JP2019212756A - 積層鉄心の製造装置及び積層鉄心の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】接着による電磁鋼板の積層体の製造効率向上に有効な積層鉄心の製造装置を提供する。【解決手段】製造装置50は、仮積層された複数の電磁鋼板10を有する仮積層体11aから電磁鋼板10を分離するための分離サイト51と、電磁鋼板10に接着用の第一塗布剤としての接着剤20を塗布する接着剤塗布サイト53と、接着剤20が塗布された電磁鋼板10を積層する積層サイト59と、を含む複数のサイトと、複数のサイト間で電磁鋼板10を搬送する搬送装置60と、を備え、搬送装置60は、電磁鋼板10を保持する搬送体71と、少なくとも分離サイト51及び接着剤塗布サイト53を経る循環経路Rに沿って搬送体71を搬送する搬送駆動部72と、を有する。【選択図】図3
Description
本開示は、積層鉄心の製造装置及び積層鉄心の製造方法に関する。
特許文献1には、積層鉄心の製造装置が記載されている。この製造装置は、間欠移送されるフープ材から鉄心薄板を打ち抜く順送り金型装置と、順送り金型装置内に設けられ、フープ材の対応部位に接着剤を塗布する接着剤塗布装置とを備える。
本開示は、接着による電磁鋼板の積層体の製造効率向上に有効な積層鉄心の製造装置及び積層鉄心の製造方法を提供することを目的とする。
本開示に係る積層鉄心の製造装置は、仮積層された複数の電磁鋼板を有する仮積層体から電磁鋼板を分離するための分離サイトと、電磁鋼板に接着用の第一塗布剤を塗布する第一塗布サイトと、第一塗布剤が塗布された電磁鋼板を積層する積層サイトと、を含む複数のサイトと、複数のサイト間で電磁鋼板を搬送する搬送装置と、を備え、搬送装置は、電磁鋼板を保持する第一搬送体と、少なくとも分離サイト及び第一塗布サイトを経る循環経路に沿って第一搬送体を搬送する第一搬送駆動部と、を有する。
本開示によれば、接着による電磁鋼板の積層体の製造効率向上に有効な製造装置及び積層鉄心の製造方法を提供することができる。
以下、実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。説明においては、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。本実施形態に係る積層鉄心の製造装置は、モータコアを製造する装置である。
[モータコアの構成]
まず、図1を参照し、モータコアの構成について説明する。図1に示されるモータコア1(積層鉄心)は、モータのステータ(固定子)用のコアである。モータコア1は、円環状のヨーク2と、ヨーク2の内周面から突出した複数(例えば12個)のティース3と、を備える。複数のティース3は、ヨーク2の円周方向に沿って等間隔に並んでいる。
まず、図1を参照し、モータコアの構成について説明する。図1に示されるモータコア1(積層鉄心)は、モータのステータ(固定子)用のコアである。モータコア1は、円環状のヨーク2と、ヨーク2の内周面から突出した複数(例えば12個)のティース3と、を備える。複数のティース3は、ヨーク2の円周方向に沿って等間隔に並んでいる。
図1に示されるように、モータコア1は、複数の電磁鋼板10を積層した積層体11によって構成されている。各電磁鋼板10は、モータコア1に対応する形状を呈している。電磁鋼板10は、ヨーク2に対応するヨーク部12と、複数のティース3にそれぞれ対応する複数のティース部13とを有している。
各電磁鋼板10は、互いに逆向きの主面10s(第二面)及び主面10t(第一面)を有している(図2参照)。モータコア1において複数の電磁鋼板10は、隣り合う電磁鋼板10の主面10s及び主面10tが互いに対向するように積層されている。電磁鋼板10の積層方向(以下、「積層方向」という。)において隣り合う電磁鋼板10同士は互いに接合されている。
なお、モータコア1は、積層鉄心であればいかなる物であってもよく、例えば、ステータ用のコアに限定されず、ロータ用のコアであってもよい。
(モータコアの製造方法)
上述したモータコア1は、次のように製造される。まず、プレス装置(不図示)を用いて母材(不図示)から打ち抜かれた複数の電磁鋼板10を積層して仮積層体11a(図5(a)参照)を形成する。このときに、仮カシメ(不図示)を形成して仮積層体11aにおける複数の電磁鋼板10同士を接合してもよい。
上述したモータコア1は、次のように製造される。まず、プレス装置(不図示)を用いて母材(不図示)から打ち抜かれた複数の電磁鋼板10を積層して仮積層体11a(図5(a)参照)を形成する。このときに、仮カシメ(不図示)を形成して仮積層体11aにおける複数の電磁鋼板10同士を接合してもよい。
次に、仮カシメが除去され接合が解除された仮積層体11aの複数の電磁鋼板10同士を接合する。具体的には、まず仮積層体11aを構成する各電磁鋼板10に接着用の第一塗布剤及び第一塗布剤と反応する第二塗布剤を塗布する。例えば、主面10sに第一塗布剤を塗布し、主面10tに第二塗布剤を塗布する。接着用の第一塗布剤とは、例えば接着剤及び接着剤の硬化剤等、接着状態を得るために必要な塗布剤である。第一塗布剤は、例えば接着剤であり、第二塗布剤は、例えば接着剤の硬化剤30である。なお、第一塗布剤が硬化剤であって、第二塗布剤が接着剤であってもよい。次に、接着剤20及び硬化剤30が塗布された電磁鋼板10を重ね合わせることで、電磁鋼板10同士を接合しながら積層して、モータコア1を構成する積層体11を形成する。以上により当該積層体11によって構成されたモータコア1が製造される。なお、モータコア1は、1つの積層体11によって構成されていてもよく、積層方向に接合された複数の積層体11によって構成されていてもよい。
[モータコアの製造装置]
上述したモータコア1の製造工程において用いられるモータコアの製造装置について説明する。まず、図3を参照し、モータコア1の製造装置の概要について説明する。図3に示される製造装置50は、上述した製造工程のうち、電磁鋼板10に第一塗布剤及び第二塗布剤を塗布し、電磁鋼板10同士を接合しながら積層するための装置である。製造装置50は、分離サイト51と、分離状態検査サイト52と、第一塗布サイトと、第一塗布剤検査サイトと、引渡サイト55Aと、回収サイト56と、受取サイト55Bと、第二塗布サイトと、第二塗布剤検査サイトと、積層サイト59と、を含む複数のサイトと、搬送装置60と、各サイト及び搬送装置60を制御する制御部100とを備える。
上述したモータコア1の製造工程において用いられるモータコアの製造装置について説明する。まず、図3を参照し、モータコア1の製造装置の概要について説明する。図3に示される製造装置50は、上述した製造工程のうち、電磁鋼板10に第一塗布剤及び第二塗布剤を塗布し、電磁鋼板10同士を接合しながら積層するための装置である。製造装置50は、分離サイト51と、分離状態検査サイト52と、第一塗布サイトと、第一塗布剤検査サイトと、引渡サイト55Aと、回収サイト56と、受取サイト55Bと、第二塗布サイトと、第二塗布剤検査サイトと、積層サイト59と、を含む複数のサイトと、搬送装置60と、各サイト及び搬送装置60を制御する制御部100とを備える。
分離サイト51は、仮積層された複数の電磁鋼板10を有する仮積層体11aから電磁鋼板10を分離する。分離状態検査サイト52は、電磁鋼板10の分離状態を示すデータを取得する。第一塗布サイトは、電磁鋼板10に第一塗布剤を塗布する。第一塗布剤検査サイトは、第一塗布剤の塗布状態を示すデータを取得する。引渡サイト55Aは、電磁鋼板10を第二塗布サイト側に引き渡す。回収サイト56は、分離状態検査サイト52又は第一塗布剤検査サイトにおいて除外対象と判断された電磁鋼板10を回収する。
受取サイト55Bは、電磁鋼板10を第一塗布サイト側から受け取る。第二塗布サイトは、電磁鋼板10に第二塗布剤を塗布する。第二塗布剤検査サイトは、第二塗布剤の塗布状態を示すデータを取得する。積層サイト59は、電磁鋼板10を積層する。
搬送装置60は、複数のサイト間で電磁鋼板10を搬送する。搬送装置60は、少なくとも分離サイト51及び第一塗布サイトを経る循環経路Rに沿って電磁鋼板10を搬送する搬送体71(第一搬送体)と搬送駆動部72(第一搬送駆動部)とを備える。例えば搬送装置60は、搬送体71と搬送駆動部72とを有する搬送ユニット70(第一搬送ユニット)と、搬送ユニット80(第二搬送ユニット)とを備える。搬送ユニット70,80は、それぞれ、複数のサイト間で電磁鋼板10を搬送する。
搬送ユニット70は、少なくとも分離サイト51及び第一塗布サイトを経る循環経路Rに沿って電磁鋼板10を搬送する。本実施形態では、分離サイト51、分離状態検査サイト52、第一塗布サイト及び第一塗布剤検査サイト、引渡サイト55A及び回収サイト56が、循環経路Rに沿ってこの順で並んでいる。搬送ユニット70は、循環経路Rに配置されたすべてのサイトを経る経路に沿って各サイト間で電磁鋼板10を搬送する。以下では、搬送ユニット70によって電磁鋼板10が搬送されるサイトを「第一搬送系のサイト」という場合がある。
搬送ユニット80は、少なくとも積層サイト59を経る搬送経路Pに沿って電磁鋼板10を搬送する。本実施形態では、第二塗布サイト、第二塗布剤検査サイト及び積層サイト59が、搬送経路Pに沿ってこの順で並んでいる。搬送経路Pは、循環する経路であってもよく、循環以外の経路であってもよい。
搬送装置60は、第一搬送系のサイトと第二搬送系のサイトとの間で電磁鋼板10を中継する中継部61を更に備えていてもよい。例えば中継部61は、搬送ユニット70と搬送ユニット80との間で電磁鋼板10を中継する。
以下、図4〜図15を併せて参照し、各サイト、搬送ユニット70、中継部61及び搬送ユニット80の構成について詳細に説明する。各図においては、便宜上、電磁鋼板10を二点鎖線で示す場合がある。
以下では、一例として、第一塗布サイトが第一塗布剤としての接着剤20を塗布する接着剤塗布サイト53であり、第一塗布剤検査サイトが第一塗布剤としての接着剤20の塗布状態を示すデータを取得する接着剤検査サイト54であり、第二塗布サイトが第二塗布剤としての硬化剤30を塗布する硬化剤塗布サイト57であり、第二検査サイトが第二塗布剤としての硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得する硬化剤検査サイト58である場合について説明する。
ただし、第一塗布剤が接着剤20であり、第二塗布剤が硬化剤30である場合に限定されず、例えば、第一塗布剤が硬化剤30であり、第二塗布剤が接着剤20であってもよい。製造装置50においては、第一塗布サイトが第一塗布剤としての硬化剤30を塗布するサイトであり、第一塗布剤検査サイトが第一塗布剤としての硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得するサイトであり、第二塗布サイトが第二塗布剤としての接着剤20を塗布するサイトであり、第二検査サイトが第二塗布剤としての接着剤20の塗布状態を示すデータを取得するサイトであってもよい。
(第一搬送ユニット)
搬送ユニット70は、上述したように、搬送体71と、搬送駆動部72とを有する。搬送体71は、電磁鋼板10を保持する。図4は、搬送ユニット70を示す図である。
搬送ユニット70は、上述したように、搬送体71と、搬送駆動部72とを有する。搬送体71は、電磁鋼板10を保持する。図4は、搬送ユニット70を示す図である。
搬送体71は、図4(a)及び図4(b)に示されるように、電磁鋼板10を主面10t側から保持するように構成されている。例えば搬送体71は、主面10tを上に向けて配置された電磁鋼板10を上側から吸着するように構成されている。搬送体71は、下側に吸着面71sを有しており、例えば電磁石等によって吸着面71sに主面10tを吸着させて電磁鋼板10を保持する。具体的には、搬送体71は、電磁石のスイッチをオンとすることで主面10tの吸着を開始し、電磁石のスイッチをオフとすることで主面10tの吸着を解除する。吸着面71sは、例えば電磁鋼板10(主面10t)の外径よりも大きい外径を有する円形状を呈している。
搬送体71の外周には、少なくとも一箇所のスリット71gが形成されている。スリット71gは、吸着面71sに交差する方向に沿って搬送体71を貫通している。スリット71gは、搬送体71が電磁鋼板10を保持した状態においても、スリット71gにおいては電磁鋼板10が上方に露出(電磁鋼板10の主面10tが露出)するように構成されている。これにより、上記分離状態検査サイト52において、分離状態(搬送体71に保持された電磁鋼板10の厚さ)を測定可能となっている。
搬送体71には、複数(例えば3つ)のスリット71gが形成されていてもよい。複数のスリット71gのうち二つのスリット71gは、搬送体71の移動方向に沿うように並んでいてもよい。この場合、二つのスリット71gが同一の場所を通過することが可能となるので、分離状態検査サイト52において一つのセンサ(例えば後述するセンサ52c)を二箇所の測定に兼用し、装置構成の簡素化を図ることができる。
搬送駆動部72は、循環経路Rに沿って搬送体71を搬送する。例えば搬送駆動部72は、円形軌道の循環経路に沿って搬送体71を搬送するように構成されている。図4(c)に示されるように、搬送駆動部72は、アーム72aと、本体部72bと、シャフト72cと、駆動源72dとを有する。
本体部72bは、循環経路Rの中心に配置されている(図3及び図4(c)を併せて参照)。シャフト72cは、鉛直な軸線(例えば循環経路Rの中心を通る軸線Ax1)に沿って本体部72bから上方に突出している。駆動源72dは、例えば電動モータであり、減速機を介して軸線Ax1まわりにシャフト72cを回転させる。
アーム72aは、シャフト72cから外周方向に突出して搬送体71に接続されている。このため、シャフト72cが回転すると、軸線Ax1を中心とする円形の循環経路Rに沿って搬送体71が移動する。なお、搬送駆動部72が搬送体71を搬送する軌道は、循環軌道であればいかなる軌道であってもよい。搬送駆動部72は、例えばチェーン又はベルト等によって非円形軌道に沿って搬送体71を循環させる構成であってもよい。
図3に示されるように、搬送ユニット70は、循環経路Rに沿って並ぶ複数(例えば4つ)の搬送体71を有していてもよい。搬送駆動部72は、複数の搬送体71を同時に搬送するように構成されている。例えば搬送駆動部72は、シャフト72cから放射状に突出して複数の搬送体71にそれぞれ接続される複数(ここでは、4つ)のアーム72aを有している。
複数の搬送体71は、一つの搬送体71がいずれかのサイトに位置する時に、他の搬送体71が他のサイトに位置するように配置されている。搬送駆動部72の複数のアーム72aは、例えば、循環経路Rに沿って隣り合うアーム72a同士の間隔が循環経路Rに沿って隣り合うサイト同士の最小間隔の倍数となるように配置されている。
例えば、分離サイト51、分離状態検査サイト52、接着剤塗布サイト53、接着剤検査サイト54及び引渡サイト55Aは、軸線Ax1を中心とする角度で45度間隔に並んでいる。これに対し、複数の搬送体71は90度間隔に並んでいる。これに応じ、隣り合うアーム72a同士のなす角も90度となっている。
(分離サイト)
