JP2019161697A - 積層鉄心の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本開示の課題は、後続の加工処理を良好に実施することが可能な積層鉄心の製造方法を提供することにある。【解決手段】積層鉄心の製造方法は、複数の打抜部材を積層して仮積層体を形成することと、第１の荷重で仮積層体を加圧して積層体を得ることと、第１の荷重以下の第２の荷重で積層体を加圧しつつ積層体を加工することとを含む。【選択図】図５

Description

本開示は、積層鉄心の製造方法に関する。

回転子積層鉄心は、通常、金属板（例えば、電磁鋼板）を所定形状に打ち抜いて得られる複数の打抜部材を積層することにより得られる。一般に、金属板（例えば、電磁鋼板）の厚さは、完全に均一ではなく、僅かに変動している。そのため、金属板から打抜部材を所定形状で打ち抜いて１枚ずつ積層し、回転子積層鉄心を得た場合、回転子積層鉄心の積厚（積層方向における回転子積層鉄心の高さ）にばらつきが生ずる場合がある。回転子積層鉄心ごとに積厚のばらつきが存在すると、当該回転子積層鉄心を用いてモータを構成した場合、モータのトルクにばらつき等が生じ、モータ性能に影響を及ぼすことがある。

そこで、特許文献１に開示される回転子積層鉄心の製造方法は、金属板から打抜部材を打ち抜いて１枚ずつ積層することにより仮積層体を得ることと、仮積層体を加圧して積層体を得ることと、積層体の積厚を測定することとを含む。仮積層体が加圧されることにより、打抜部材同士の間にある隙間が低減される。そのため、積厚測定時において積層体の積厚が安定する。従って、より正確な積厚が得られるので、積厚測定後に打抜部材の積層枚数を調節（増減）することにより、回転子積層鉄心ごとの積厚のばらつきが抑制される。

特開２０１０−１４３１２５号公報

ところで、仮積層体から荷重を除荷すると、積層体を構成する打抜部材が積層方向において拡がろうとする現象（「スプリングバック」とも呼ばれる）が生ずることがある。この場合、積層体の積厚を測定する積厚測定処理の後から、積層体をさらに加工する加工処理までの間に、積層体の積厚が変化してしまいうる。加工処理では、積厚測定処理において測定された積厚を基準に実施されるので、積厚の変化によって加工処理の良否に影響が生ずる可能性がある。

そこで、本開示は、後続の加工処理を良好に実施することが可能な積層鉄心の製造方法を説明する。

本開示の一つの観点に係る積層鉄心の製造方法は、複数の打抜部材を積層して仮積層体を形成することと、第１の圧力で仮積層体を加圧して積層体を得ることと、第１の圧力以下の第２の圧力で積層体を加圧しつつ積層体を加工することとを含む。

本開示に係る積層鉄心の製造方法によれば、後続の加工処理を良好に実施することが可能となる。

図１は、回転子積層鉄心の一例を示す斜視図である。 図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図３は、回転子積層鉄心の製造装置の一例を示す概略図である。 図４は、磁石取付装置により回転子積層鉄心の磁石挿入孔に永久磁石を取り付ける様子を説明するための断面図である。 図５は、回転子積層鉄心の製造方法の一例を説明するためのフローチャートである。

以下に、本開示に係る実施形態の一例について、図面を参照しつつより詳細に説明する。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。

［回転子積層鉄心の構成］
まず、図１及び図２を参照して、回転子積層鉄心１（積層鉄心）の構成について説明する。回転子積層鉄心１は、回転子（ロータ）の一部である。回転子は、図示しない端面板及びシャフトが回転子積層鉄心１に取り付けられることにより構成される。回転子が固定子（ステータ）と組み合わせられることにより、電動機（モータ）が構成される。本実施形態における回転子積層鉄心１は、埋込磁石型（ＩＰＭ）モータに用いられる。

回転子積層鉄心１は、図１に示されるように、積層体１０と、複数の永久磁石１２と、複数の固化樹脂１４とを備える。

積層体１０は、図１に示されるように、円筒状を呈している。積層体１０の中央部には、中心軸Ａｘに沿って延びるように積層体１０を貫通する軸孔１０ａが設けられている。すなわち、軸孔１０ａは、積層体１０の積層方向（以下、単に「積層方向」という。）に延びている。積層方向は、中心軸Ａｘの延在方向でもある。本実施形態において積層体１０は中心軸Ａｘ周りに回転するので、中心軸Ａｘは回転軸でもある。軸孔１０ａ内には、シャフトが挿通される。

積層体１０には、複数の磁石挿入孔１６が形成されている。磁石挿入孔１６は、図１に示されるように、積層体１０の外周縁に沿って所定間隔で並んでいる。磁石挿入孔１６は、図２に示されるように、中心軸Ａｘに沿って延びるように積層体１０を貫通している。すなわち、磁石挿入孔１６は積層方向に延びている。

