためのものである。順送り金型１４０は、打抜き加工によって得た加工体ＷＲを順次重ね合わせ積層ブロックを製造する機能と、製造した積層ブロックを排出する機能とを有する。

（回転子用積層鉄心の製造方法）
次に積層鉄心Ｒの製造方法について説明する。積層鉄心Ｒの製造方法は、仮カシメ８によって一体化された積層体２０を製造するプロセス（下記（Ａ）及び（Ｂ）工程）と、積層体２０から積層鉄心Ｒを製造するプロセス（下記（Ｃ）工程及び（Ｄ）工程）とを経て製造される。より具体的には、積層鉄心Ｒの製造方法は以下の工程を備える。
（Ａ）仮カシメ８を有する加工体ＷＲを順送り金型１４０において被加工板Ｗから打ち抜く工程。
（Ｂ）複数の加工体ＷＲを積み重ね、これらを仮カシメ８によって一体化させる工程。
（Ｃ）磁石挿入孔１５に樹脂材料１６を充填することによって積層体２０を締結する工程。
（Ｄ）仮カシメ８を積層体２０から取り外す工程。

（Ａ）工程において形成する仮カシメ８の周縁９は、上述のとおり、加工体ＷＲと繋がっている２つの非分離部９ａと、周縁９における非分離部９ａ以外の部分である分離部９ｂとを有する。非分離部９ａと分離部９ｂからなる周縁９によって仮カシメ８を構成することで、仮カシメ８となる部分を単に打ち抜く場合（仮カシメ８に相当する領域をスクラップ部とする場合）と比較しても工程が複雑化することを十分に抑制できる。特に、打抜き装置１００としてパンチの出量を制御できる機構を有する装置を使用した場合、この効果はより顕著となる。

非分離部９ａは、（Ａ）工程における半抜き加工によって形成される。なお、非分離部９ａは、加工体ＷＲと繋がっていればよく、半抜き加工の代わりに、非分離部９ａとなる部分にパンチが接触しないようにして形成してもよい。

（Ａ）工程は、仮カシメ８の形成（非分離部９ａ及び分離部９ｂの形成）に先立ち、被加工板Ｗにおける仮カシメ８を形成すべき領域内に仮カシメ８よりも小さい貫通孔８ａを形成するステップを有する。予め貫通孔８ａを設けることで、仮カシメ８の形成に伴って被加工板Ｗに生じる応力を緩和でき、これにより、加工体ＷＲの寸法変化を十分に抑制できる。

（Ｂ）工程において、仮カシメ８を有する複数の加工体ＷＲを積み重ねるとともにこれらを仮カシメ８によって一体化させる。なお、加工体ＷＲの板厚偏差の影響を低減する観点から、（Ｂ）工程において転積を実施してもよい。

（Ｃ）工程及び（Ｄ）工程に関し、仮カシメ８を除去しても積層体２０がバラバラにならない限り、樹脂材料１６による締結前に仮カシメ８を除去してもよい。例えば、樹脂充填の装置に積層体２０を固定した状態とすれば、樹脂材料１６の充填前に仮カシメ８を除去し、その後に磁石挿入孔１５に樹脂材料１６を充填してもよい。更に、樹脂材料１６の充填と同時に仮カシメ８を除去してもよい。

図８（ａ）及び図８（ｂ）は積層体２０から仮カシメ８を取り外すためのパンチの形状をそれぞれ模式的に示す斜視図である。仮カシメ８に向けてパンチＰ１，Ｐ２を下方に移動させ、仮カシメ８を押し出すことで、軽量孔１８が形成される。図８（ｂ）に示すパンチＰ２は、仮カシメ８の貫通孔８ａに挿入可能な先細部Ｐ２ａを有する。先細部Ｐ２ａは仮カシメ８の貫通孔８ａの側面の少なくとも一部に当接するように構成されている。先細部Ｐ２ａを貫通孔８ａに挿入した状態でパンチＰ２を下方に移動させることで、外れた仮カシメ８が先細部Ｐ２ａに保持され、仮カシメ８をより確実に取り外すことができる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては、図５（ｂ）に示すように非分離部９ａと分離部９ｂとの境界を略鉛直方向に形成する場合を例示したが、図９に示すように非分離部９ａは平坦部９ｃと平坦部９ｃの両端からそれぞれ下方に延びる２つの斜面９ｄとによって構成されるものであってもよい。また、仮カシメ８が非分離部９ａにおいて加工体ＷＲと繋がっている限り、図１０（ａ）に示すように分離部９ｂの下端部は２つの加工体ＷＲにまで至っていてもよく、図１０（ｂ）に示すように仮カシメ８が下方に傾斜していてもよい。なお、平坦部９ｃの上面は、半抜き加工によって加工体ＷＲの上面よりも下方にずれている（図９（ｂ）及び図１０参照）。