分離サイト51は、仮積層体11aから電磁鋼板10を1枚ずつ分離するためのサイトである。例えば分離サイト51は、積層サイト59までの全搬送経路の始点に位置している(図3参照)。図5は、分離サイト51を示す図である。図5(a)に示されるように、分離サイト51は、主面10tを搬送体71の吸着面71sに向けるように、仮積層体11aを主面10s側から保持するように構成されている。例えば分離サイト51は、上治具51aと、下治具51bと、複数(例えば二つ)の磁石51cと、位置調節機構51dと、を有する。
分離サイト51は、仮積層体11aから電磁鋼板10を1枚ずつ分離するためのサイトである。例えば分離サイト51は、積層サイト59までの全搬送経路の始点に位置している(図3参照)。図5は、分離サイト51を示す図である。図5(a)に示されるように、分離サイト51は、主面10tを搬送体71の吸着面71sに向けるように、仮積層体11aを主面10s側から保持するように構成されている。例えば分離サイト51は、上治具51aと、下治具51bと、複数(例えば二つ)の磁石51cと、位置調節機構51dと、を有する。
上治具51aは、主面10tを上側に向けた仮積層体11aを下側から支持する。図5(a)及び図5(b)に示されるように、上治具51aは、例えば上から見てクロス形状を呈する板状部材である。
下治具51bは、上治具51aと仮積層体11aとの接触領域とは別の領域にて仮積層体11aを支持するように構成されている。例えば下治具51bは、上治具51aを挿通可能なクロス形状の開口51hと、複数(例えば4つ)の位置決めピン51pとを有する。複数の位置決めピン51pは、開口51hの周縁に沿って並んで上方に突出しており、仮積層体11aのティース部13間に位置する。これにより、水平方向における仮積層体11aの移動が規制される。
複数の磁石51cは、上治具51a及び下治具51b上の仮積層体11aの上部を取り囲むように、仮積層体11aの外周方向において等間隔に並んでいる。複数の磁石51cは、互いに同じ磁極(N極又はS極)を仮積層体11aに向けるように配置されている。これらの磁石51cの磁束が仮積層体11aの最上の電磁鋼板10よりも下方に作用すると、最上の電磁鋼板10を浮上させようとする力が生じる。これにより、最上の電磁鋼板10の分離が容易になる。磁石51cは、例えば永久磁石であってもよく、電磁石であってもよい。
位置調節機構51dは、仮積層体11aにおける分離対象の電磁鋼板10(例えば最上の電磁鋼板10)が搬送体71により吸着可能な位置に配置されるように、上治具51aの位置を調節する。位置調節機構51dは、例えば電動アクチュエータであり、上治具51aを昇降させる。上述したように、位置決めピン51pは下治具51bに設けられているので、上治具51aを昇降させても位置決めピン51pは昇降せず、同じ高さに保たれる。これにより、位置決めピン51pが搬送体71の移動を妨げることはない。
(分離状態検査サイト)
図3に戻り、分離状態検査サイト52は、分離サイト51において搬送体71により仮積層体11aから分離された電磁鋼板10の状態(以下、「分離状態」という。)を示すデータを取得する。分離状態検査サイト52は、循環経路Rにおいて分離サイト51よりも下流側に位置している。分離状態を示すデータは、例えば、搬送体71に保持された電磁鋼板10の厚さを示すデータである。
図3に戻り、分離状態検査サイト52は、分離サイト51において搬送体71により仮積層体11aから分離された電磁鋼板10の状態(以下、「分離状態」という。)を示すデータを取得する。分離状態検査サイト52は、循環経路Rにおいて分離サイト51よりも下流側に位置している。分離状態を示すデータは、例えば、搬送体71に保持された電磁鋼板10の厚さを示すデータである。
図6は、分離状態検査サイト52を示す図である。図6に示されるように、分離状態検査サイト52は、非接触式の計測器52aを有している。計測器52aは、例えば、レーザ変位計であり、上下方向に対向する一対のセンサ52cを含む。計測器52aは、一対のセンサ52cによって上下方向に電磁鋼板10を挟み込むことにより電磁鋼板10の厚さを計測する。計測器52aは、スリット71gの移動経路に配置されており、スリット71gから露出した電磁鋼板10の周縁部の厚さを計測する。
計測器52aは、超音波変位計であってもよい。分離状態検査サイト52は、例えば厚さを計測する接触式の計測器を有していてもよい。また、分離状態検査サイト52は、電磁鋼板10における搬送体71の複数(ここでは3つ)のスリット71gのそれぞれから露出した複数(ここでは3つ)の部分の厚さを計測するように構成されていてもよい。分離状態検査サイト52は、例えば複数の計測器52aを有していてもよい。上述したように、2つのスリット71gが移動経路に沿って並んでいる場合には、当該2つのスリット71gにおける厚さ計測を一つの計測器で行うことができる。図6は、分離状態検査サイト52が二つの計測器52aを有する場合を例示している。一方の計測器52aは一箇所のスリット71gにおける厚さを計測し、他方の計測器52aは他の二箇所のスリット71gにおける厚さを計測する。これにより、合計三箇所における厚さの計測が可能となっている。
(接着剤塗布サイト)
図3に戻り、接着剤塗布サイト53は、分離状態検査サイト52において分離状態が確認された電磁鋼板10(仮積層体11aから1枚ずつ分離された電磁鋼板10)に接着剤20を塗布する。接着剤塗布サイト53は、循環経路Rにおいて分離状態検査サイト52よりも下流側に位置している。
図3に戻り、接着剤塗布サイト53は、分離状態検査サイト52において分離状態が確認された電磁鋼板10(仮積層体11aから1枚ずつ分離された電磁鋼板10)に接着剤20を塗布する。接着剤塗布サイト53は、循環経路Rにおいて分離状態検査サイト52よりも下流側に位置している。
図7は、接着剤塗布サイト53を示す図である。図7(a)に示されるように、接着剤塗布サイト53は、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10sに接着剤20を塗布するように構成されている。例えば接着剤塗布サイト53は、循環経路Rに沿って移動する搬送体71の下方に位置するように配置されており、電磁鋼板10の下側から接着剤20を塗布する。接着剤塗布サイト53は、接着剤塗布部53aと、接着剤供給部53bと、接着剤塗布駆動部53cと、を有する。
接着剤塗布部53aは、電磁鋼板10に接着剤20を塗布する。接着剤塗布部53aは、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10sと対向する(すなわち、上方に向く)対向面53sと、対向面53sに設けられた複数の吐出口53hとを有している。接着剤塗布部53aの内部には接着剤20を一時的に貯留する液溜まり部53eが形成されており、複数の吐出口53hは、液溜まり部53eの接着剤20を対向面53sから吐出する。
複数の吐出口53hは、主面10sにおける複数の塗布対象位置20a(図2参照)にそれぞれ対応するように配置されている。塗布対象位置20aは、電磁鋼板10に接着剤20が塗布される位置である。複数の塗布対象位置20aは、例えば放射状に並ぶ複数箇所に設定されている。これに対応し、複数の吐出口53hは、図7(b)に示されるように、対向面53sにおいて放射状に並ぶように配置されている。
接着剤供給部53bは、接着剤塗布部53aに接着剤20を供給する。図7(a)に示されるように、接着剤供給部53bは、供給源53pと、バルブ53vとを含む。接着剤20としては、例えばアクリル系又はエポキシ系の接着剤が用いられてもよい。また、接着剤20には、例えば蛍光塗料が混合されている。接着剤供給部53bにおいて、バルブ53vの開度の調節によって接着剤塗布部53aに供給される接着剤20の供給量が調節される。
接着剤塗布駆動部53cは、電磁鋼板10に接着剤20を塗布するための塗布位置(図7(a)において破線で示す位置)と、塗布位置よりも下方の待機位置との間で接着剤塗布部53aを昇降させる。例えば接着剤塗布駆動部53cは、電動モータ53dを動力源として接着剤塗布部53aを昇降させる。塗布位置は、吐出口53hから上方に吐出した接着剤が、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10sに接するように設定されている。
(接着剤検査サイト)
図3に戻り、接着剤検査サイト54は、接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態を示すデータを取得する。接着剤検査サイト54は、循環経路Rにおいて接着剤塗布サイト53よりも下流側に位置している。接着剤20の塗布状態を示すデータは、例えば、電磁鋼板10の画像情報である。
図3に戻り、接着剤検査サイト54は、接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態を示すデータを取得する。接着剤検査サイト54は、循環経路Rにおいて接着剤塗布サイト53よりも下流側に位置している。接着剤20の塗布状態を示すデータは、例えば、電磁鋼板10の画像情報である。
図8は、接着剤検査サイト54を示す図である。図8に示されるように、接着剤検査サイト54は、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10s側の画像情報を取得するように構成されている。例えば接着剤検査サイト54は、循環経路Rに沿って移動する搬送体71の下方に位置するように配置されている。接着剤検査サイト54は、カメラ54aとライト54bとを有している。
カメラ54aは、電磁鋼板10の主面10sの画像情報を取得する。ライト54bは、接着剤20中の蛍光塗料を発光させるための励起光をカメラ54aの撮像範囲に照射する。例えばライト54bは、紫外線の光源を含む所謂ブラックライトであってもよい。ライト54bは、例えばカメラ54aを囲む環状を呈していてもよい。これにより、励起光の照射斑が軽減される。
(引渡サイト)
図3に戻り、引渡サイト55Aは、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54において異常がないことが確認された電磁鋼板10を、上記中継部61に引き渡すためのサイトである。引渡サイト55Aは、循環経路Rにおいて接着剤検査サイト54よりも下流側に位置している。引渡サイト55Aにおいて、循環経路Rに沿って移動する搬送体71が中継部61の上方に位置する。このため、吸着解除により搬送体71から解放された電磁鋼板10が中継部61に配置される。
図3に戻り、引渡サイト55Aは、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54において異常がないことが確認された電磁鋼板10を、上記中継部61に引き渡すためのサイトである。引渡サイト55Aは、循環経路Rにおいて接着剤検査サイト54よりも下流側に位置している。引渡サイト55Aにおいて、循環経路Rに沿って移動する搬送体71が中継部61の上方に位置する。このため、吸着解除により搬送体71から解放された電磁鋼板10が中継部61に配置される。
(回収サイト)
回収サイト56は、分離状態検査サイト52又は接着剤検査サイト54において除外対象とされた電磁鋼板10を回収するためのサイトである。回収サイト56は、循環経路Rにおいて、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54よりも下流側のサイトを経た搬送体71を分離サイト51に戻す経路に配置されている。図3に示されるように、回収サイト56は、例えば循環経路Rにおける引渡サイト55Aから分離サイト51までの経路に配置されている。換言すると、回収サイト56は、循環経路Rにおいて異常のない電磁鋼板10が経る最下流のサイトから分離サイト51に戻る経路に配置されている。
回収サイト56は、分離状態検査サイト52又は接着剤検査サイト54において除外対象とされた電磁鋼板10を回収するためのサイトである。回収サイト56は、循環経路Rにおいて、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54よりも下流側のサイトを経た搬送体71を分離サイト51に戻す経路に配置されている。図3に示されるように、回収サイト56は、例えば循環経路Rにおける引渡サイト55Aから分離サイト51までの経路に配置されている。換言すると、回収サイト56は、循環経路Rにおいて異常のない電磁鋼板10が経る最下流のサイトから分離サイト51に戻る経路に配置されている。
回収サイト56は、例えば回収ボックス56bを有する。回収ボックス56bは、循環経路Rに沿って移動する搬送体71の下方に位置するように配置されており、吸着解除によって搬送体71から解放された電磁鋼板10を受け入れるように、上方に向けて開口している。
(受取サイト)
受取サイト55Bは、中継部61から電磁鋼板10を受け取るためのサイトである。受取サイト55Bは、第二搬送系のサイトであり、搬送経路Pの始点に位置している。
受取サイト55Bは、中継部61から電磁鋼板10を受け取るためのサイトである。受取サイト55Bは、第二搬送系のサイトであり、搬送経路Pの始点に位置している。
(硬化剤塗布サイト)
硬化剤塗布サイト57は、接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10に硬化剤30を塗布する。硬化剤塗布サイト57は、搬送経路Pにおいて受取サイト55Bよりも下流側に位置している。
硬化剤塗布サイト57は、接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10に硬化剤30を塗布する。硬化剤塗布サイト57は、搬送経路Pにおいて受取サイト55Bよりも下流側に位置している。
図9及び図10は、硬化剤塗布サイト57を示す図である。図9(a)に示されるように、硬化剤塗布サイト57は、塗布保持部57a(保持部)と、硬化剤塗布部57b(塗布部)とを有している。図9(a)及び図10に示されるように、塗布保持部57aは、電磁鋼板10を保持するように構成され、例えば主面10s側から電磁鋼板10を保持する。塗布保持部57aは、例えば下側から電磁鋼板10を支持する。塗布保持部57aは、主面10sに塗布された接着剤20との接触を避けるように形成された逃げ部57gを有する。例えば、塗布保持部57aの上面のうち、接着剤20の塗布対象位置20aに対応する領域に、凹状の逃げ部57gが形成されている。例えば塗布保持部57aの上面には、同心の一対の環状線に沿って1つの逃げ部57gが形成されている。なお、塗布保持部57aには、例えば同心の複数の環状線に沿って、複数の逃げ部57gが形成されていてもよい。また、逃げ部57gは貫通孔であってもよい。
硬化剤塗布部57bは、図9(a)に示されるように、例えば電磁鋼板10の主面10t側に硬化剤30を塗布する。硬化剤塗布部57bは、塗布保持部57aの上方に配置され、塗布保持部57aに保持された電磁鋼板10に上側から硬化剤30を塗布する。硬化剤塗布部57bは、パット57dと、塗布駆動部57eと、硬化剤供給部57f(供給部)とを含む。