磁石挿入孔１６の形状は、本実施形態では、積層体１０の外周縁に沿って延びる長孔である。磁石挿入孔１６の数は、本実施形態では６個である。磁石挿入孔１６は、上方から見て時計回りにこの順に並んでいる。磁石挿入孔１６の位置、形状及び数は、モータの用途、要求される性能などに応じて変更してもよい。

積層体１０は、複数の打抜部材Ｗが積み重ねられて構成されている。打抜部材Ｗは、後述する電磁鋼板ＥＳが所定形状に打ち抜かれた板状体であり、積層体１０に対応する形状を呈している。積層体１０は、いわゆる転積によって構成されていてもよい。「転積」とは、打抜部材Ｗ同士の角度を相対的にずらしつつ、複数の打抜部材Ｗを積層することをいう。転積は、主に積層体１０の板厚偏差を相殺することを目的に実施される。転積の角度は、任意の大きさに設定してもよい。

積層方向において隣り合う打抜部材Ｗ同士は、図１及び図２に示されるように、カシメ部１８によって締結されていてもよい。これらの打抜部材Ｗ同士は、カシメ部１８に代えて、種々の公知の方法にて締結されてもよい。例えば、複数の打抜部材Ｗ同士は、接着剤又は樹脂材料を用いて互いに接合されてもよいし、溶接によって互いに接合されてもよい。あるいは、打抜部材Ｗに仮カシメを設け、仮カシメを介して複数の打抜部材Ｗを締結して積層体１０を得た後、仮カシメを当該積層体から除去してもよい。なお、「仮カシメ」とは、複数の打抜部材Ｗを一時的に一体化させるのに使用され且つ製品（回転子積層鉄心１）を製造する過程において取り除かれるカシメを意味する。

永久磁石１２は、図１及び図２に示されるように、各磁石挿入孔１６内に一つずつ挿入されている。永久磁石１２の形状は、特に限定されないが、本実施形態では直方体形状を呈している。永久磁石１２の種類は、モータの用途、要求される性能などに応じて決定すればよく、例えば、焼結磁石であってもよいし、ボンド磁石であってもよい。

固化樹脂１４は、永久磁石１２が挿入された後の磁石挿入孔１６内に溶融状態の樹脂材料（溶融樹脂）が充填された後に当該溶融樹脂が固化したものである。固化樹脂１４は、永久磁石１２を磁石挿入孔１６内に固定する機能と、積層方向（上下方向）で隣り合う打抜部材Ｗ同士を接合する機能とを有する。固化樹脂１４を構成する樹脂材料としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などが挙げられる。熱硬化性樹脂の具体例としては、例えば、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。

［回転子積層鉄心の製造装置］
続いて、図３及び図４を参照して、回転子積層鉄心１の製造装置１００について説明する。

製造装置１００は、帯状の金属板である電磁鋼板ＥＳ（被加工板）から回転子積層鉄心１を製造するための装置である。製造装置１００は、アンコイラー１１０と、送出装置１２０と、打抜装置１３０と、加圧装置２００と、積厚測定装置３００と、磁石取付装置４００と、コントローラＣｔｒ（制御部）とを備える。

アンコイラー１１０は、コイル状に巻回された帯状の電磁鋼板ＥＳであるコイル材１１１が装着された状態で、コイル材１１１を回転自在に保持する。送出装置１２０は、電磁鋼板ＥＳを上下から挟み込む一対のローラ１２１，１２２を有する。一対のローラ１２１，１２２は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて回転及び停止し、電磁鋼板ＥＳを打抜装置１３０に向けて間欠的に順次送り出す。

打抜装置１３０は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。打抜装置１３０は、送出装置１２０によって間欠的に送り出される電磁鋼板ＥＳを順次打ち抜き加工して打抜部材Ｗを形成する機能と、打ち抜き加工によって得られた打抜部材Ｗを順次積層して仮積層体１１を製造する機能とを有する。本明細書において、仮積層体１１とは、積層体１０と同様に複数の打抜部材Ｗが積層され且つカシメ部１８により互いに締結された状態ではあるが、打抜部材Ｗ同士が密着しておらず、打抜部材Ｗ同士の間にある程度の隙間が存在している状態のものをいう。

仮積層体１１は、打抜装置１３０から排出されると、打抜装置１３０と加圧装置２００との間を延びるように設けられたコンベアＣｖに載置される。コンベアＣｖは、コントローラＣｔｒからの指示に基づいて動作し、仮積層体１１を加圧装置２００に送り出す。なお、打抜装置１３０と加圧装置２００との間において、仮積層体１１はコンベアＣｖ以外によって搬送されてもよい。例えば、仮積層体１１は、コンテナに載置された状態で、人手によって搬送されてもよい。

加圧装置２００は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。加圧装置２００は、積層方向から所定の荷重Ｐ１（第１の荷重）を仮積層体１１に付与する機能を有する。仮積層体１１に付与される荷重Ｐ１は、積層体１０のサイズによって種々の大きさとなりうるが、例えば、０．１トン〜５０トン程度であってもよいし、０．５トン〜３０トン程度であってもよいし、１トン〜１０トン程度であってもよい。荷重Ｐ１が０．１トン以上であると、スプリングバックが生じ難くなる傾向にある。一方、仮積層体１１に必要以上の大きな圧力が付与されると、形成された積層体１０が変形してしまうことがありうるが、荷重Ｐ１が５０トン以下であると、そのような積層体１０の変形が生じ難くなる傾向にある。