上記実施形態においては、すべての加工体が仮カシメ８を有する場合を例示したが、仮カシメ８を有する加工体と、仮カシメ８の代わりに軽量孔１８が既に形成された加工体（バラコア）とを併用してもよい。なお、「バラコア」とはカシメ（仮カシメを含む）が形成されていない加工体であって隣接する加工体と連結されない加工体を意味する。例えば、図１１（ａ）に示すように、仮カシメ８で複数の加工体ＷＲが締結されてなる積層ブロック１０Ａと、その上に配置された複数のバラコアＷＢからなる積層ブロック１０Ｂと、更にその上に配置された積層ブロック１０Ａとによって積層鉄心用の積層体を構成してもよい。複数のバラコアＷＢからなる積層ブロック１０Ｂの上下に積層ブロック１０Ａをそれぞれ配置することで、積層体の運搬時などにバラコアＷＢが崩れることを十分に防止できる。図１１（ｂ）に示すように、積層ブロック１０Ｂの上には積層ブロック１０Ａを配置せず、積層ブロック１０Ｂの下のみに積層ブロック１０Ａを配置してもよい。

上記実施形態においては、すべての加工体がそれぞれ４つの仮カシメ８を有する場合を例示したが、軽量孔となる４つの箇所のうち、軸孔を挟んで対向する２つの箇所のみに仮カシメ８を設けてもよい。図１２（ａ）は、既に数枚の加工体ＷＲが積み重ねされてなる積層体２０Ａに対し、新たに積み重ねる加工体ＷＲを回転角９０°で転積する様子を模式的に示す斜視図である。図１２（ａ）に示すように加工体ＷＲを一枚ごとに回転角９０°で転積することで、図１２（ｂ）に示すように上下方向で隣接する２つの仮カシメ８の間に隙間を設けることができる。かかる構成を採用することにより、２つの仮カシメ８が接している場合を比較して、仮カシメ８を取り外しやすいという利点がある。

上記実施形態においては、比較的単純形状（略正方形）の貫通孔８ａを仮カシメ８の中央部に設ける場合を例示したが、貫通孔８ａを打抜き加工する際のカス上がりを防止する観点から、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）に示すように貫通孔８ａに隆起部８ｂを設けるなどして形状を異形状としてもよい。更に図１３（ａ）に示すように、仮カシメ８の周縁９に、仮カシメ８の内側に湾曲した部分９ｅを設け、この部分に非分離部９ａを形成してもよい。部分９ｅに非分離部９ａを形成することで、積層鉄心Ｒの機械特性、磁気特性などの観点から重要な部位に、仮カシメ８の取り外しに起因する歪が影響を及ぼすことをより一層十分に抑制できる。なお、積層鉄心Ｒに求められる性能や仮カシメ８を設ける位置によっては、仮カシメ８に貫通孔８ａを設けなくてもよい。

上記実施形態においては、軽量孔１８となる箇所に仮カシメ８を形成する場合を例示したが、仮カシメ８を形成する箇所は、例えば磁石挿入孔１５となる箇所であってもよく、締結用の樹脂を充填するために別途設けた孔（不図示）などであってもよい。また、積層体２０の外周に切り欠き（不図示）を設ける場合は、この切り欠きとなる箇所に仮カシメを形成してもよい。

本実施形態においては、積層体２０の磁石挿入孔１５に樹脂材料１６を充填することによって最終的に締結する場合を例示したが、磁石挿入孔１５の他に樹脂を充填するための孔を別途設け、これに樹脂材料１６を充填することによって積層体２０の締結を補強してもよい。また、樹脂材料１６と、他の締結手段（溶接及び接着など）とを併用してもよい。加工体ＷＲのひずみを解消するために焼鈍を実施する場合、焼鈍は適切なタイミングで実施すればよい。例えば、樹脂材料１６によって積層体２０を一体化させる場合は樹脂材料１６の充填に先立って焼鈍を実施すればよいし、溶接を併用する場合には溶接後にも焼鈍を実施してもよい。