パット57dは、硬化剤30を吸収する多孔性のパットであり、例えば所謂スポンジにより形成されている。パット57dは、載置面57sに載置された電磁鋼板10の主面10sに対向するように配置されている。パット57dは、複数の突起57hを有する。複数の突起57hは、電磁鋼板10側(塗布保持部57a側であって、ここでは下側)に突出している。図9(b)は、パット57dを下方から見た図である。
複数の突起57hは、主面10tにおける複数の塗布対象位置30a(図2(b)参照)にそれぞれ対応するように配置されている。塗布対象位置30aは、電磁鋼板10に硬化剤30が塗布される位置である。塗布対象位置30aは、塗布対象位置20aの裏側となるように設定されている。例えば複数の塗布対象位置30aは、複数の塗布対象位置20aと同様に放射状に並ぶ複数箇所に設定されている。これに対応し、複数の突起57hは、図9(b)に示されるように、パット57dにおいて放射状に並ぶように配置されている。
塗布駆動部57eは、主面10tに硬化剤を塗布するための塗布位置と、塗布位置よりも上方の待機位置との間でパット57d(突起57h)を昇降させる(図9(a)参照)。塗布駆動部57eは、例えばエアシリンダ等を動力源としてパット57dを昇降させる。塗布位置は、突起57hが主面10tに接触するように設定されている。
硬化剤供給部57fは、電磁鋼板10の逆側(例えば上方)からパット57dに硬化剤30を供給する。硬化剤30としては、接着剤20の硬化を促進させる硬化促進剤が用いられ、当該硬化促進剤をオイルによって希釈したものが用いられてもよい。硬化剤30には、例えば蛍光塗料が混合されている。
硬化剤供給部57fは、ノズル57nと、硬化剤供給源57tとを含む。ノズル57nは、パット57dの上方に位置して下方に開口し、硬化剤30を拡散させながら吐出する。例えばノズル57nは、硬化剤30をスプレー状に噴霧する。硬化剤供給源57tは、ノズル57nに硬化剤を供給する。
(硬化剤検査サイト)
図3に戻り、硬化剤検査サイト58は、硬化剤塗布サイト57において硬化剤30が塗布された電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得する。硬化剤検査サイト58は、搬送経路Pにおいて硬化剤塗布サイト57よりも下流側に位置している。硬化剤30の塗布状態を示すデータは、例えば、電磁鋼板10の画像情報である。
図3に戻り、硬化剤検査サイト58は、硬化剤塗布サイト57において硬化剤30が塗布された電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得する。硬化剤検査サイト58は、搬送経路Pにおいて硬化剤塗布サイト57よりも下流側に位置している。硬化剤30の塗布状態を示すデータは、例えば、電磁鋼板10の画像情報である。
図11は、硬化剤検査サイト58を示す図である。図11に示されるように、硬化剤検査サイト58は、電磁鋼板10の主面10t側の画像情報を取得するように構成されている。硬化剤検査サイト58は、カメラ58aと、ライト58bと、検査保持部58cとを有している。図11に示されるように、検査保持部58cは、電磁鋼板10を保持するように構成され、例えば主面10s側から電磁鋼板10を保持する。検査保持部58cは、例えば下側から電磁鋼板10を支持する。検査保持部58cは、主面10sに塗布された接着剤20との接触を避けるように形成された逃げ部58gを有する。例えば、検査保持部58cの上面のうち、硬化剤30の塗布対象位置30aに対応する領域に、凹状の逃げ部58gが形成されている。例えば検査保持部58cの上面には、同心の一対の環状線に沿って1つの逃げ部58gが形成されている。なお、検査保持部58cには、例えば同心の複数の環状線に沿って、複数の逃げ部58gが形成されていてもよい。また、逃げ部58gは貫通孔であってもよい。逃げ部58gは、逃げ部57gと同様に構成されていてもよい。
カメラ58a及びライト58bは、検査保持部58cの上方に配置され、検査保持部58cに保持された電磁鋼板10の主面10tに対向するように配置されている。カメラ58aは、電磁鋼板10を主面10t側の画像情報を取得する。ライト58bは、硬化剤30中の蛍光塗料を発光させるための励起光をカメラ58aの撮像範囲に照射する。例えばライト58bは、紫外線の光源を含むブラックライトであってもよい。ライト54bは、例えばカメラ58aを囲む環状を呈していてもよい。これにより、励起光の照射斑が軽減される。
(積層サイト)
図3に戻り、積層サイト59は、少なくとも接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10を積層する。本実施形態では、積層サイト59は、硬化剤検査サイト58において硬化剤30の塗布状態が確認された複数の電磁鋼板10を積層する。積層サイト59は、搬送経路Pにおいて硬化剤検査サイト58よりも下流側に位置している。図12は、積層サイト59を示す側面図である。図12に示されるように、積層サイト59は、加圧装置90を有する。加圧装置90は、支持治具59a(治具)と、対向部91Aと、加圧プレート92A(加圧部)と、駆動部92B(内側浮上部)と、対向状態切替部91Bと、位置決め治具59bと、昇降アクチュエータ93とを有している。
図3に戻り、積層サイト59は、少なくとも接着剤塗布サイト53において接着剤20が塗布された電磁鋼板10を積層する。本実施形態では、積層サイト59は、硬化剤検査サイト58において硬化剤30の塗布状態が確認された複数の電磁鋼板10を積層する。積層サイト59は、搬送経路Pにおいて硬化剤検査サイト58よりも下流側に位置している。図12は、積層サイト59を示す側面図である。図12に示されるように、積層サイト59は、加圧装置90を有する。加圧装置90は、支持治具59a(治具)と、対向部91Aと、加圧プレート92A(加圧部)と、駆動部92B(内側浮上部)と、対向状態切替部91Bと、位置決め治具59bと、昇降アクチュエータ93とを有している。
支持治具59aは、主面10tを上に向けて、主面10tと主面10sとが対向するように互いに重なった複数の電磁鋼板10を支持する。支持治具59aは、例えば矩形状を呈する板状部材であり、上面及び下面に貫通するように形成された複数(例えば4つ)の挿通孔59hを有している。
対向部91Aは、支持治具59aに重ねられた複数の電磁鋼板10に対し、当該複数の電磁鋼板10の積層方向の一方側から対向する。具体的には、対向部91Aは、上方から電磁鋼板10の主面10tに対向する。
加圧プレート92Aは、複数の電磁鋼板10を、当該複数の電磁鋼板10の積層方向の他方側から対向部91A側に押し付ける。具体的には、加圧プレート92Aは、支持治具59aの下面に接触し、駆動部92Bの加圧力によって、下側から複数の電磁鋼板10を対向部91A側に押し付ける。加圧プレート92Aは、上面及び下面に貫通するように形成された複数(ここでは4つ)の挿通孔92hを有している。複数の挿通孔92hは、それぞれ複数の挿通孔59hに連なっている。
駆動部92Bは、例えば油圧式等のジャッキであり、加圧プレート92Aに対し、支持治具59aとは逆側に配置されている。駆動部92Bは、例えば電動モータであり、支持治具59aよりも下方に配置されている。駆動部92Bは、上方に突出するロッド92cを有し、電動モータの動力によってロッド92cを上方に押し出すことで、加圧プレート92Aに上記加圧力を付与する。これにより、支持治具59aの上の複数の電磁鋼板10に対し、主面10s側から加圧力が付与される。
対向状態切替部91Bは、主面10tに接して上記加圧力に対抗するための加圧補助位置と、退避位置との間で対向部91Aを移動させる。退避位置とは、電磁鋼板10が積層サイト59に搬入される際に、電磁鋼板10を搬送ユニット80の搬送体81(後述)と対向部91Aとが干渉しないように設定されている。例えば、退避位置は、加圧補助位置よりも上方に設定されている。対向状態切替部91Bは、例えば電動モータ91a等を動力源として、退避位置と加圧補助位置との間で対向部91Aを昇降させる。
位置決め治具59bは、支持治具59aに対する電磁鋼板10の移動を規制する。例えば位置決め治具59bは、支持治具59aに支持された電磁鋼板10の水平方向の移動を規制する。位置決め治具59bは、例えば、台座部59cと、複数(例えば4つ)の位置決めピン59pとを有する。台座部59cは、支持治具59a及び加圧プレート92Aよりも下方に配置されている。台座部59cは、例えばロッド92cを挿通可能な開口59kを有する。各位置決めピン59pは、台座部59cから延びて挿通孔92h,59hを通って支持治具59aの上に突出する。複数の位置決めピン59pは、それぞれ電磁鋼板10のティース部13間に位置する。これにより、水平方向における電磁鋼板10の移動が規制される。
昇降アクチュエータ93は、支持治具59aに対する電磁鋼板10の移動を規制する位置決め位置と、支持治具59aに対する電磁鋼板10の移動を規制しない開放位置との間で位置決め治具59bを移動させる。位置決め位置は、位置決めピン59pの先端が支持治具59aの上に突出する位置である。開放位置は、位置決めピン59pの先端が支持治具59a及び加圧プレート92Aよりも下方に配置される位置である。昇降アクチュエータ93は、例えば上方に突出するロッド93aを有する複数(例えば4つ)の駆動部93bを含む。ロッド93aは、先端において台座部59cを支持する。昇降アクチュエータ93は、ロッド93aの突出量の調節により、位置決め位置と開放位置との間で位置決め治具59bを移動させる。
加圧装置90は、厚さ計測部96と、傾き計測部95とを更に有していてもよい。厚さ計測部96は、加圧時の加圧プレート92Aの位置を計測する。例えば厚さ計測部96は、リーダ96r及びスケール96sを含むリニアスケールである。厚さ計測部96は、スケール96sが不動位置(例えば後述のステージ94)に固定され、リーダ96rが加圧プレート92Aに固定されて加圧プレート92Aとともに移動するように設置されている。
傾き計測部95は、加圧時の対向部91Aの傾きを計測する。例えば傾き計測部95は、複数(例えば3つ)の接触式の変位センサ95sを含む。各変位センサ95sは、センサヘッド95hが対向部91Aの上面(対向面91sとは逆側の面)に接触するように配置されている。
加圧装置90は、加圧済みの複数の電磁鋼板10(積層体11)を支持する支持治具59a(満状態の支持治具59aという。)と、電磁鋼板10を支持していない支持治具59a(空状態の支持治具59aという。)とを入れ替える構成を更に有していてもよい。
例えば加圧装置90は、搬入アーム97aと、搬出アーム97bと、ステージ94と、アーム駆動部98と、外側浮上部99とを更に有する。図13は、図12の支持治具59a、駆動部92B、昇降アクチュエータ93、搬入アーム97a、搬出アーム97b、アーム駆動部98、及び外側浮上部99を示す平面図である。また、図12において、手前側(図13における紙面下側)の搬入アーム97a、搬出アーム97b及びアーム駆動部98については図示を省略している。
搬入アーム97aは、空状態の支持治具59aを、待機領域T1から加圧領域T2に搬入する。加圧領域T2とは、対向部91A及び加圧プレート92Aの間に位置する領域であり、複数の電磁鋼板10が積層される領域である。待機領域T1とは、対向部91A及び加圧プレート92Aの間の外に位置する領域である。例えば待機領域T1は、加圧領域T2に対し、硬化剤検査サイト58の逆側に隣接している。以下、待機領域T1及び加圧領域T2が並ぶ方向を「スライド方向」という。図12及び図13に示されるように、例えば積層サイト59は、スライド方向と直交する方向に並ぶ一対の搬入アーム97aを有する。
搬出アーム97bは、満状態の支持治具59aを、加圧領域T2から待機領域T1に搬出する。例えば積層サイト59は、スライド方向に直交する方向に並ぶ一対の搬出アーム97bを有する。搬出アーム97bは、搬入アーム97aよりも上方に位置している。これにより、搬出アーム97bは、搬入アーム97aの上方を通って加圧領域T2及び待機領域T1の間を移動可能となっており、搬入アーム97aは、搬出アーム97bの下方を通って加圧領域T2及び待機領域T1の間を移動可能となっている。
ステージ94は、スライド方向に沿ってスライド可能な状態で、搬入アーム97a及び搬出アーム97bを支持する。ステージ94は、位置決め治具59b及び加圧プレート92Aが挿通される開口94hを有する。
アーム駆動部98は、待機領域T1及び加圧領域T2の間で搬入アーム97a及び搬出アーム97bを入れ替える。アーム駆動部98は、ラック98a,98bと、ピニオン98cと、回転駆動部98dとを有する。ラック98aは、搬入アーム97aに固定されており、下側に向けられている。ラック98bは、搬出アーム97bに固定されており、上側に向けられている。ラック98a,98bは、互いに対向している。ピニオン98cは、スライド方向に直交する軸線まわりに回転可能であり、下方でラック98aとかみ合い、上方でラック98bとかみ合っている。このため、ピニオン98cを回転させることで、ラック98a,98bが互いに逆側にスライドし、これにより搬入アーム97aと搬出アーム97bとが入れ替わる。回転駆動部98dは、例えば電動モータを動力源としてピニオン98cを回転させる。
外側浮上部99は、待機領域T1において、搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させる。外側浮上部99は、例えばエアシリンダである。外側浮上部99は、待機領域T1において搬入アーム97a及び搬出アーム97bよりも下方に位置しており、待機領域T1に位置する支持治具59aを下方から押し上げる。
本実施形態では、駆動部92Bが、加圧領域T2において、搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させる内側浮上部として機能する。駆動部92Bは、搬入アーム97a及び搬出アーム97bよりも更に下方に配置されている。駆動部92Bは、ロッド92cの突出量の調節により、加圧プレート92Aの下面が搬出アーム97bよりも上方に位置する状態から、加圧プレート92Aの上面が搬入アーム97aよりも下方に位置する状態までの間に亘って加圧プレート92Aを昇降させる。駆動部92Bは、加圧プレート92Aの上昇によって、空状態の支持治具59aを搬入アーム97aから受け取るとともに、受け取った支持治具59aを浮上させる。また、駆動部92Bは、加圧プレート92Aの下降によって、満状態の支持治具59aを搬出アーム97bに受け渡す。
昇降アクチュエータ93は、満状態の支持治具59aが加圧領域T2から待機領域T1に搬出される際に、当該支持治具59aの搬出を妨げないように位置決め治具59bを退避させる機能を有する。具体的に、昇降アクチュエータ93は、位置決め治具59bを開放位置(位置決めピン59pの先端が支持治具59a及び加圧プレート92Aよりも下方に配置される位置)に移動させることにより位置決め治具59bを退避させる。
(中継部)
図3に戻り、中継部61は、搬送体71と塗布保持部57aとの間で電磁鋼板10を中継する。例えば中継部61は、引渡サイト55Aと受取サイト55Bとの間で電磁鋼板10を中継する。図14に示されるように、中継部61は、中継ステージ61aと、中継保持部61bと、駆動部61cとを含む。