加圧装置２００は、一対の挟持部材２０１，２０２と、昇降機構２０３とを含む。一対の挟持部材２０１，２０２は、矩形状を呈する平板である。一対の挟持部材２０１，２０２は、上下方向に並ぶように位置している。下側に位置する挟持部材２０１の上面には、上方に向けて延びる複数の案内シャフトが設けられていてもよい。各案内シャフトは、挟持部材２０１の各角部にそれぞれ位置している。上側に位置する挟持部材２０２の各角部には、対応する案内シャフトが挿通可能な貫通孔が設けられていてもよい。

昇降機構２０３は、挟持部材２０２に接続されている。昇降機構２０３は、コントローラＣｔｒからの指示に基づいて動作し、挟持部材２０２を上下方向において往復動させる。すなわち、昇降機構２０３は、案内シャフトに沿って挟持部材２０２を上下動させることにより、挟持部材２０１，２０２を互いに近接及び離間させるように構成されている。なお、昇降機構２０３は、挟持部材２０２を上下動させるのであれば、特に限定されるものではなく、例えば、アクチュエータ、エアシリンダ等であってもよい。

積厚測定装置３００は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。積厚測定装置３００は、積層体１０の積厚（積層方向における積層体１０の高さ）を測定する機能を有する。積厚測定装置３００は、積層方向から所定の荷重Ｐ２を積層体１０に付与した状態で積層体１０の積厚を測定する。

積層体１０に付与される荷重Ｐ２は、荷重Ｐ１以下に設定されている。荷重Ｐ２は、積層体１０のサイズによって種々の大きさとなりうるが、例えば、加圧後の積層体１０の厚さＴが、加圧前の積層体１０の厚さＴ０の９９．９％以上で且つ厚さＴ０未満（０．９９９Ｔ０≦Ｔ＜Ｔ０）を満たす大きさであってもよい。

積厚測定装置３００は、一対の挟持部材３０１，３０２と、昇降機構３０３と、距離センサ３０４とを含む。一対の挟持部材３０１，３０２は、矩形状を呈する平板である。一対の挟持部材３０１，３０２は、上下方向に並ぶように位置している。下側に位置する挟持部材３０１の上面には、上方に向けて延びる複数の案内シャフトが設けられていてもよい。各案内シャフトは、挟持部材３０１の各角部にそれぞれ位置している。上側に位置する挟持部材３０２の各角部には、対応する案内シャフトが挿通可能な貫通孔が設けられていてもよい。

昇降機構３０３は、挟持部材３０２に接続されている。昇降機構３０３は、コントローラＣｔｒからの指示に基づいて動作し、挟持部材３０２を上下方向において往復動させる。すなわち、昇降機構３０３は、挟持部材３０２を上下動させることにより、挟持部材３０１，３０２を互いに近接及び離間させるように構成されている。なお、昇降機構３０３は、挟持部材３０２を上下動させるのであれば、特に限定されるものではなく、例えば、アクチュエータ、エアシリンダ等であってもよい。

距離センサ３０４は、例えば、図３に示されるように挟持部材３０２に設けられている。距離センサ３０４は、挟持部材３０１，３０２が積層体１０を挟持した状態で、挟持部材３０１と挟持部材３０２との離間距離を測定するように構成されている。すなわち、距離センサ３０４は、積層体１０の積厚を間接的に測定する。距離センサ３０４によって測定された積層体１０の積厚のデータは、コントローラＣｔｒに送信される。積厚が測定された積層体１０は、積厚測定装置３００と磁石取付装置４００との間において、コンベアによって搬送されてもよいし、コンテナに載置された状態で人手によって搬送されてもよい。

磁石取付装置４００は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。磁石取付装置４００は、各磁石挿入孔１６に永久磁石１２を挿通する機能と、永久磁石１２が挿通された磁石挿入孔１６内に溶融樹脂を充填する機能とを有する。磁石取付装置４００は、図４に詳しく示されるように、下型４１０と、上型４２０と、複数のプランジャ４３０とを含む。

下型４１０は、ベース部材４１１と、ベース部材４１１に設けられた挿通ポスト４１２とを含む。ベース部材４１１は、矩形状を呈する板状部材である。ベース部材４１１は、積層体１０を載置可能に構成されている。挿通ポスト４１２は、ベース部材４１１の略中央部に位置しており、ベース部材４１１の上面から上方に向けて突出している。挿通ポスト４１２は、円柱形状を呈しており、積層体１０の軸孔１０ａに対応する外形を有する。