上記実施形態においては、回転子用の積層鉄心及びその製造方法を例示したが、本発明は固定子用の積層鉄心（不図示）及びその製造方法に本発明を適用してもよい。この場合、仮カシメは、例えば、固定子用の積層鉄心のスロット部（不図示）となる箇所に設けてもよいし、外周に設けられるボルト止め用の耳穴（不図示）となる箇所に設けてもよい。

上記実施形態は、１枚の被加工板Ｗから加工体ＷＲを打抜き加工する場合を例示したが、複数の被加工板Ｗを重ね合せて加工体ＷＲを打ち抜くようにしてもよい。この場合、複数の被加工板Ｗを併用する場合、種類、厚さ及び／又は幅が異なるものを組み合わせて使用してもよい。更に、１つの被加工板Ｗから加工体ＷＲ及び固定子用の加工体の両方を打ち抜いてもよい。

８…仮カシメ、８ａ…貫通孔、９…周縁、９ａ…非分離部、９ｂ…分離部、９ｅ…湾曲した部分、１６…樹脂材料、１８…軽量孔（貫通孔）、２０…積層鉄心用積層体、Ｐ１，Ｐ２…パンチ、Ｐ２ａ…先細部、Ｒ…積層鉄心、ＷＲ…加工体、Ｗ…被加工板。

Claims (10)

1. 仮カシメを有する積層体の製造方法であって、
   （ａ）仮カシメを有する加工体を被加工板から打ち抜く工程と、
   （ｂ）複数の前記加工体を積み重ね、これらを前記仮カシメによって一体化させる工程と、
   を備え、
   前記（ａ）工程において形成する前記仮カシメの周縁は、前記加工体と繋がっている少なくとも１つの非分離部と、当該周縁における非分離部以外の部分であって前記加工体から切断された分離部とを有する、積層体の製造方法。
2. 前記（ａ）工程は、半抜き加工によって前記非分離部を形成するステップを有する、請求項１に記載の積層体の製造方法。
3. 前記（ａ）工程は、前記被加工板に前記仮カシメを形成するに先立ち、前記被加工板における前記仮カシメを形成すべき領域内に当該仮カシメよりも小さい貫通孔を形成するステップを有する、請求項１又は２に記載の積層体の製造方法。
4. 前記仮カシメの周縁は前記仮カシメの内側に湾曲した部分を有し、当該部分に前記非分離部が形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
5. 前記加工体は、前記積層体の積層方向の軸線を中心する円の周方向に沿って並んでいる複数の前記仮カシメを有し、当該仮カシメを取り除くことにより前記積層体を構成する加工体に複数の貫通孔又は切欠きが形成される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
6. 前記加工体は、前記積層体の積層方向の軸線を中心する円の周方向に、前記仮カシメと、前記仮カシメの前記周縁の形状と略合同の形状からなる貫通孔又は切欠きとが規則的に並んでいる、請求項１〜４のいずれか一項に記載の積層体の製造方法。
7. 前記（ｂ）工程は、既に積み重ねされている前記加工体の積層体と、当該積層体に新たに積み重ねる前記加工体との角度を相対的にずらすステップを有する、請求項５又は６に記載の製造方法。
8. （ｃ）請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法によって製造された積層体を樹脂材料、溶接、接着又はこれらを併用して締結する工程と、
   （ｄ）前記積層体から仮カシメを取り外す工程と、
   を備える、積層鉄心の製造方法。
9. 前記（ａ）工程は、前記被加工板に前記仮カシメを形成するに先立ち、前記被加工板における前記仮カシメを形成すべき領域内に当該仮カシメよりも小さい貫通孔を形成するステップを有し、
   前記（ｄ）工程において、前記仮カシメの前記貫通孔の側面の少なくとも一部に当接する先細部を有するパンチによって前記仮カシメを取り除く、請求項８に記載の積層鉄心の製造方法。
10. 仮カシメを有する複数の加工体が積層され且つ仮カシメによって互いに締結されている積層鉄心用積層体であって、
    前記仮カシメの周縁は、前記加工体と繋がっている少なくとも１つの非分離部と、当該周縁における非分離部以外の部分であって前記加工体から切断された分離部とを有する、積層鉄心用積層体。

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