図3に戻り、中継部61は、搬送体71と塗布保持部57aとの間で電磁鋼板10を中継する。例えば中継部61は、引渡サイト55Aと受取サイト55Bとの間で電磁鋼板10を中継する。図14に示されるように、中継部61は、中継ステージ61aと、中継保持部61bと、駆動部61cとを含む。
中継保持部61bは、引渡サイト55A及び受取サイト55Bの間で電磁鋼板10を保持する。例えば中継保持部61bは、主面10tを上に向けて配置された電磁鋼板10を下方から支持する。中継保持部61bは、主面10sに塗布された接着剤20との接触を避けるように形成された逃げ部61hを有する。例えば、中継保持部61bの上面のうち、接着剤20の塗布位置に対応する領域に、凹状の逃げ部61hが形成されている。中継ステージ61aは、引渡サイト55Aと受取サイト55Bとの間でスライド可能となるように中継保持部61bを支持する。
駆動部61cは、中継ステージ61a上の中継保持部61bをスライドさせる。駆動部61cは、例えば中継保持部61bに固定されたラック61eと、ピニオン61gと、回転駆動部61fとを有する。ピニオン61gは、スライド方向に直交する軸線まわりに回転可能であり、ラック61eとかみあっている。このため、ピニオン61gを回転させることで、ラック61eとともに中継保持部61bがスライドする。回転駆動部61fは、例えば電動モータを駆動源としてピニオン61gを回転させる。
中継部61は、回転駆動部61rを更に含んでいてもよい。回転駆動部61rは、主面10t及び主面10sに直交する軸線まわりに電磁鋼板10を回す。回転駆動部61rは、例えば電動モータ等を動力源とし、中継部61のうち少なくとも電磁鋼板10を支持する部分を鉛直な軸線Ax2まわりに回す。これにより、中継部61上の電磁鋼板10が、主面10t及び主面10sに直交する軸線Ax2まわりに回る。
(第二搬送ユニット)
搬送ユニット80は、受取サイト55B、硬化剤塗布サイト57、硬化剤検査サイト58及び積層サイト59を経る搬送経路Pに沿って電磁鋼板10を搬送する(図3参照)。図14に示されるように、搬送ユニット80は、複数(例えば3つ)の搬送体81(第二搬送体)と、搬送駆動部82(第二搬送駆動部)と、配置切替部83とを有する。
搬送ユニット80は、受取サイト55B、硬化剤塗布サイト57、硬化剤検査サイト58及び積層サイト59を経る搬送経路Pに沿って電磁鋼板10を搬送する(図3参照)。図14に示されるように、搬送ユニット80は、複数(例えば3つ)の搬送体81(第二搬送体)と、搬送駆動部82(第二搬送駆動部)と、配置切替部83とを有する。
複数の搬送体81は、搬送経路Pに沿って並んでいる。搬送経路Pにおいては、複数の搬送体81の1つがいずれかのサイトにあるときに他の搬送体81が他のサイトに位置している。例えば複数の搬送体81は、搬送経路Pに沿った方向において、各サイト間のピッチと同じピッチで並んでいる。
搬送体81は、電磁鋼板10を保持する。図15に示されるように、搬送体81は、電磁鋼板10を主面10t側から保持するように構成されている。例えば搬送体81は、主面10tを上に向けて配置された電磁鋼板10を上側から吸着するように構成されている。搬送体81は、下側に電磁鋼板10を吸着する吸着面81sを有しており、例えば電磁石等によって吸着面81sに主面10tを吸着させて電磁鋼板10を保持する。具体的には、搬送体81は、電磁石のスイッチをオンとすることで吸着面81sが主面10tの吸着を開始し、電磁石のスイッチをオフとすることで吸着面81sが主面10tの吸着を解除する。搬送体81は、主面10tに塗布された硬化剤30との接触を避けるように形成された逃げ部81gを有する。例えば、搬送体81の下面のうち、硬化剤30の塗布位置に対応する領域には、凹状の逃げ部81gが形成されている。なお、逃げ部81gは貫通孔であってもよい。搬送体81は、搬送経路Pを挟むように配置される一対の吸着部分81a,81bを有する。
搬送駆動部82は、搬送経路Pに沿って複数の搬送体81を同時に往復させるように構成されている。例えば搬送駆動部82は、一対の往復体82u,82vと、ステージ82cと、駆動部82dと、配置切替部83とを有する。
一対の往復体82u,82vは、搬送経路Pに直交する方向において、吸着部分81a,81bよりも外側に位置している。往復体82uは、搬送経路Pに沿って延びている。往復体82uは、往復体82v側に突出して複数の搬送体81の吸着部分81aにそれぞれ接続される複数のアーム82aを含む。往復体82vも、搬送経路Pに沿って延びている。往復体82vは、往復体82v側に突出して複数の搬送体81の吸着部分81bにそれぞれ接続される複数のアーム82bを含む。
ステージ82cは、搬送経路Pに沿ってスライド可能となるように往復体82u,82vを支持する。駆動部82dは、例えば電動モータを動力源とし、搬送経路Pに沿って往復体82u,82vを往復させる。これにより、往復体82u,82vに接続された複数の搬送体81が同時に往復する。
配置切替部83は、搬送経路Pに交差(例えば直交)する方向において、搬送体81を移動させることで、搬送体81が主面10tにかかる保持配置と、搬送体81が主面10tにかからない解除配置とを切り替える。なお、「搬送体81が主面10tにかかる」とは、上方から見て、搬送体81と電磁鋼板10とが重複することを意味しており、例えば図14の状態を示している。また、「搬送体81が主面10tにかからない」とは、上方から見て、搬送体81と電磁鋼板10とが重複しないことを意味している(例えば、図24(a)及び図25(b)の状態)。
配置切替部83は、例えば往復体82uから往復体82vへのアーム82aの突出張を変更する切替アクチュエータ83aと、往復体82vから往復体82uへのアーム82bの突出張を変更する切替アクチュエータ83bとを含む。切替アクチュエータ83a,83bは、例えばエアシリンダである。アーム82a,82bの突出張の変更により、吸着部分81a,81bが主面10tにかかる状態と、吸着部分81a,81bが主面10tにかからない状態とが切り替えられる。アーム82a,82bの突出張の変更により、吸着部分81a,81bが主面10tにかかる状態と、吸着部分81a,81bが主面10tにかからない状態とが切り替えられる。これらにより、上記保持配置と解除配置とが切り替えられる。
なお、搬送体81は、必ずしも二つの吸着部分81a,81bに分かれていなくてもよい。この場合、搬送駆動部82は、往復体82u,82vのいずれか一方側から搬送体81を保持し、上記保持配置と解除配置とを切り替えるように構成されていてもよい。
(制御部)
制御部100は、積層体11の製造を実行するように分離サイト51、分離状態検査サイト52、接着剤塗布サイト53、接着剤検査サイト54、受渡サイト55、接着剤検査サイト54、引渡サイト55A、回収サイト56、受取サイト55B、硬化剤塗布サイト57、硬化剤検査サイト58、積層サイト59、及び搬送ユニット70,80を制御する。例えば図16に示されるように、制御部100は、機能上の構成(以下、「機能モジュール」という。)として、循環搬送制御部101と、分離制御部102と、検査部103と、接着剤塗布制御部104と、中継制御部105と、転積角度制御部106と、往復搬送制御部107と、硬化剤塗布制御部108と、積層制御部109と、厚さ計測制御部110と、治具配置制御部111と、を備える。
制御部100は、積層体11の製造を実行するように分離サイト51、分離状態検査サイト52、接着剤塗布サイト53、接着剤検査サイト54、受渡サイト55、接着剤検査サイト54、引渡サイト55A、回収サイト56、受取サイト55B、硬化剤塗布サイト57、硬化剤検査サイト58、積層サイト59、及び搬送ユニット70,80を制御する。例えば図16に示されるように、制御部100は、機能上の構成(以下、「機能モジュール」という。)として、循環搬送制御部101と、分離制御部102と、検査部103と、接着剤塗布制御部104と、中継制御部105と、転積角度制御部106と、往復搬送制御部107と、硬化剤塗布制御部108と、積層制御部109と、厚さ計測制御部110と、治具配置制御部111と、を備える。
循環搬送制御部101は、循環経路Rに沿って複数の搬送体71を循環させるように搬送ユニット70の搬送駆動部72を制御する。例えば循環搬送制御部101は、シャフト72cを軸線Ax1まわりに回転させるように搬送駆動部72の駆動源72dを制御する。また、循環搬送制御部101は、電磁鋼板10の主面10tの吸着を開始するように搬送体71を制御することと、主面10tの吸着を解除するように搬送体71を制御することと、を実行する。具体的には、循環搬送制御部101が搬送体71の電磁石の吸着のオン及びオフの切り替えを実行する。例えば循環搬送制御部101は、搬送体71の位置に応じて電磁鋼板10の吸着を開始又は解除するように搬送体71を制御してもよい。
分離制御部102は、電磁鋼板10の分離に伴う仮積層体11aの高さ減少に応じて上治具51aを上昇させるように分離サイト51の位置調節機構51dを制御する。例えば分離制御部102は、電磁鋼板10を分離する際の仮積層体11aの上面の高さが一定となるように、位置調節機構51dによって上治具51aの高さを調節する。例えば分離制御部102は、仮積層体11aの複数の電磁鋼板10が1枚減少するごとに、電磁鋼板10の厚さ分だけ上治具51aを上昇させるように位置調節機構51dを制御してもよい。
検査部103は、電磁鋼板10の分離状態を示すデータを分離状態検査サイト52の計測器52aから取得する。例えば検査部103は、分離状態検査サイト52において搬送体71に保持された電磁鋼板10の厚さを示すデータを計測器52aから取得する。検査部103は、電磁鋼板10における複数の部分の厚さを示すデータを計測器52aから取得し、当該複数の部分の厚さを示すデータに基づいて電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータを導出するように構成されていてもよい。また、検査部103は、電磁鋼板10の分離状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の分離状態に異常がないか否かを確認する。例えば検査部103は、計測器52aが計測した厚さが所定の閾値以内であるかを確認する。
また、検査部103は、電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態を示すデータを取得するように接着剤検査サイト54のカメラ54a及びライト54bを制御する。具体的には、検査部103は、励起光の照射を開始するようにライト54bを制御することと、主面10s側が励起光に照射された電磁鋼板10を撮像するようにカメラ54aを制御することと、を実行し、撮像された画像情報をカメラ54aから取得する。また、検査部103は、塗布状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態に異常がないか否かを確認する。例えば検査部103は、接着剤20の塗布箇所に不足が無いか、接着剤20の塗布面積が所定の閾値以上であるか等を確認する。
また、検査部103は、電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得するように硬化剤検査サイト58のカメラ58a及びライト58bを制御する。具体的には、検査部103は、励起光の照射を開始するようにライト58bを制御することと、主面10t側が励起光に照射された電磁鋼板10を撮像するようにカメラ58aを制御することと、を実行し、撮像された画像情報をカメラ58aから取得する。また、検査部103は、塗布状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態に異常がないか否かを確認してもよい。例えば検査部103は、硬化剤30の塗布箇所に不足が無いか、硬化剤30の塗布面積が所定の閾値以上であるか否かを確認する。
接着剤塗布制御部104は、電磁鋼板10に接着剤20を塗布するように接着剤塗布サイト53の接着剤塗布駆動部53cを制御する。具体的には、接着剤塗布部53aを待機位置から塗布位置(接着剤20を塗布するための位置)まで上昇させるように、接着剤塗布制御部104が接着剤塗布駆動部53cを制御する。また、接着剤塗布制御部104は、接着剤塗布部53aの吐出口53hから継続的に少量の接着剤20が吐出している状態となるように、接着剤供給部53b(バルブ53v)を制御する。
中継制御部105は、第一搬送系のサイトから第二搬送系のサイトに電磁鋼板10を中継するように中継部61の駆動部61cを制御する。具体的には、引渡サイト55Aの下方において電磁鋼板10を保持した中継保持部61bを受取サイト55Bに向けてスライドさせるように、中継制御部105が駆動部61cを制御する。例えば、中継制御部105は、第一搬送系のサイト及び第二搬送系のサイトの間における中継保持部61bのスライドが一定周期で繰り返されるように、駆動部61cを制御する。
転積角度制御部106は、電磁鋼板10の厚さ分布に応じて電磁鋼板10を回す角度を設定し、当該角度にて中継保持部61bを回すように回転駆動部61rを制御する。例えば転積角度制御部106は、検査部103が導出した電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータに基づいて、厚さの大きい部分又は小さい部分が積層体11の一箇所に偏在することのないように電磁鋼板10を回す角度を設定する。あるいは、転積角度制御部106は、中継保持部61bに新たな電磁鋼板10が載置される度に、電磁鋼板10を回す角度を所定の角度ピッチ(例えば30度)で変更してもよい。この場合、当該角度ピッチは、ヨーク部12の円周方向に等間隔に並ぶ複数のティース部13の角度ピッチの倍数となるように設定される。
往復搬送制御部107は、搬送経路Pに沿って複数の搬送体81を往復させるように搬送駆動部82を制御する(図24(b)及び図25(b)を参照)。例えば往復搬送制御部107は、複数の搬送体81が一定周期で搬送経路Pに沿って同時に往復するように搬送駆動部82を制御する。
また、往復搬送制御部107は、硬化剤塗布サイト57から積層サイト59に向かう方向に移動する搬送体81の配置を、保持配置(図24(b)に示される状態)とするように配置切替部83を制御する。また、往復搬送制御部107は、積層サイト59から硬化剤塗布サイト57に向かう方向に移動する搬送体81の配置を、解除配置(図25(b)に示される状態)とするように配置切替部83を制御する。例えば往復搬送制御部107は、複数の搬送体81を同時に保持位置から解除位置、又は解除位置から保持位置に移動させるように配置切替部83を制御する。
また、往復搬送制御部107は、電磁鋼板10の主面10tの吸着を開始するように搬送体81を制御することと、主面10tの吸着を解除するように搬送体81を制御することと、を実行する。具体的には、往復搬送制御部107が搬送体81の電磁石の吸着のオン及びオフの切り替えを実行する。例えば往復搬送制御部107は、搬送体81の位置に応じて電磁鋼板10の吸着を開始又は解除するように搬送体81を制御してもよい。