上型４２０は、下型４１０と共に積層体１０を積層方向（積層体１０の高さ方向）において挟持可能に構成されている。上型４２０が下型４１０と共に積層体１０を挟持する際、積層体１０には積層方向から所定の荷重Ｐ３（第２の荷重）が付与される。積層体１０に付与される荷重Ｐ３は、荷重Ｐ１以下に設定されている。荷重Ｐ３は、積層体１０のサイズによって種々の大きさとなりうるが、例えば、０．１トン〜１０トン程度であってもよい。

上型４２０は、ベース部材４２１と、内蔵熱源４２２とを含む。ベース部材４２１は、矩形状を呈する板状部材である。ベース部材４２１には、一つの貫通孔４２１ａと、複数の収容孔４２１ｂとが設けられている。貫通孔４２１ａは、ベース部材４２１の略中央部に位置している。貫通孔４２１ａは、挿通ポスト４１２に対応する形状（略円形状）を呈しており、挿通ポスト４１２が挿通可能である。

複数の収容孔４２１ｂは、ベース部材４２１を貫通しており、貫通孔４２１ａの周囲に沿って所定間隔で並んでいる。各収容孔４２１ｂは、下型４１０及び上型４２０が積層体１０を挟持した際に、積層体１０の磁石挿入孔１６にそれぞれ対応する箇所に位置している。各収容孔４２１ｂは、円柱形状を呈しており、少なくとも一つの樹脂ペレットＰを収容する機能を有する。

内蔵熱源４２２は、例えば、ベース部材４２１に内蔵されたヒータである。内蔵熱源４２２が動作すると、ベース部材４２１が加熱され、ベース部材４２１に接触している積層体１０が加熱されると共に、各収容孔４２１ｂに収容された樹脂ペレットＰが加熱される。これにより、樹脂ペレットＰが溶融して溶融樹脂に変化する。

複数のプランジャ４３０は、上型４２０の上方に位置している。各プランジャ４３０は、図示しない駆動源によって、対応する収容孔４２１ｂに対して挿抜可能となるように構成されている。

コントローラＣｔｒは、例えば、記録媒体（図示せず）に記録されているプログラム又はオペレータからの操作入力等に基づいて、送出装置１２０、打抜装置１３０、加圧装置２００、積厚測定装置３００及び磁石取付装置４００をそれぞれ動作させるための指示信号を生成し、これらに当該指示信号をそれぞれ送信する。

コントローラＣｔｒは、積厚測定装置３００によって測定された積厚のデータが基準内であるか否かを判断する機能を有する。積厚が基準内にある積層体１０は、コントローラＣｔｒにおいて良品と判断され、磁石取付装置４００に搬送される。一方、積厚が基準外にある積層体１０は、コントローラＣｔｒにおいて不良品と判断され、製造ラインから除外される。

［回転子積層鉄心の製造方法］
続いて、図３〜図５を参照して、回転子積層鉄心１の製造方法について説明する。まず、打抜装置１３０により電磁鋼板ＥＳを順次打ち抜きつつ打抜部材Ｗを積層して、仮積層体１１を形成する（図５のステップＳ１１参照）。

次に、仮積層体１１を加圧装置２００に搬送して、挟持部材２０１上に仮積層体１１を載置する。次に、コントローラＣｔｒが昇降機構２０３に指示して、挟持部材２０２を降下させる。これにより、仮積層体１１が挟持部材２０１，２０２に挟持され、仮積層体１１が荷重Ｐ１にて加圧される。その結果、打抜部材Ｗ同士の間の隙間が減じられて、積層体１０が形成される（図５のステップＳ１２参照）。

次に、積層体１０を積厚測定装置３００に搬送して、挟持部材３０１上に積層体１０を載置する。次に、コントローラＣｔｒが昇降機構３０３に指示して、挟持部材３０２を降下させる。これにより、積層体１０が挟持部材３０１，３０２に挟持され、積層体１０が荷重Ｐ２にて加圧される。この状態で、コントローラＣｔｒが距離センサ３０４に指示して、挟持部材３０１，３０２間の離間距離を測定する。距離センサ３０４は、測定したデータを積層体１０の積厚のデータとしてコントローラＣｔｒに送信する。これにより、積層体１０の積厚が測定される（図５のステップＳ１３参照）。

次に、コントローラＣｔｒは、距離センサ３０４から送信された積厚のデータが、所定の基準内であるか否かを判断する（図５のステップＳ１４参照）。積層体１０の積厚が所定の基準外であるとコントローラＣｔｒが判断すると（図５のステップＳ１４でＮＯ）、当該積層体１０が不良品である可能性が高いので、当該積層体１０を製造ラインから除外する（図５のステップＳ１５参照）。なお、積層体１０の積厚が所定の基準よりも大きい場合には、当該積層体１０の積厚が所定の基準内となるよう少なくとも１枚の打抜部材Ｗを当該積層体１０から取り外して、製造ラインに戻してもよい。

