JPH07298566A - 積層鋼板の接着用加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】積層された複数枚の中空状の鋼板を短時間で有
効に加熱するとともに、接着品質の向上を容易に可能に
する。 【構成】接着剤１６を挟んで互いに積層された鋼板１８
の外周に配設され前記鋼板１８を外周側から加熱する第
１加熱手段３２と、前記鋼板１８の中空部１８ａに挿入
されこの中空部１８ａ側から該鋼板１８を加熱する第２
加熱手段３４とを備える。鋼板１８は、第１および第２
加熱手段３２、３４を介して内外から略同時に加熱され
るため、この鋼板１８全体を均一かつ効率的に加熱する
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、接着剤を挟んで互いに
積層された複数枚の中空状の鋼板を、圧着加熱して一体
的に接着するための積層鋼板の接着用加熱装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】モータは、一般的に、所定の相数に対応
する巻線が設けられたステータコア（鉄心）と、外周面
に複数の永久磁石が設けられてこのステータコア内に回
転可能に配設されるロータとを備えている。この種のス
テータコアは、通常、複数枚の中空状の鋼板を積層し、
各鋼板間に介装された接着剤により一体的に接着して構
成されている。

【０００３】従来より、前記積層された複数枚の鋼板を
接着するために種々の装置が提案されており、例えば、
特開平５−２５５６４５号公報に開示された接着加工装
置が知られている。この接着加工装置では、Ｅ型の第１
および第２鉄心を脚部が対向するように突き合わせると
ともに、各中央脚の相互間に被接着部材が挿入され、前
記第１鉄心に装着された誘導コイルに低周波電流が供給
されることにより、前記中央脚間に磁束が形成されて該
被接着部材が加熱接着されるように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術では、被接着部材が外側から加熱されるため、
特にステータコアのように多数枚の鋼板が積層されてい
る場合には、中央側に配設されている鋼板が接着に必要
な温度まで加熱されるのに長時間を要してしまい、加熱
サイクルタイムが長くなって生産性が著しく低下してし
まうという問題が指摘されている。しかも、外側の鋼板
と中央側の鋼板の加熱温度に相当に大きな温度差が生じ
ると、接着剤の溶融状態が不均一となって所定の接着性
を得ることが困難となり、接着品質（接着強度）の低下
が惹起されるという問題がある。

【０００５】本発明は、この種の問題を解決するための
ものであり、積層された複数枚の中空状の鋼板を短時間
で有効に加熱することができるとともに、接着品質の向
上が容易に可能な積層鋼板の接着用加熱装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、接着剤を挟んで互いに積層された複数
枚の中空状の鋼板を、圧着加熱して一体的に接着するた
めの積層鋼板の接着用加熱装置であって、前記積層され
た鋼板の外周に配設され、前記鋼板を外周側から加熱す
る第１加熱手段と、前記積層された鋼板の中空部に挿入
され、前記中空部側から該鋼板を加熱する第２加熱手段
と、を備えることを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明に係る積層鋼板の接着用加熱装置では、
積層された鋼板が、第１加熱手段を介して外周側から加
熱されるとともに、この積層された鋼板の中空部に挿入
された第２加熱手段を介して該中空部側から加熱され
る。従って、鋼板は、外周側と中央側の両方向から加熱
されるため、特に多数枚の鋼板が互いに積層されていて
も、この積層された鋼板全体を短時間で均一かつ有効に
加熱して接着剤を均一に反応させることができる。さら
に、積層された鋼板全体が略同一温度で加熱され、接着
不良の発生を確実に回避することが可能になる。

【０００８】

【実施例】本発明に係る積層鋼板の接着用加熱装置につ
いて実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細
に説明する。

【０００９】図１において、参照数字１０は、モータを
示し、このモータ１０は、本実施例に係る加熱装置３０
（後述する）により接着形成されたステータコア１２
と、このステータコア１２の中空部１２ａに回転可能に
配設されるロータ１４とを備える。