硬化剤塗布制御部108は、電磁鋼板10に硬化剤30を塗布するように硬化剤塗布サイト57の硬化剤塗布部57bを制御する。具体的には、塗布保持部57aを待機位置から塗布位置(硬化剤30を塗布するための位置)まで下降させるように、硬化剤塗布制御部108が塗布駆動部57eを制御する。また、硬化剤塗布制御部108は、硬化剤塗布部57bが継続的に一定量の硬化剤30を保持している状態となるように、硬化剤供給部57f(ピストン57p)を制御する。
積層制御部109は、搬送装置60により電磁鋼板10が積層サイト59に搬入される前に、対向部91Aを退避位置(搬送装置60との衝突を回避する位置)に移動させるように加圧装置90を制御する。具体的には、対向状態切替部91B(電動モータ91a)により退避位置まで対向部91Aを上昇させる。また、積層制御部109は、搬送装置60により電磁鋼板10が積層サイト59に搬入された後に、対向部91Aを加圧補助位置(加圧プレート92Aからの加圧力に対向する位置)に移動させるように加圧装置90を制御する。具体的には、対向状態切替部91B(電動モータ91a)により、加圧領域T2(対向部91A及び加圧プレート92Aの間に位置する領域)の支持治具59aに重ねられた複数の電磁鋼板10の主面10sに対向面91sが接触するまで対向部91Aを退避位置から下降させる。
また、積層制御部109は、加圧補助位置に配置された対向部91Aに、加圧プレート92Aによって複数の電磁鋼板10を押し付けるように加圧装置90を制御する。例えば積層制御部109は、駆動部92Bにより、複数の電磁鋼板10を載置させた加圧領域T2の支持治具59aの下面に接触する加圧プレート92Aに下側から加圧力を付与する。また、積層制御部109は、加圧領域T2の支持治具59aに電磁鋼板10が1枚積層されるごとに、電磁鋼板10の厚さ分だけ加圧プレート92Aを下降させるように駆動部92Bを制御してもよい。
厚さ計測制御部110は、積層サイト59の厚さ計測部96から加圧時の加圧プレート92Aの位置に関するデータを取得し、加圧プレート92Aの位置に基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さを示すデータを導出する。また、厚さ計測制御部110は、積層サイト59の傾き計測部95から加圧時の対向部91Aの傾きに関するデータを取得し、対向部91Aの傾きに基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータを導出する。
治具配置制御部111は、駆動部92B(内側浮上部)により満状態の支持治具59aを搬出アーム97bに受け渡すように加圧装置90を制御する。例えば治具配置制御部111は、駆動部92B(内側浮上部)により、満状態の支持治具59aを搬出アーム97bまで下降させる。治具配置制御部111は、昇降アクチュエータ93により位置決め治具59bを開放位置(位置決めピン59pの先端が支持治具59a及び加圧プレート92Aよりも下方に配置される位置)まで下降させるように加圧装置90を制御することを更に実行してもよい。
また、治具配置制御部111は、図26(a)に示されるように、アーム駆動部98により満状態の支持治具59a(加圧済みの積層体11を支持する支持治具59a)を支持した搬出アーム97bを加圧領域T2から待機領域T1に移動させ、アーム駆動部98により空状態の支持治具59a(電磁鋼板10を支持していない支持治具59a)を支持した搬入アーム97aを待機領域T1から加圧領域T2に移動させるように加圧装置90を制御する。具体的には、治具配置制御部111が、アーム駆動部98の回転駆動部98dによって待機領域T1及び加圧領域T2の間で搬出アーム97b及び搬入アーム97aを入れ替える。
また、治具配置制御部111は、図26(b)に示されるように、加圧領域T2において搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御することと、待機領域T1において搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御することと、を実行する。例えば治具配置制御部111は、駆動部92B(内側浮上部)によって加圧領域T2における支持治具59aを浮上させ、外側浮上部99(エアシリンダ)によって待機領域T1における支持治具59aを上昇させる。治具配置制御部111は、昇降アクチュエータ93により位置決め治具59bを位置決め位置(位置決めピン59pの先端が支持治具59aの上に突出する位置)まで浮上させるように加圧装置90を制御することを更に実行してもよい。
また、治具配置制御部111は、図27(a)に示されるように、駆動部92B(内側浮上部)が搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させ、外側浮上部99が搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させた状態にて、アーム駆動部98により搬入アーム97aを待機領域T1に戻し、アーム駆動部98により搬出アーム97bを加圧領域T2に戻すように加圧装置90を制御する。ここでは、治具配置制御部111が、アーム駆動部98の回転駆動部98dによって待機領域T1及び加圧領域T2の間で搬出アーム97b及び搬入アーム97aを入れ替える。
また、治具配置制御部111は、図27(b)に示されるように、外側浮上部99により空状態の支持治具59aを搬入アーム97aまで下降させるように加圧装置90を制御する。治具配置制御部111は、外側浮上部99(エアシリンダ)によって待機領域T1における支持治具59aを下降させる。
(制御部のハードウェア構成)
制御部100は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成されている。例えば、図17に示されるように、制御部100は、回路191を有している。回路191は、一つ又は複数のプロセッサ192と、メモリ193と、ストレージ194と、入出力ポート195と、タイマー196とを有している。入出力ポート195は、搬送体71と、搬送駆動部72と、位置調節機構51dと、接着剤塗布駆動部53cと、接着剤供給部53bと、計測器52aと、カメラ54a,58aと、ライト54b,58bと、駆動部61cと、回転駆動部61rと、搬送体81と、搬送駆動部82と、配置切替部83と、硬化剤塗布部57bと、硬化剤供給部57fと、駆動部92Bと、対向状態切替部91Bと、昇降アクチュエータ93と、傾き計測部95と、厚さ計測部96と、アーム駆動部98と、外側浮上部99等との間で電気信号の入出力を行う。タイマー196は、例えば一定周期の基準パルスをカウントすることで経過時間を計測する。
制御部100は、一つ又は複数の制御用コンピュータにより構成されている。例えば、図17に示されるように、制御部100は、回路191を有している。回路191は、一つ又は複数のプロセッサ192と、メモリ193と、ストレージ194と、入出力ポート195と、タイマー196とを有している。入出力ポート195は、搬送体71と、搬送駆動部72と、位置調節機構51dと、接着剤塗布駆動部53cと、接着剤供給部53bと、計測器52aと、カメラ54a,58aと、ライト54b,58bと、駆動部61cと、回転駆動部61rと、搬送体81と、搬送駆動部82と、配置切替部83と、硬化剤塗布部57bと、硬化剤供給部57fと、駆動部92Bと、対向状態切替部91Bと、昇降アクチュエータ93と、傾き計測部95と、厚さ計測部96と、アーム駆動部98と、外側浮上部99等との間で電気信号の入出力を行う。タイマー196は、例えば一定周期の基準パルスをカウントすることで経過時間を計測する。
ストレージ194は、例えばハードディスク等、コンピュータによって読み取り可能な記憶媒体を有している。記憶媒体は、各機能モジュールを構成するためのプログラムを記録している。記憶媒体は、不揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク及び光ディスク等の取り出し可能な媒体であってもよい。メモリ193は、ストレージ194の記憶媒体からロードしたプログラム及びプロセッサ192による演算結果を一時的に記録する。プロセッサ192は、メモリ193と協働して上記プログラムを実行することで、各機能モジュールを構成する。
なお、制御部100のハードウェア構成は、必ずしもプログラムにより各機能モジュールを構成するものに限られない。例えば制御部100の各機能モジュールは、専用の論理回路又はこれを集積したASIC(Application Specific Integrated Circuit)により構成されていてもよい。
[モータコアの製造方法]
次に、図18〜図27を参照して、モータコア1の製造方法の一例として、制御部100の制御に応じて製造装置50が実行する各処理の手順を説明する。
次に、図18〜図27を参照して、モータコア1の製造方法の一例として、制御部100の制御に応じて製造装置50が実行する各処理の手順を説明する。
(第一搬送系のサイトにおける処理)
図18は、第一搬送系のサイトにおいて一枚の電磁鋼板10に対し実行される処理手順を示すフローチャートである。図18に示されるように、制御部100は、まずステップS01を実行する。ステップS01では、循環搬送制御部101が、分離サイト51において、電磁鋼板10の主面10tの吸着を開始するように搬送体71を制御する。また、分離制御部102が、電磁鋼板10が分離された仮積層体11aの高さ減少に応じて上治具51aを上昇させるように位置調節機構51dを制御する。
図18は、第一搬送系のサイトにおいて一枚の電磁鋼板10に対し実行される処理手順を示すフローチャートである。図18に示されるように、制御部100は、まずステップS01を実行する。ステップS01では、循環搬送制御部101が、分離サイト51において、電磁鋼板10の主面10tの吸着を開始するように搬送体71を制御する。また、分離制御部102が、電磁鋼板10が分離された仮積層体11aの高さ減少に応じて上治具51aを上昇させるように位置調節機構51dを制御する。
次に、制御部100は、ステップS02,S03を順に実行する。ステップS02では、検査部103が、電磁鋼板10の分離状態を示すデータを分離状態検査サイト52の計測器52aから取得する。ステップS03では、検査部103が、電磁鋼板10の分離状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の分離状態に異常がないか否かを確認する。
ステップS03において、電磁鋼板10の分離状態に異常がないと判定した場合、制御部100は、ステップS04を実行する。ステップS04では、接着剤塗布制御部104が、電磁鋼板10に接着剤20を塗布するように接着剤塗布駆動部53cを制御する。
次に、制御部100は、ステップS05,S06を順に実行する。ステップS05では、検査部103が、電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態を示すデータを取得するように接着剤検査サイト54のカメラ54a及びライト54bを制御する。ステップS06では、検査部103は、塗布状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の接着剤20の塗布状態に異常がないか否かを確認する。
ステップS06において、接着剤20の塗布状態に異常がないと判定した場合、制御部100は、ステップS07を実行する。ステップS07では、循環搬送制御部101が、引渡サイト55Aにおいて、電磁鋼板10の主面10tの吸着を解除するように搬送体71を制御する。以上により、制御部100は、1枚の電磁鋼板10に対する第一搬送系で実行される処理用の制御を完了する。
ステップS03において、電磁鋼板10の分離状態に異常があると判定した場合、又は、ステップS06において、接着剤20の塗布状態に異常があると判定した場合、制御部100は、ステップS08を実行する。ステップS08では、循環搬送制御部101が、回収サイト56において、電磁鋼板10の主面10tの吸着を解除するように搬送体71を制御する。その後、制御部100は、当該1枚の電磁鋼板10に対する第一搬送系で実行する処理用の制御を完了する。
(中継部において実行される処理)
図19は、中継部61において実行される処理手順を示すフローチャートである。図19に示されるように、制御部100は、まずステップS11,ステップS12を順に実行する。ステップS11では、搬送ユニット70から電磁鋼板10を受け取るように、中継制御部105が中継部61を制御する。具体的には、引渡サイト55Aの下方に中継保持部61bが位置するように、中継制御部105が駆動部61cを制御する。ステップS12では、搬送ユニット70から受け取った電磁鋼板10が積層体11における何枚目の電磁鋼板10であるかを、中継制御部105が確認する。
図19は、中継部61において実行される処理手順を示すフローチャートである。図19に示されるように、制御部100は、まずステップS11,ステップS12を順に実行する。ステップS11では、搬送ユニット70から電磁鋼板10を受け取るように、中継制御部105が中継部61を制御する。具体的には、引渡サイト55Aの下方に中継保持部61bが位置するように、中継制御部105が駆動部61cを制御する。ステップS12では、搬送ユニット70から受け取った電磁鋼板10が積層体11における何枚目の電磁鋼板10であるかを、中継制御部105が確認する。
次に、制御部100は、ステップS13,ステップS14を順に実行する。ステップS13では、転積角度制御部106が、電磁鋼板10を回す角度を決定する。例えば転積角度制御部106は、上記転積角度ピッチに対して、ステップS12で確認した枚数を乗算して電磁鋼板10を回す角度を決定する。転積角度制御部106は、検査部103から電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータを取得し、当該データに基づいて、電磁鋼板10を回す角度を決定してもよい。ステップS14では、転積角度制御部106が、上記決定した角度で電磁鋼板を回すように回転駆動部61rを制御する。
次に、制御部100は、ステップS15を順に実行する。ステップS15では、中継制御部105が、中継保持部61bを受取サイト55Bまでスライドさせるように、駆動部61cを制御する。以上により、制御部100は、1枚の電磁鋼板10に対する中継部で実行する処理用の制御を完了する。
なお、制御部100は、ステップS15を実行する前に、ステップS13,S14を実行してもよく、ステップS15と、ステップS13,S14とを並行して実行してもよい。
(第二搬送系のサイトにおいて実行される処理手順)
図20は、第二搬送系のサイトにおいて、積層サイト59に電磁鋼板10を搬入するまでに実行される処理を示すフローチャートである。図20に示されるように、制御部100は、まずステップS21,S22を順に実行する。ステップS21では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10を保持した搬送体81が搬送経路Pに沿って受取サイト55Bから硬化剤塗布サイト57に移動させるように搬送駆動部82を制御する。ステップS22では、硬化剤塗布制御部108が、電磁鋼板10に硬化剤30を塗布するように硬化剤塗布部57bを制御する。