一方、積層体１０の積厚が所定の基準内であるとコントローラＣｔｒが判断すると（図５のステップＳ１４でＹＥＳ）、当該積層体１０を磁石取付装置４００に搬送して、図４に示されるように、磁石取付装置４００の下型４１０に積層体１０を載置する。次に、各磁石挿入孔１６内に永久磁石１２を挿入する。各磁石挿入孔１６内への永久磁石１２の挿入は、人手で行われてもよいし、コントローラＣｔｒの指示に基づいて、磁石取付装置４００が備えるロボットハンド（図示せず）等により行われてもよい。

次に、上型４２０を積層体１０上に載置する。その後、積層体１０は、下型４１０及び上型４２０で積層方向から挟持され、積層体１０が荷重Ｐ３にて加圧される。次に、各収容孔４２１ｂに樹脂ペレットＰを投入する。上型４２０の内蔵熱源４２２により樹脂ペレットＰが溶融状態となると、溶融樹脂をプランジャ４３０によって各磁石挿入孔１６内に注入する。このとき、積層体１０は、内蔵熱源４２２により、例えば１５０℃〜１８０℃程度に加熱される。その後、溶融樹脂が固化すると、磁石挿入孔１６内に固化樹脂１４が形成される。こうして、積層体１０に永久磁石１２が固化樹脂１４と共に取り付けられる（図５のステップＳ１６参照）。下型４１０及び上型４２０が積層体１０から取り外されると、回転子積層鉄心１が完成する。

［作用］
以上のような本実施形態では、仮積層体１１が加圧される荷重Ｐ１は、積層体１０のモールド加工時における荷重Ｐ３以上に設定されている。そのため、仮積層体１１が十分に加圧されるので、積層体１０のモールド加工時においてスプリングバックが抑制される。換言すれば、仮積層体１１の加圧時の荷重Ｐ１を積層体１０のモールド加工時の荷重Ｐ３以上とすることで、積層体１０の積厚が、積層体１０のモールド加工の前後で変化し難くなる。従って、加圧処理の後続のモールド加工処理を良好に実施することが可能となる。

仮に、仮積層体１１の加圧処理がされない場合、荷重Ｐ３で加圧しつつモールド加工が実施されると、複数の打抜部材Ｗ同士の隙間がある程度縮まった状態で複数の打抜部材Ｗ同士が固化樹脂１４によって接合される。ところが、スプリングバックにより複数の打抜部材Ｗが積層方向において拡がろうとするので、固化樹脂１４に損傷（クラック等）が生じうる。しかしながら、本実施形態では、積層体１０の積厚が積層体１０の加工の前後で変化し難いので、固化樹脂１４の損傷が生じ難くなる。

本実施形態では、荷重Ｐ１で仮積層体１１が加圧されて、積層体１０の積厚が変化し難くなった後に、積層体１０の積厚が測定される。そのため、積層体１０の積厚をより正確に測定することが可能となる。またこの場合、積層体１０の加工処理の前に積層体１０の積厚が測定されるので、積層体１０の積厚が基準を満たしているか否かを、加工処理の前に判定しうる。そのため、加工処理を経た後に不良品が発生して、材料と加工処理のコストとが無駄になってしまうことを抑制することが可能となる。

［変形例］
以上、本開示に係る実施形態について詳細に説明したが、本発明の要旨の範囲内で種々の変形を上記の実施形態に加えてもよい。

（１）上記の実施形態では、積層体１０の形成後で且つ積層体１０に対するモールド加工前に積層体１０の積厚を測定していたが、積層体１０の積厚測定処理は、積層体１０の形成後の任意の時点で行われてもよい。例えば、積層体１０に対するモールド加工後に、積層体１０の積厚が測定されてもよい。また、例えば、積層体１０の形成後に積層体１０の積厚が測定され（第１回目の積厚測定）、続いて積層体１０に対してモールド加工が行われ、さらに続いて積層体１０の積厚が測定されてもよい（第２回目の積厚測定）。これらの場合も、荷重Ｐ１で仮積層体１１が加圧されて、積層体１０の積厚が変化し難くなった後に、積層体１０の積厚が測定されるので、積層体１０の積厚をより正確に測定することが可能となる。

（２）上記の実施形態では、積層体１０に対してモールド加工（溶融樹脂の磁石挿入孔１６への注入）を行っていたが、積層体１０に対して他の加工が行われてもよい。例えば、積層体１０の周面に対して溶接加工が行われてもよいし、積層体１０の表面に識別コードが形成されてもよい（刻印加工）。

積層体１０に溶接加工が行われる場合、溶接ビードによって複数の打抜部材Ｗが接合される。仮に、仮積層体１１の加圧処理がされない場合、荷重Ｐ３で加圧しつつ溶接加工が実施されると、複数の打抜部材Ｗ同士の隙間がある程度縮まった状態で複数の打抜部材Ｗ同士が溶接ビードによって接合される。ところが、スプリングバックにより複数の打抜部材Ｗが積層方向において拡がろうとするので、溶接ビードに損傷（クラック等）が生じうる。しかしながら、本開示の積層体１０の積厚が積層体１０の加工の前後で変化し難いので、溶接ビードの損傷が生じ難くなる。

積層体１０に刻印加工が行われる場合、積層体１０の表面（例えば、上端面、下端面等）にレーザビームが照射されることにより、識別コードが形成される。仮に、仮積層体１１の加圧処理がされない場合、積層体１０の表面に識別コードを形成しようとレーザビームを積層体に照射する際に、積層体１０の積厚が安定しないので、レーザ光源と積層体１０との間の距離が変動してしまいうる。そのため、識別コードの品質にばらつきが生じることがある。しかしながら、本開示の積層体１０の積厚は積層体１０の加工の前後で変化し難いので、積層体１０の表面に形成される識別コードの品質を良好に維持することが可能となる。なお、積層体１０の刻印加工に際しても、積層体１０が所定の荷重（例えば、荷重Ｐ３）で加圧されていてもよいし、積層体１０が加圧されていなくてもよい。

識別コードは、当該識別コードを備える回転子積層鉄心１の個体（例えば、品種、製造日時、使用材料、製造ライン等）を識別するための個体情報を保持する機能を有する。識別コードは、明模様と暗模様との組み合わせにより当該個体情報を保持することができれば特に限定されず、例えば、バーコードであってもよいし、二次元コードであってもよい。二次元コードとしては、例えば、ＱＲコード（登録商標）、ＤａｔａＭａｔｒｉｘ、Ｖｅｒｉｃｏｄｅ等であってもよい。あるいは、識別コードは、コントラストを高めることができれば、白色及び黒色の他に、他の種々の色を組み合わせて構成されていてもよい。例えば、識別コードは、階層化二次元コード（色情報を多層化してなる二次元形状コード）であってもよい。階層化二次元コードとしては、例えば、ＰＭコード（登録商標）等であってもよい。

（３）２つ以上の永久磁石１２が組み合わされた一組の磁石組が、一つの磁石挿入孔１６内にそれぞれ挿入されていてもよい。この場合、一つの磁石挿入孔１６内において、複数の永久磁石１２が磁石挿入孔１６の長手方向において並んでいてもよい。一つの磁石挿入孔１６内において、複数の永久磁石１２が磁石挿入孔１６の延在方向において並んでいてもよい。一つの磁石挿入孔１６内において、複数の永久磁石１２が当該長手方向に並ぶと共に複数の永久磁石１２が当該延在方向において並んでいてもよい。

（４）上記の実施形態では、上型４２０の収容孔４２１ｂ内に収容されている樹脂ペレットＰを内蔵熱源４２２により溶融し、永久磁石１２が挿入されている磁石挿入孔１６内に溶融状態の樹脂（溶融樹脂）を注入していたが、他の種々の方法によって永久磁石１２を磁石挿入孔１６内に保持させてもよい。例えば、磁石挿入孔１６内に永久磁石１２及び樹脂ペレットＰが投入された状態で積層体１０を加熱し、樹脂ペレットＰを溶融させることにより、磁石挿入孔１６内に樹脂を充填してもよい。また例えば、磁石挿入孔１６内に樹脂ペレットＰが投入された状態で、加熱された永久磁石１２を磁石挿入孔１６に挿入して、永久磁石１２の熱で樹脂ペレットＰを溶融させることにより、磁石挿入孔１６内に樹脂を充填してもよい。

（５）上記の実施形態では、回転子積層鉄心１について説明したが、固定子積層鉄心に本発明を適用してもよい。この場合、複数の鉄心片が組み合わされてなる分割型の固定子積層鉄心であってもよいし、非分割型の固定子積層鉄心であってもよい。

［摘記］
例１．本開示の一つの例に係る積層鉄心（１）の製造方法は、複数の打抜部材（Ｗ）を積層して仮積層体（１１）を形成することと、第１の圧力（Ｐ１）で仮積層体（１１）を加圧して積層体（１０）を得ることと、第１の圧力（Ｐ１）以下の第２の圧力（Ｐ３）で積層体（１０）を加圧しつつ積層体（１０）を加工することとを含む。この場合、仮積層体（１１）が加圧される第１の圧力（Ｐ１）は、積層体（１０）の加工時における第２の圧力（Ｐ３）以上である。そのため、仮積層体（１１）が十分に加圧されるので、積層体（１０）の加工時においてスプリングバックが抑制される。換言すれば、仮積層体（１１）の加圧時の圧力（第１の圧力）（Ｐ１）を積層体（１０）の加工時の圧力（第２の圧力）（Ｐ３）以上とすることで、積層体（１０）の積厚が、積層体（１０）の加工の前後で変化し難くなる。従って、加圧処理の後続の加工処理を良好に実施することが可能となる。なお、特許文献１には、積層体の加工時の圧力について記載も示唆もされていない。そのため、当業者は、特許文献１に接したとしても、仮積層体（１１）の加圧時の圧力（Ｐ１）と積層体（１０）の加工時の圧力（Ｐ３）との関係に想到するに至らない。