図20は、第二搬送系のサイトにおいて、積層サイト59に電磁鋼板10を搬入するまでに実行される処理を示すフローチャートである。図20に示されるように、制御部100は、まずステップS21,S22を順に実行する。ステップS21では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10を保持した搬送体81が搬送経路Pに沿って受取サイト55Bから硬化剤塗布サイト57に移動させるように搬送駆動部82を制御する。ステップS22では、硬化剤塗布制御部108が、電磁鋼板10に硬化剤30を塗布するように硬化剤塗布部57bを制御する。
次に、制御部100は、ステップS23,S24を順に実行する。ステップS23では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10を保持した搬送体81が搬送経路Pに沿って硬化剤塗布サイト57から硬化剤検査サイト58に移動させるように搬送駆動部82を制御する。ステップS24では、検査部103が、電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態を示すデータを取得するようにカメラ58a及びライト58bを制御する。
なお、制御部100は、ステップS24の後に、塗布状態を示すデータに基づいて、電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態に異常がないか否か(例えば、硬化剤30の塗布箇所に不足が無いか否か、硬化剤30の塗布面積が所定の閾値以上であるか否か等)を確認することを実行してもよい。更に、制御部100は、硬化剤30の塗布状態に異常があると判定した場合、当該電磁鋼板10を次のサイトへの搬送対象から除外することを実行してもよい。
次に、制御部100は、ステップS25を実行する。ステップS25では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10を保持した搬送体81が搬送経路Pに沿って硬化剤検査サイト58から積層サイト59に移動させるように搬送駆動部82を制御する。以上により、100は、第二搬送系のサイトにおいて、積層サイト59に電磁鋼板10を搬入するまでに実行される処理用の制御を完了する。
(第二搬送ユニットの搬送処理)
図21は、上記ステップS21,S23,S24においてそれぞれ実行される搬送ユニット80による搬送処理手順を示すフローチャートである。図24及び図25は、搬送ユニット80による搬送処理手順を説明するための概略平面図である。図21に示されるように、制御部100は、まずステップS201を実行する。ステップS201では、往復搬送制御部107が、受取サイト55Bに搬送体81が到達するまで待機する。
図21は、上記ステップS21,S23,S24においてそれぞれ実行される搬送ユニット80による搬送処理手順を示すフローチャートである。図24及び図25は、搬送ユニット80による搬送処理手順を説明するための概略平面図である。図21に示されるように、制御部100は、まずステップS201を実行する。ステップS201では、往復搬送制御部107が、受取サイト55Bに搬送体81が到達するまで待機する。
次に、制御部100は、ステップS202,S203を順に実行する。ステップS202では、図24(a)及び図24(b)に示されるように、往復搬送制御部107が、搬送体81の配置を、保持配置(搬送体81が主面10tにかかる位置)とするように配置切替部83を制御する。ステップS203では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10の主面10tの吸着を開始するように搬送体81を制御する。
次に、制御部100は、ステップS204を実行する。ステップS204では、往復搬送制御部107が、受取サイト55Bにおいて電磁鋼板10を保持した搬送体81が硬化剤塗布サイト57に到達し、硬化剤塗布サイト57において電磁鋼板10を保持した搬送体81が硬化剤検査サイト58に到達し、硬化剤検査サイト58において電磁鋼板10を保持した搬送体81が積層サイト59に到達するまで待機する。
次に、制御部100は、ステップS205,ステップS206を順に実行する。ステップS205では、往復搬送制御部107が、電磁鋼板10の主面10tの吸着を解除するように搬送体81を制御する。ステップS206では、図25(a)及び図25(b)に示されるように、往復搬送制御部107が、搬送体81の配置を、解除配置(搬送体81が主面10tにかからない位置)とするように配置切替部83を制御する。以上により、制御部100は、上記のステップS21,S23,S24においてそれぞれ実行される搬送ユニット80の搬送処理用の制御を完了する。制御部100は、以上の搬送処理を繰り返し実行する。
(積層処理)
図22は、積層サイト59において実行される積層処理手順を示すフローチャートである。図22に示されるように、制御部100は、まずステップS31,S32を順に実行する。ステップS31では、積層制御部109が、対向部91Aを退避位置に移動させるように加圧装置90を制御する。積層制御部109は、対向状態切替部91Bにより、支持治具59aの上方において、搬送経路Pに沿って移動する搬送体81の高さよりも高い位置まで対向部91Aを上昇させるように、加圧装置90を制御する。ステップS32では、積層制御部109が、積層サイト59に電磁鋼板10が搬入されるまで待機する。
図22は、積層サイト59において実行される積層処理手順を示すフローチャートである。図22に示されるように、制御部100は、まずステップS31,S32を順に実行する。ステップS31では、積層制御部109が、対向部91Aを退避位置に移動させるように加圧装置90を制御する。積層制御部109は、対向状態切替部91Bにより、支持治具59aの上方において、搬送経路Pに沿って移動する搬送体81の高さよりも高い位置まで対向部91Aを上昇させるように、加圧装置90を制御する。ステップS32では、積層制御部109が、積層サイト59に電磁鋼板10が搬入されるまで待機する。
次に、制御部100は、ステップS33,S34を順に実行する。ステップS33では、対向状態切替部91Bにより対向部91Aを加圧補助位置に移動させるように加圧装置90を制御する。ステップS34では、積層制御部109が、加圧補助位置に配置された対向部91Aに、加圧プレート92Aによって複数の電磁鋼板10を押し付けて複数の電磁鋼板10を加圧するように加圧装置90を制御する。
次に、制御部100は、ステップS35,S36,S37を順に実行する。ステップS35では、厚さ計測制御部110が、厚さ計測部96から加圧時の加圧プレート92Aの位置に関するデータを取得するとともに、傾き計測部95から加圧時の対向部91Aの傾きに関するデータを取得する。ステップS36では、厚さ計測制御部110が、加圧プレート92Aの位置に基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さを示すデータを導出する。ステップS37では、厚さ計測制御部110が、対向部91Aの傾きに基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータを導出する。
なお、制御部100は、ステップS36を実行する前に、ステップS37を実行してもよく、ステップS36,S37を並行して実行してもよい。
次に制御部100は、ステップS38を実行する。ステップS38では、積層制御部109が、加圧プレート92Aによる複数の電磁鋼板10への加圧を停止するように加圧装置90を制御する。
次に、制御部100は、ステップS39を実行する。ステップS39では、積層制御部109が、複数の電磁鋼板10の積層が完了したか否かを確認する。電磁鋼板10の積層が完了していないと判定した場合、制御部100は、ステップS40を実行する。ステップS40では、積層制御部109が、駆動部92Bにより電磁鋼板10の厚さ分だけ加圧プレート92Aを下降させるように加圧装置90を制御する。以後、ステップS39において電磁鋼板10の積層が完了したと判定するまでは、制御部100は、ステップS31〜S40の処理を実行し、電磁鋼板10を積層する。
ステップS39において積層が完了したと判定した場合、制御部100は、ステップS41を実行する。ステップS41では、治具配置制御部111が、電磁鋼板10の積層体11(モータコア1)の搬出処理を実行する。以上により、制御部100は、積層処理用の制御を完了する。
(コア搬出処理)
図23は、モータコア1の搬出処理手順を示すフローチャートである。図26及び図27は、モータコア1の搬出処理手順を説明するための概略側面図である。図23に示されるように、制御部100は、まずステップS301を実行する。ステップS301では、治具配置制御部111が、駆動部92B(内側浮上部)により満状態の支持治具59aを搬出アーム97bまで下降させるように加圧装置90を制御する。このとき、治具配置制御部111は、昇降アクチュエータ93により搬入アーム97a及び搬出アーム97bよりも下方の開放位置まで位置決め治具59bを下降させるように加圧装置90を制御することを更に実行してもよい。これにより、満状態の支持治具59aが搬出アーム97bに載置されるとともに、位置決め治具59bの位置決めピン59pが当該支持治具59aの挿通孔59hから退避する。
図23は、モータコア1の搬出処理手順を示すフローチャートである。図26及び図27は、モータコア1の搬出処理手順を説明するための概略側面図である。図23に示されるように、制御部100は、まずステップS301を実行する。ステップS301では、治具配置制御部111が、駆動部92B(内側浮上部)により満状態の支持治具59aを搬出アーム97bまで下降させるように加圧装置90を制御する。このとき、治具配置制御部111は、昇降アクチュエータ93により搬入アーム97a及び搬出アーム97bよりも下方の開放位置まで位置決め治具59bを下降させるように加圧装置90を制御することを更に実行してもよい。これにより、満状態の支持治具59aが搬出アーム97bに載置されるとともに、位置決め治具59bの位置決めピン59pが当該支持治具59aの挿通孔59hから退避する。
次に、制御部100は、ステップS302を実行する。ステップS302では、図26(a)に示されるように、治具配置制御部111が、アーム駆動部98により待機領域T1及び加圧領域T2の間で搬出アーム97b及び搬入アーム97aを入れ替えるように加圧装置90を制御する。治具配置制御部111は、アーム駆動部98の回転駆動部98dにより、満状態の支持治具59aを支持した搬出アーム97bを加圧領域T2から待機領域T1に移動させ、空状態の支持治具59aを支持した搬入アーム97aを待機領域T1から加圧領域T2に移動させるように加圧装置90を制御する。これにより待機領域T1に配置された支持治具59a上のモータコア1は、作業者又は搬送ロボット等によって搬出される。
次に、制御部100は、ステップS303,S304を順に実行する。ステップS303では、図26(b)に示されるように、治具配置制御部111が、駆動部92B(内側浮上部)により加圧領域T2において搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御する。このとき、治具配置制御部111は、昇降アクチュエータ93により搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方の位置決め位置まで位置決め治具59bを浮上させるように加圧装置90を制御することを更に実行してもよい。これにより、位置決め治具59bの位置決めピン59pが空状態の支持治具59aの挿通孔59hに挿入される。以後、加圧領域T2に配置された支持治具59aによって電磁鋼板10の積層が開始される。ステップS304では、図26(b)に示されるように、治具配置制御部111が、外側浮上部99により待機領域T1において搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御する。なお、制御部100は、ステップS303よりも先にステップS304を実行してもよく、ステップS303,S304を並行して実行してもよい。
次に、制御部100は、ステップS305を実行する。なお、待機領域T1に配置された支持治具59a上のモータコア1は、ステップS305を実行する前までに搬出されている必要がある(待機領域T1に配置されている支持治具59aは、ステップS305において、空状態の支持治具59aとなる。)。ステップS305では、図27(a)に示されるように、治具配置制御部111が、アーム駆動部98により待機領域T1及び加圧領域T2の間で搬出アーム97b及び搬入アーム97aを入れ替えるように加圧装置90を制御する。次に、制御部100は、ステップS306を実行する。ステップS306では、図27(b)に示されるように、治具配置制御部111が、外側浮上部99により空状態の支持治具59aを搬入アーム97aまで下降させるように加圧装置90を制御する。以上により、制御部100は、コア搬出処理用の制御を完了する。
なお、ステップS306は、次の積層体11についてのコア搬出処理のステップS302よりも前に実行されればよく、例えば、次の積層体11についてのコア搬出処理のステップS301と並行して実行してもよい。
[本実施形態の効果]
本実施形態に係るモータコア1の製造装置50は、仮積層された複数の電磁鋼板10を有する仮積層体11aから電磁鋼板10を分離するための分離サイト51と、電磁鋼板10に接着用の第一塗布剤としての接着剤20を塗布する接着剤塗布サイト53と、接着剤20が塗布された電磁鋼板10を積層する積層サイト59と、を含む複数のサイトと、複数のサイト間で電磁鋼板10を搬送する搬送装置60と、を備え、搬送装置60は、電磁鋼板10を保持する搬送体71と、少なくとも分離サイト51及び接着剤塗布サイト53を経る循環経路Rに沿って搬送体71を搬送する搬送駆動部72と、を有する。
本実施形態に係るモータコア1の製造装置50は、仮積層された複数の電磁鋼板10を有する仮積層体11aから電磁鋼板10を分離するための分離サイト51と、電磁鋼板10に接着用の第一塗布剤としての接着剤20を塗布する接着剤塗布サイト53と、接着剤20が塗布された電磁鋼板10を積層する積層サイト59と、を含む複数のサイトと、複数のサイト間で電磁鋼板10を搬送する搬送装置60と、を備え、搬送装置60は、電磁鋼板10を保持する搬送体71と、少なくとも分離サイト51及び接着剤塗布サイト53を経る循環経路Rに沿って搬送体71を搬送する搬送駆動部72と、を有する。
この製造装置50によれば、分離サイト51及び接着剤塗布サイト53を含む複数のサイト間で電磁鋼板10を保持した搬送体71が搬送されるので、仮積層体11aを金型から取り出した後に接着用の工程の少なくとも一部を実行可能である。このため、積層体11の接着用の工程と、他の積層体11の打抜き工程とを並行して行うことが可能となる。これにより、接着による電磁鋼板10の積層体11の製造効率を向上させることができる。また、搬送駆動部72は、電磁鋼板10を保持する搬送体71を循環経路Rに沿って搬送するので、搬送体71の搬送方向を逆転させることなく、同一方向への駆動を継続させることで電磁鋼板10の搬送を繰り返すことができる。これにより、逆転動作の完了を待機する時間を省略し、接着による電磁鋼板10の積層体11の製造効率を更に向上させることができる。以上のように、本実施形態に係る製造装置50は、電磁鋼板10の積層体11の製造効率向上に有効である。