例２．例１の方法において、積層体（１０）を加工することは、積層体（１０）に対してモールド加工すること、積層体（１０）に対して溶接加工すること、又は、積層体（１０）にレーザビームを照射して積層体（１０）の表面に識別コードを形成することを含んでもよい。仮に、仮積層体（１１）の加圧処理がされない場合、第２の圧力（Ｐ３）で加圧しつつモールド加工または溶接加工すると、複数の打抜部材（Ｗ）同士の隙間がある程度縮まった状態で複数の打抜部材（Ｗ）同士が樹脂又は溶接ビードによって接合される。ところが、スプリングバックにより複数の打抜部材（Ｗ）が積層方向において拡がろうとするので、樹脂または溶接ビードに損傷（クラック等）が生じうる。しかしながら、例２によれば、積層体（１０）の積厚が積層体（１０）の加工の前後で変化し難いので、樹脂又は溶接ビードの損傷が生じ難くなる。一方、仮に、仮積層体（１１）の加圧処理がされない場合、積層体（１０）の表面に識別コードを形成しようとレーザビームを積層体（１０）に照射する際に、積層体（１０）の積厚が安定しないので、レーザ光源と積層体（１０）との間の距離が変動してしまいうる。そのため、識別コードの品質にばらつきが生じることがある。しかしながら、例２によれば、積層体（１０）の積厚が積層体（１０）の加工の前後で変化し難いので、積層体（１０）の表面に形成される識別コードの品質を良好に維持することが可能となる。

例３．例１又は２の方法は、積層体（１０）を得ることの後に、積層体（１０）の積厚を測定することをさらに含んでもよい。この場合、第１の圧力（Ｐ１）で仮積層体（１１）が加圧されて、積層体（１０）の積厚が変化し難くなった後に、積層体（１０）の積厚が測定される。そのため、積層体（１０）の積厚をより正確に測定することが可能となる。

例４．例１又は２の方法は、積層体（１０）を得ることの後で且つ積層体（１０）を加工することの前に、積層体（１０）の積厚を測定することをさらに含んでもよい。この場合、第１の圧力（Ｐ１）で仮積層体（１１）が加圧されて、積層体（１０）の積厚が変化し難くなった後に、積層体（１０）の積厚が測定される。そのため、積層体（１０）の積厚をより正確に測定することが可能となる。またこの場合、積層体（１０）の加工処理の前に積層体（１０）の積厚が測定されるので、積層体（１０）の積厚が基準を満たしているか否かを、加工処理の前に判定しうる。そのため、加工処理を経た後に不良品が発生して、材料と加工処理のコストとが無駄になってしまうことを抑制することが可能となる。

例５．例１〜４のいずれかの方法において、第１の圧力（Ｐ１）は０．１トン以上であってもよい。第１の圧力（Ｐ１）が０．１トン以上であると、スプリングバックが生じ難くなる傾向にある。

例６．例１〜５のいずれかの方法において、第１の圧力（Ｐ１）は５０トン以下であってもよい。仮積層体（１１）に必要以上の大きな圧力が付与されると、積層体（１０）が変形してしまうことがありうるが、第１の圧力（Ｐ１）が５０トン以下であると、そのような積層体（１０）の変形が生じ難くなる傾向にある。

１…回転子積層鉄心（積層鉄心）、１０…積層体、１１…仮積層体、１００…回転子積層鉄心の製造装置、１３０…打抜装置、２００…加圧装置、３００…積厚測定装置、４００…磁石取付装置、Ｐ１…荷重（第１の荷重）、Ｐ３…荷重（第２の荷重）、Ｗ…打抜部材。

本開示の一つの観点に係る積層鉄心の製造方法は、複数の打抜部材を積層して仮積層体を形成することと、第１の荷重で仮積層体を加圧して積層体を得ることと、第１の荷重以下の第２の荷重で積層体を加圧しつつ積層体を加工することとを含む。

加圧装置２００は、コントローラＣｔｒからの指示信号に基づいて動作する。加圧装置２００は、積層方向から所定の荷重Ｐ１（第１の荷重）を仮積層体１１に付与する機能を有する。仮積層体１１に付与される荷重Ｐ１は、積層体１０のサイズによって種々の大きさとなりうるが、例えば、０．１トン〜５０トン程度であってもよいし、０．５トン〜３０トン程度であってもよいし、１トン〜１０トン程度であってもよい。荷重Ｐ１が０．１トン以上であると、スプリングバックが生じ難くなる傾向にある。一方、仮積層体１１に必要以上の大きな荷重が付与されると、形成された積層体１０が変形してしまうことがありうるが、荷重Ｐ１が５０トン以下であると、そのような積層体１０の変形が生じ難くなる傾向にある。

［摘記］
例１．本開示の一つの例に係る積層鉄心（１）の製造方法は、複数の打抜部材（Ｗ）を積層して仮積層体（１１）を形成することと、第１の荷重（Ｐ１）で仮積層体（１１）を加圧して積層体（１０）を得ることと、第１の荷重（Ｐ１）以下の第２の荷重（Ｐ３）で積層体（１０）を加圧しつつ積層体（１０）を加工することとを含む。この場合、仮積層体（１１）が加圧される第１の荷重（Ｐ１）は、積層体（１０）の加工時における第２の荷重（Ｐ３）以上である。そのため、仮積層体（１１）が十分に加圧されるので、積層体（１０）の加工時においてスプリングバックが抑制される。換言すれば、仮積層体（１１）の加圧時の荷重（第１の荷重）（Ｐ１）を積層体（１０）の加工時の荷重（第２の荷重）（Ｐ３）以上とすることで、積層体（１０）の積厚が、積層体（１０）の加工の前後で変化し難くなる。従って、加圧処理の後続の加工処理を良好に実施することが可能となる。なお、特許文献１には、積層体の加工時の荷重について記載も示唆もされていない。そのため、当業者は、特許文献１に接したとしても、仮積層体（１１）の加圧時の荷重（Ｐ１）と積層体（１０）の加工時の荷重（Ｐ３）との関係に想到するに至らない。

例２．例１の方法において、積層体（１０）を加工することは、積層体（１０）に対してモールド加工すること、積層体（１０）に対して溶接加工すること、又は、積層体（１０）にレーザビームを照射して積層体（１０）の表面に識別コードを形成することを含んでもよい。仮に、仮積層体（１１）の加圧処理がされない場合、第２の荷重（Ｐ３）で加圧しつつモールド加工または溶接加工すると、複数の打抜部材（Ｗ）同士の隙間がある程度縮まった状態で複数の打抜部材（Ｗ）同士が樹脂又は溶接ビードによって接合される。ところが、スプリングバックにより複数の打抜部材（Ｗ）が積層方向において拡がろうとするので、樹脂または溶接ビードに損傷（クラック等）が生じうる。しかしながら、例２によれば、積層体（１０）の積厚が積層体（１０）の加工の前後で変化し難いので、樹脂又は溶接ビードの損傷が生じ難くなる。一方、仮に、仮積層体（１１）の加圧処理がされない場合、積層体（１０）の表面に識別コードを形成しようとレーザビームを積層体（１０）に照射する際に、積層体（１０）の積厚が安定しないので、レーザ光源と積層体（１０）との間の距離が変動してしまいうる。そのため、識別コードの品質にばらつきが生じることがある。しかしながら、例２によれば、積層体（１０）の積厚が積層体（１０）の加工の前後で変化し難いので、積層体（１０）の表面に形成される識別コードの品質を良好に維持することが可能となる。

例３．例１又は２の方法は、積層体（１０）を得ることの後に、積層体（１０）の積厚を測定することをさらに含んでもよい。この場合、第１の荷重（Ｐ１）で仮積層体（１１）が加圧されて、積層体（１０）の積厚が変化し難くなった後に、積層体（１０）の積厚が測定される。そのため、積層体（１０）の積厚をより正確に測定することが可能となる。

例４．例１又は２の方法は、積層体（１０）を得ることの後で且つ積層体（１０）を加工することの前に、積層体（１０）の積厚を測定することをさらに含んでもよい。この場合、第１の荷重（Ｐ１）で仮積層体（１１）が加圧されて、積層体（１０）の積厚が変化し難くなった後に、積層体（１０）の積厚が測定される。そのため、積層体（１０）の積厚をより正確に測定することが可能となる。またこの場合、積層体（１０）の加工処理の前に積層体（１０）の積厚が測定されるので、積層体（１０）の積厚が基準を満たしているか否かを、加工処理の前に判定しうる。そのため、加工処理を経た後に不良品が発生して、材料と加工処理のコストとが無駄になってしまうことを抑制することが可能となる。

例５．例１〜４のいずれかの方法において、第１の荷重（Ｐ１）は０．１トン以上であってもよい。第１の荷重（Ｐ１）が０．１トン以上であると、スプリングバックが生じ難くなる傾向にある。

例６．例１〜５のいずれかの方法において、第１の荷重（Ｐ１）は５０トン以下であってもよい。仮積層体（１１）に必要以上の大きな荷重が付与されると、積層体（１０）が変形してしまうことがありうるが、第１の荷重（Ｐ１）が５０トン以下であると、そのような積層体（１０）の変形が生じ難くなる傾向にある。

Claims (6)

1. 複数の打抜部材を積層して仮積層体を形成することと、
   第１の圧力で前記仮積層体を加圧して積層体を得ることと、
   前記第１の圧力以下の第２の圧力で前記積層体を加圧しつつ前記積層体を加工することとを含む、積層鉄心の製造方法。
2. 前記積層体を加工することは、前記積層体に対してモールド加工すること、前記積層体に対して溶接加工すること、又は、前記積層体にレーザビームを照射して前記積層体の表面に識別コードを形成することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記積層体を得ることの後に、前記積層体の積厚を測定することをさらに含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記積層体を得ることの後で且つ前記積層体を加工することの前に、前記積層体の積厚を測定することをさらに含む、請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記第１の圧力は０．１トン以上である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第１の圧力は５０トン以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。

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