搬送装置60は、循環経路Rに沿って並ぶ複数の搬送体71を有し、搬送駆動部72は、複数の搬送体71を同時に搬送するように構成されていてもよい。これにより、複数の電磁鋼板10をそれぞれ保持する複数の搬送体71が同時に搬送されるので、一度に多くの電磁鋼板10を搬送することができる。
複数の搬送体71は、一つの搬送体71がいずれかのサイトに位置する時に、他の搬送体71が他のサイトに位置するように配置されていてもよい。これにより、複数のサイトに同時に電磁鋼板10を配置し、当該複数のサイトで同時に電磁鋼板10に対する処理を行うことができる。
複数のサイトは、電磁鋼板10の分離状態を示すデータを取得する分離状態検査サイト52及び接着剤20の塗布状態を示すデータを取得する接着剤検査サイト54のうちの少なくとも一方と、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54のうちの少なくとも一方において除外対象とされた電磁鋼板10を回収する回収サイト56と、を更に含み、回収サイト56は、循環経路Rに配置されていてもよい。これにより、例えば、接着剤20が塗布されていない電磁鋼板10、接着剤20の塗布が不十分な電磁鋼板10等が積層されることが抑制されるので、接着が不十分な電磁鋼板10を含む積層体11が製造されることを予め抑制でき、積層体11の製造効率向上に有効である。また、回収サイト56が循環経路Rに配置されているので、電磁鋼板10を効率よく搬送しながら除外対象の電磁鋼板10を回収できるとともに、循環経路Rの未使用領域を、除外対象の電磁鋼板10の回収に活用することができる。
回収サイト56は、循環経路Rにおいて、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54よりも下流側のサイトを経た搬送体71を分離サイト51に戻す経路に配置されていてもよい。これにより、搬送体71を分離サイト51に戻す経路を、除外対象の電磁鋼板10の回収に活用することができる。また、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54において除外対象とされなかった電磁鋼板10は、回収サイト56を経ることなく搬送される。このため、除外対象ではない電磁鋼板10の搬送の更なる効率化を図ることができる。
複数のサイトは、接着剤20の塗布状態を示すデータを取得する接着剤検査サイト54を更に含み、電磁鋼板10は、互いに逆向きの主面10t及び主面10sを有し、搬送体71は、電磁鋼板10を主面10tから保持するように構成され、分離サイト51は、電磁鋼板10の主面10tを搬送体71に向けるように、仮積層体11aを主面10s側から支持し、接着剤塗布サイト53は、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10sに接着剤20を塗布するように構成され、接着剤検査サイト54は、搬送体71に保持された電磁鋼板10の主面10sの画像情報を取得するように構成されていてもよい。これにより、分離サイト51、接着剤塗布サイト53及び接着剤検査サイト54において各サイト間での電磁鋼板10の持ち替えを省略することができる。したがって、積層体11の製造効率を更に向上させることができる。
複数のサイトは、電磁鋼板10に第一塗布剤と反応する第二塗布剤としての硬化剤30を塗布する硬化剤塗布サイト57を更に含み、硬化剤塗布サイト57は、主面10s側から電磁鋼板10を保持する塗布保持部57aと、主面10t側から硬化剤30を塗布する硬化剤塗布部57bと、を有し、搬送装置60は、搬送体71と塗布保持部57aとの間で電磁鋼板10を中継する中継部61を更に有していてもよい。この構成によれば、接着剤20が塗布された主面10tと逆向きの主面10sに硬化剤30が塗布されるので、分離サイト51において複数の電磁鋼板10を重ね合わせるまで、接着剤20及び硬化剤30間の反応を回避することができる。また、電磁鋼板10の持ち替えの際に中継部61が中継するので、保持する面を容易に切り替えることができる。
塗布保持部57aは、主面10sに塗布された接着剤20との接触を避けるように形成された逃げ部57gを含んでいてもよい。これにより、塗布保持部57aは、塗布された接着剤20に干渉しないように、硬化剤30が塗布される主面10tとは逆側の主面10sを保持することができる。
中継部61は、主面10t及び主面10sに直交する軸線Ax2まわりに電磁鋼板10を回す転積用の回転駆動部61rを含んでいてもよい。これにより、転積用の角度調節に中継部61を活用することができるので、搬送装置60において転積用の角度調節を行う場合と比較して全体の装置構成の複雑化を抑制することができる。
製造装置50は、電磁鋼板10の厚さ分布に応じて電磁鋼板10を回す角度を調節するように回転駆動部61rを制御することを実行するように構成された転積角度制御部106を更に備えていてもよい。これにより、複数の電磁鋼板10が積層されて形成された積層体11の厚さのばらつきを抑制することができ、製品の均一性を向上させることができる。
搬送装置60搬送装置は、搬送体71と搬送駆動部72とを含む搬送ユニット70と、電磁鋼板10を主面10t側から保持する搬送体81と、少なくとも硬化剤塗布サイト57と積層サイト59とを経る搬送経路Pに沿って搬送体81を搬送する搬送駆動部82と、を含む搬送ユニット80とを有していてもよい。主面10t側に処理を行うサイト間での搬送系統の搬送ユニット70と、主面10sに処理を行うサイト間での搬送系統の搬送ユニット80とをそれぞれ有することで、各ユニットの単純化を図ることができる。
搬送ユニット80は、搬送経路Pに交差する方向において、搬送体81を移動させることで、搬送体81が主面10tにかかる保持配置と、搬送体81が主面10tにかからない解除配置とを切り替える配置切替部83を更に含んでいてもよい。これにより、電磁鋼板10に対する処理を行う際に、主面10tにかからない解除配置とすることで主面10t側に処理を行うことができる。
搬送ユニット80は、搬送経路Pに沿って並ぶ複数の搬送体81を有しており、搬送駆動部82は、搬送経路Pに沿って複数の搬送体81を往復させるように搬送駆動部82を制御することと、硬化剤塗布サイト57から積層サイト59に向かう方向に移動する搬送体81の配置を保持配置とするように配置切替部83を制御することと、積層サイト59から硬化剤塗布サイト57に向かう搬送体81の配置を解除配置とするように配置切替部83を制御することと、を実行するように構成されている往復搬送制御部107を更に備えていてもよい。これにより、硬化剤塗布サイト57及び積層サイト59等において、電磁鋼板10に対する処理が行われている間に搬送体81を上流側のサイトに戻すことができる。したがって、積層体11の製造効率を更に向上させることができる。
複数のサイトは、電磁鋼板10に第一塗布剤と反応する第二塗布剤としての硬化剤30を塗布する硬化剤塗布サイト57を更に含み、硬化剤塗布サイト57は、硬化剤30を吸収する多孔性のパット57dと、電磁鋼板10に対してパット57dを接触又は離間させる塗布駆動部57eと、電磁鋼板10の逆側からパット57dに硬化剤30を供給する硬化剤供給部57fとを含んでいてもよい。多孔性のパット57dに硬化剤30を供給し、当該パット57dを電磁鋼板10に接触させることで電磁鋼板10に硬化剤30が塗布されるので、硬化剤30の液だれ及び過剰供給を抑制することができる。また、電磁鋼板10の逆側からパット57dに硬化剤30を供給するので、硬化剤30の供給中であってもパット57dが硬化剤30の塗布を行うことができる。したがって、適量の硬化剤を継続してパット57dに供給することができる。
パット57dは、硬化剤30の塗布対象位置30aに対応するように点在して電磁鋼板10側に突出した複数の突起57hを有していてもよい。これにより、任意の位置に限定して、電磁鋼板10に硬化剤30を塗布することができる。
硬化剤30の塗布対象位置30aは、接着剤20の塗布対象位置20aの裏側となるように設定されていてもよい。これにより、積層サイト59において電磁鋼板10同士が重ね合わされた際、接着剤20及び硬化剤30間での反応効率が高められる。したがって、積層体11の製造効率を更に向上させることができる。
積層サイト59は加圧装置90を有し、加圧装置90は、重なった複数の電磁鋼板10に、積層方向の一方側から対向する対向部91Aと、複数の電磁鋼板10を積層方向の他方側から対向部91A側に押し付ける加圧プレート92Aと、搬送装置60との衝突を回避する退避位置と、加圧プレート92Aによる加圧用の加圧補助位置との間で対向部91Aを移動させる対向状態切替部91Bと、を含んでいてもよい。この構成によれば、加圧力の確保を優先すべき加圧プレート92A側ではなく対向部91A側を移動させるので、電磁鋼板10を積み重ねる際の対向部91A及び加圧プレート92Aの位置関係と、加圧時の対向部91A及び加圧プレート92Aの位置関係との切り替え作業の効率化を図ることができる。したがって、積層体11の製造効率を更なる向上に有効である。
製造装置50は、搬送装置60により電磁鋼板10が積層サイト59に搬入される前に、対向状態切替部91Bにより対向部91Aを退避位置に移動させるように加圧装置90を制御することと、搬送装置60により電磁鋼板10が積層サイト59に搬入された後に、対向状態切替部91Bにより対向部91Aを加圧補助位置に移動させるように加圧装置90を制御することと、加圧補助位置に配置された対向部91Aに、加圧プレート92Aにより複数の電磁鋼板10を押し付けるように加圧装置90を制御することと、を実行するように構成された積層制御部109を更に備えていてもよい。この構成によれば、電磁鋼板10を積み重ねる際の対向部91A及び加圧プレート92Aの位置関係と、加圧時の対向部91A及び加圧プレート92Aの位置関係とが効率よく切り替わる。したがって、積層体11の製造効率を更に向上させることができる。
加圧装置90は、加圧時の加圧プレート92Aの位置を計測する厚さ計測部96と、加圧時の対向部91Aの傾きを計測する傾き計測部95と、を更に有していてもよい。これにより、厚さ計測部96及び傾き計測部95が互いに異なる対象に設置されるので、両方を同じ対象に設置した場合と比較して、構成の複雑化が抑制される。
製造装置50は、厚さ計測部96により計測された加圧プレート92Aの位置に基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さを示すデータを導出することと、傾き計測部95により計測された対向部91Aの傾きに基づいて、加圧された複数の電磁鋼板10の厚さのばらつきを示すデータを導出することと、を実行するように構成された厚さ計測制御部110を更に備えていてもよい。これにより、計測された加圧プレート92Aの位置及び対向部91Aの傾きに基づいて、複数の電磁鋼板10の厚さ情報と、当該複数の電磁鋼板10の厚さのばらつき情報とを得ることができる。
加圧装置90は、重なった複数の電磁鋼板10を支持するための支持治具59aを、対向部91A及び加圧プレート92Aの間の外に位置する待機領域T1から、対向部91A及び加圧プレート92Aの間に位置する加圧領域T2に搬入するための搬入アーム97aと、加圧後の複数の電磁鋼板10を支持した支持治具59aを、加圧領域T2から待機領域T1に搬出するための搬出アーム97bと、加圧領域T2において、搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させる駆動部92B(内側浮上部)と、待機領域T1において、搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させる外側浮上部99と、加圧領域T2及び待機領域T1の間で搬入アーム97a及び搬出アーム97bを入れ替えるアーム駆動部98と、を更に含んでいてもよい。
上記の構成によれば、加圧領域T2及び待機領域T1においてそれぞれ支持治具59aを浮上させた状態で、搬入アーム97a及び搬出アーム97bを入れ替えることができる。これにより、例えば、加圧領域T2において支持治具59aを用いて複数の電磁鋼板10を加圧中であっても、搬出アーム97bを加圧領域T2に戻すことができる。このように、支持治具59a上の作業に影響されずに搬入アーム97a及び搬出アーム97bの入れ替えを行うことができるので、積層体11の製造効率の更なる向上を図ることができる。
製造装置50は、積層された複数の電磁鋼板10が配置された支持治具59aを支持した搬入アーム97aをアーム駆動部98により加圧領域T2から待機領域T1に移動させ、電磁鋼板10が配置されていない支持治具59aを支持した搬入アーム97aをアーム駆動部98により待機領域T1から加圧領域T2に移動させるように加圧装置90を制御することと、駆動部92B(内側浮上部)により搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御することと、外側浮上部99により搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させるように加圧装置90を制御することと、駆動部92B(内側浮上部)が搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させ、外側浮上部99が搬入アーム97a及び搬出アーム97bより上方に支持治具59aを浮上させた状態にて、搬入アーム97aをアーム駆動部98により待機領域T1に戻し、搬出アーム97bをアーム駆動部98により加圧領域T2に戻すように加圧装置90を制御することと、積層された複数の電磁鋼板10が配置された支持治具59aを駆動部92B(内側浮上部)により搬出アーム97bまで下降させるように加圧装置90を制御することと、電磁鋼板10が配置されていない支持治具59aを外側浮上部99により搬入アーム97aまで下降させるように加圧装置90を制御することと、積層された複数の電磁鋼板10が配置された支持治具59aを支持した搬出アーム97bをアーム駆動部98により加圧領域T2から待機領域T1に移動させ、電磁鋼板10が配置されていない支持治具59aを支持した搬入アーム97aをアーム駆動部98により待機領域T1から加圧領域T2に移動させるように加圧装置90を制御することと、を実行するように構成された治具配置制御部111を更に備えていてもよい。
上記の構成によれば、加圧領域T2及び待機領域T1においてそれぞれ支持治具59aを浮上させた状態で搬入アーム97a及び搬出アーム97bを入れ替えるので、例えば、加圧領域T2において支持治具59aを用いて複数の電磁鋼板10を加圧中であっても、搬出アーム97bが加圧領域T2に戻される。このように、支持治具59a上の作業に影響されずに搬入アーム97a及び搬出アーム97bの入れ替えが行われるので、積層体11の製造効率を更に向上させることができる。
以上、実施形態について説明したが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、搬送装置60は、上述した第一搬送系のサイト及び第二搬送系のサイトの両方を経る一つの循環経路に沿って電磁鋼板10を搬送するように構成されていてもよい。
製造装置50は、複数の同じサイトを備えていてもよい。例えば、製造装置50は、複数の積層サイト59を備えていてもよい。或いは、製造装置50は、複数の搬送ユニット80と複数の第二搬送系のサイト(例えば、受取サイト55B、硬化剤塗布サイト57、硬化剤検査サイト58、及び積層サイト59)とを備えていてもよい。この場合、中継部61が第一搬送系のサイトから複数の第二搬送系のサイトのそれぞれ(例えば、各受取サイト55B)への電磁鋼板10の振り分けを行うように構成されていてもよい。
分離サイト51は、エアー供給源(不図示)に接続されて仮積層体11aの上部に向けて圧縮空気を噴射するように構成された噴射ノズル(不図示)を有していてもよい。この場合、噴射ノズルによって噴射した圧縮空気が仮積層体11aの最上の電磁鋼板10の下方に吹き付けられると、最上の電磁鋼板10を浮上させようとする力が生じる。これにより、最上の電磁鋼板10の分離が容易になる。分離サイト51は、図5に示される複数の磁石51cに代えて噴射ノズルを有していてもよく、複数の磁石51cと噴射ノズルとの両方を有し、複数の磁石51cによる磁束と噴射ノズルからの圧縮空気とを併用して、最上の電磁鋼板10を浮上させるように構成されていてもよい。
製造装置50は、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54のうちのいずれか一方のみを備えていてもよい。また、回収サイト56は、必ずしも、循環経路Rにおいて異常のない電磁鋼板10が経る最下流のサイトから分離サイト51に戻る経路に配置されていなくてもよく、少なくとも回収対象を判定するサイト(例えば、分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54のうちの少なくとも一方)よりも下流側に配置されていればよい。例えば、製造装置50が分離状態検査サイト52及び接着剤検査サイト54にそれぞれ対応する2つの回収サイト56を備え、分離状態検査サイト52に対応する回収サイト56は分離状態検査サイト52の直後に配置されていてもよく、接着剤検査サイト54に対応する回収サイト56は接着剤検査サイト54の直後に配置されていてもよい。また、製造装置50は、硬化剤検査サイト58に対応する回収サイト56を更に備えていてもよく、硬化剤検査サイト58に対応する回収サイト56が硬化剤検査サイト58の直後に配置されていてもよい。
内側浮上部は、駆動部92Bによって構成されていなくてもよい。積層サイト59は、駆動部92Bとは別に、内側浮上部を有していてもよく、当該内側浮上部は、例えば外側浮上部99と同様に構成されていてもよい。
ここで、接着剤20として、例えば嫌気性の接着剤が用いられる場合がある。その場合、接着剤20が電磁鋼板10に接触したときに、金属イオンによる接着剤20の硬化が開始することが考えられる。上述のように接着剤塗布サイト53と硬化剤塗布サイト57とが互いに入れ替わって配置され、電磁鋼板10に硬化剤30が塗布された後に、当該電磁鋼板10に接着剤20が塗布される場合、電磁鋼板10に接着剤20が塗布されてから当該電磁鋼板10が積層されるまでの時間が短縮される。これにより、例えば接着剤20として嫌気性の接着剤が用いられた場合であっても、接着剤20の硬化が進行する前に電磁鋼板10を積層することが可能となる。また、硬化剤30の塗布状態が正常であるものに対して接着剤20を塗布し塗布状態を検査することになるため、硬化剤30よりも高価な接着剤20を捨てるリスクが低減し、コストダウンを図ることができる。
接着剤塗布サイト53は、電磁鋼板10の上側から接着剤20を塗布するように構成されていてもよく、硬化剤塗布サイト57は、電磁鋼板10の下側から硬化剤30を塗布するように構成されていてもよい。これにより、接着剤20よりも粘度が低い硬化剤30を安定して供給することができる。
製造装置50は、硬化剤塗布サイト57及び硬化剤検査サイト58を中継部61よりも上流側に有していてもよい。この場合に製造装置50は、硬化剤30の塗布状態に異常があると判定された電磁鋼板10に対して転積用の角度調節を行わずに、積層サイト59への搬送対象から除外するように構成されていてもよい。例えば、図3のように、硬化剤塗布サイト57及び硬化剤検査サイト58が中継部61よりも下流側にある構成では、転積を予定してある角度に角度調節がされた一部の電磁鋼板10が除外され、代わりに異なる角度に角度調節された電磁鋼板10が積層されると、積層体11の厚さのばらつき抑制、製品の均一性向上といった転積による効果が十分に得られないことが考えられる。上述のように、硬化剤30の塗布状態に異常があると判定された電磁鋼板10に対して転積用の角度調節を行わずに、積層サイト59への搬送対象から除外する構成により、転積用の角度調節が行われたすべての電磁鋼板10が予定どおりに積層されるので、一部の電磁鋼板10が除外されることに起因する製品の均一性低下を抑制することができる。
例えば製造装置50は、中継部61(第一中継部)とは別に、硬化剤検査サイト58と積層サイト59との間で電磁鋼板10を中継する第二中継部(不図示)を更に有し、中継部61が回転駆動部61rを含まずに第二中継部が回転駆動部61rを含んでいてもよい。この場合、制御部100は、電磁鋼板10の硬化剤30の塗布状態を示すデータに基づいて、硬化剤30の塗布状態に異常がないか否か(例えば、硬化剤30の塗布箇所に不足がないか否か、硬化剤30の塗布面積が所定の閾値以上であるか否か等)を確認し、硬化剤30の塗布状態に異常があると判定した場合、当該電磁鋼板10を第二中継部への搬送対象から除外することを実行するように構成されていてもよい。この構成により、回転駆動部61rは、電磁鋼板10の分離状態、接着剤20の塗布状態、及び硬化剤30の塗布状態のいずれも異常がないことが確認された電磁鋼板10を順次受け取って回転させることで、電磁鋼板10に対する転積用の角度調節を行うことができる。したがって、転積用の角度調節が行われたすべての電磁鋼板10が予定どおりに積層されるので、製品の均一性低下を十分に抑制することができる。
製造装置50は、電磁鋼板10を積層する直前に、接着剤20及び硬化剤30が塗布された複数(例えば3枚)の電磁鋼板10を積層方向に重ね合わせて仮置きするように構成されていてもよい。製造装置50は、仮置きされた当該複数の電磁鋼板10をまとめて積層サイト59へ搬送するように構成されていてもよい。
積層サイト59においては、例えば、積層体11が形成されるまでの加圧時間を一定としたとき、1枚の電磁鋼板10を順次所定時間だけ加圧する場合よりも、複数(例えばX枚)の電磁鋼板10ごとに所定時間(1枚の電磁鋼板10を加圧する時間のX倍)加圧する場合の方が、各電磁鋼板10に対する加圧保持時間を長くすることができる。上述のように、積層方向に重なり合うように仮置きされた複数(ここでは3枚)の電磁鋼板10がまとめて積層サイト59へ搬送される構成によれば、1枚の電磁鋼板10を順次積層サイト59に搬送する場合と比較して、電磁鋼板10の加圧保持時間が長くなり、接着強度、幾何公差又は占積率等を向上させることができる。また、1枚の電磁鋼板10を順次積層サイト59に搬送する場合と比較して、積層サイト59へ搬送する回数が削減されるので、積層体11の製造効率の更なる向上を図ることができる。
接着剤20及び硬化剤30が塗布された複数の電磁鋼板10を積層方向に重ね合わせて仮置きする場合、製造装置50は、積層方向に隣り合う電磁鋼板10同士が互いに接触しないように、各電磁鋼板10の一部を保持するように構成されていてもよい。これにより、接着剤20及び硬化剤30が塗布された電磁鋼板10同士が接触して接着剤20の硬化が始まることを抑制することができる。
1…モータコア(積層鉄心)、10…電磁鋼板、10s…主面(第一面)、10t…主面(第二面)、11a…仮積層体、20…接着剤(第一塗布剤)、20a…塗布対象位置、30…硬化剤(第二塗布剤)、30a…塗布対象位置、50…製造装置、51…分離サイト、52…分離状態検査サイト、53…接着剤塗布サイト(第一塗布サイト)、54…接着剤検査サイト(第一塗布剤検査サイト)、56…回収サイト、57…硬化剤塗布サイト(第二塗布サイト)、57a…塗布保持部(保持部)、57b…硬化剤塗布部(塗布部)、57d…パット、57g…逃げ部、57e…塗布駆動部、57f…硬化剤供給部(供給部)、57h…突起、59…積層サイト、59a…支持治具(治具)、60…搬送装置、61…中継部、61r…回転駆動部、70…搬送ユニット(第一搬送ユニット)、71…搬送体(第一搬送体)、72…搬送駆動部(第一搬送駆動部)、80…搬送ユニット(第二搬送ユニット)、81…搬送体(第二搬送体)、82…搬送駆動部(第二搬送駆動部)、83…配置切替部、91A…対向部、91B…対向状態切替部、92A…加圧プレート(加圧部)、92B…駆動部(内側浮上部)、95…傾き計測部、96…厚さ計測部、97a…搬入アーム、97b…搬出アーム、98…アーム駆動部、99…外側浮上部、Ax2…軸線、R…循環経路、P…搬送経路、T1…待機領域、T2…加圧領域。
Claims (12)
- 仮積層された複数の電磁鋼板を有する仮積層体から前記電磁鋼板を分離するための分離サイトと、前記電磁鋼板に接着用の第一塗布剤を塗布する第一塗布サイトと、前記第一塗布剤が塗布された前記電磁鋼板を積層する積層サイトと、を含む複数のサイトと、
複数のサイト間で前記電磁鋼板を搬送する搬送装置と、を備え、
前記搬送装置は、前記電磁鋼板を保持する第一搬送体と、少なくとも前記分離サイト及び前記第一塗布サイトを経る循環経路に沿って前記第一搬送体を搬送する第一搬送駆動部と、を有する積層鉄心の製造装置。 - 前記搬送装置は、前記循環経路に沿って並ぶ複数の前記第一搬送体を有し、
前記第一搬送駆動部は、前記複数の第一搬送体を同時に搬送するように構成されている、請求項1に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記複数のサイトは、前記電磁鋼板の分離状態を示すデータを取得する分離状態検査サイト及び前記第一塗布剤の塗布状態を示すデータを取得する第一塗布剤検査サイトのうちの少なくとも一方と、前記分離状態検査サイト及び前記第一塗布剤検査サイトのうちの少なくとも一方において除外対象とされた前記電磁鋼板を回収する回収サイトと、を更に含み、
前記回収サイトは、前記循環経路に配置されている、請求項1又は2に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記複数のサイトは、前記第一塗布剤の塗布状態を示すデータを取得する第一塗布剤検査サイトを更に含み、
前記電磁鋼板は、互いに逆向きの第一面及び第二面を有し、
前記第一搬送体は、前記電磁鋼板を前記第一面側から保持するように構成され、
前記分離サイトは、前記電磁鋼板の前記第一面を前記第一搬送体に向けるように、前記仮積層体を前記第二面側から支持し、
前記第一塗布サイトは、前記第一搬送体に保持された前記電磁鋼板の前記第二面に前記第一塗布剤を塗布するように構成され、
前記第一塗布剤検査サイトは、前記第一搬送体に保持された前記電磁鋼板の前記第二面の画像情報を取得するように構成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記複数のサイトは、前記電磁鋼板に前記第一塗布剤と反応する第二塗布剤を塗布する第二塗布サイトを更に含み、
前記第二塗布サイトは、前記第二面側から前記電磁鋼板を保持する保持部と、前記第一面側から前記第二塗布剤を塗布する塗布部と、を有し、
前記搬送装置は、前記第一搬送体と前記保持部との間で前記電磁鋼板を中継する中継部を更に有する、請求項4に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記中継部は、前記第一面及び前記第二面に直交する軸線まわりに前記電磁鋼板を回す転積用の回転駆動部を含む、請求項5に記載の積層鉄心の製造装置。
- 前記搬送装置は、
前記第一搬送体と前記第一搬送駆動部とを含む第一搬送ユニットと、
前記電磁鋼板を前記第一面側から保持する第二搬送体と、少なくとも前記第二塗布サイトと前記積層サイトとを経る搬送経路に沿って前記第二搬送体を搬送する第二搬送駆動部と、を含む第二搬送ユニットとを有する、請求項5又は6に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記第二搬送ユニットは、前記搬送経路に交差する方向において、前記第二搬送体を移動させることで、前記第二搬送体が前記第一面にかかる保持配置と、前記第二搬送体が前記第一面にかからない解除配置とを切り替える配置切替部を更に含む、請求項7に記載の積層鉄心の製造装置。
- 前記複数のサイトは、前記電磁鋼板に前記第一塗布剤と反応する第二塗布剤を塗布する第二塗布サイトを更に含み、
前記第二塗布サイトは、前記第二塗布剤を吸収する多孔性のパットと、前記電磁鋼板に対して前記パットを接触又は離間させる塗布駆動部と、前記電磁鋼板の逆側から前記パットに前記第二塗布剤を供給する供給部とを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記積層サイトは加圧装置を有し、
前記加圧装置は、重なった複数の前記電磁鋼板に、積層方向の一方側から対向する対向部と、複数の前記電磁鋼板を前記積層方向の他方側から前記対向部側に押し付ける加圧部と、前記搬送装置との衝突を回避する退避位置と、前記加圧部による加圧用の加圧補助位置との間で前記対向部を移動させる対向状態切替部と、を含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の積層鉄心の製造装置。 - 前記加圧装置は、
重なった複数の前記電磁鋼板を支持するための治具を、前記対向部及び前記加圧部の間の外に位置する待機領域から、前記対向部及び前記加圧部の間に位置する加圧領域に搬入するための搬入アームと、
加圧後の複数の前記電磁鋼板を支持した前記治具を、前記加圧領域から前記待機領域に搬出するための搬出アームと、
前記加圧領域において、前記搬入アーム及び前記搬出アームより上方に前記治具を浮上させる内側浮上部と、
前記待機領域において、前記搬入アーム及び前記搬出アームより上方に前記治具を浮上させる外側浮上部と、
前記加圧領域及び前記待機領域の間で前記搬入アーム及び前記搬出アームを入れ替えるアーム駆動部と、を更に含む、請求項10に記載の積層鉄心の製造装置。 - 仮積層された複数の電磁鋼板を有する仮積層体から前記電磁鋼板を分離することと、
前記電磁鋼板に接着用の第一塗布剤を塗布することと、
前記第一塗布剤が塗布された前記電磁鋼板を積層することと、
前記仮積層体から前記電磁鋼板を分離するためのサイト、及び前記第一塗布剤を塗布するためのサイトを含む循環経路に沿って前記電磁鋼板を搬送することと、を含む積層鉄心の製造方法。
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