【００１０】ステータコア１２は、接着剤１６を挟んで
互いに積層された複数枚の中空状の鋼板１８が一体的に
接着されて形成されており、このステータコア１２に
は、３相に対応して第１乃至第３巻線２０ａ〜２０ｃが
設けられる。ロータ１４は、シャフト２２とヨーク２４
とこのヨーク２４の外周面に所定角度ずつ離間して配設
された複数個の永久磁石２６とを備える。

【００１１】接着剤１６は、熱可塑性アクリル樹脂エマ
ルジョン、アミン系エポキシ樹脂エマルジョンおよび成
膜助剤の合成品からなる熱可塑性接着型絶縁被膜、また
は液状エポキシ樹脂からなる熱硬化性接着型絶縁被膜で
あり、鋼板１８の表面にコーティング処理されている。

【００１２】図２に示すように、加熱装置３０は、接着
剤１６を挟んで互いに積層された鋼板１８の外周に配設
され前記鋼板１８を外周側から加熱する第１加熱手段３
２と、前記鋼板１８の中空部１８ａに挿入されこの中空
部１８ａ側から該鋼板１８を加熱する第２加熱手段３４
とを備える。

【００１３】第１加熱手段３２は、架台３６上に装着さ
れて鋼板１８の外周を周回する電磁誘導コイル３８を備
え、この電磁誘導コイル３８が電源配線４０を介して制
御部４２に接続され、この制御部４２に電源４４が接続
されている。架台３６には、電磁誘導コイル３８の下端
側に対応して開口部４６が形成されるとともに、この電
磁誘導コイル３８が装着される下部支持枠４８に複数の
位置決め用凹部５０が設けられる。下部支持枠４８に
は、第１リミットスイッチ５２が固着され、この第１リ
ミットスイッチ５２は、電源配線５４を介して制御部４
２に接続されている。

【００１４】架台３６内には、昇降シリンダ５６が配設
され、この昇降シリンダ５６から上方に延びるロッド５
８に昇降台６０が固着される。昇降台６０上には、下部
支持枠４８の凹部５０に嵌合する複数の位置決め突起６
２と、第１リミットスイッチ５２に係合自在なドグ６４
とが設けられるとともに、この昇降台６０の中央部分に
は、ワーク受台６６が形成される。

【００１５】ワーク受台６６に、第２加熱手段３４を構
成する金属棒状体６８が立設される。この金属棒状体６
８は、熱伝導性が高い材料、例えば、銅、鉄、鋳鋼また
はアルミニウム合金で形成される。図３および図４に示
すように、ワーク受台６６上には、第１乃至第３セラミ
ックス材７０ａ〜７０ｃおよび鋼板製の押板７２が積層
して一体的に固定されており、これらは、金属棒状体６
８を挿入するために中空状に形成される。

【００１６】第１乃至第３セラミックス材７０ａ〜７０
ｃは、炭化クロム系、酸化アルミナ系、ホウケイ酸系ま
たは炭化ケイ素系の材料で形成され、例えば、アルミナ
（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）が使用される。押板７２、鋼板１８との
離型性を向上させるためにポリテトラフルオロエチレン
（ＰＴＦＥ）コーティングやモリブデンによる表面処理
が施されている。

【００１７】架台３６上には、枠体７４を介して加圧手
段７６が装着される。加圧手段７６は、油圧または空圧
シリンダ７８を備え、このシリンダ７８から下方に延び
るロッド８０にワーク受台８２が固着される。このワー
ク受台８２には、前述したワーク受台６６と同様に第１
乃至第３セラミックス材７０ａ〜７０ｃと押板７２が積
層して一体的に固定される。シリンダ７８には、第２リ
ミットスイッチ８６が装着され、この第２リミットスイ
ッチ８６は、電源配線８８を介して制御部４２に接続さ
れている。

【００１８】次に、このように構成される加熱装置３０
の動作について説明する。

【００１９】まず、図２に示す位置状態で、ワーク受台
６６に設けられた押板７２上には、接着剤１６がコーテ
ィングされた複数枚の鋼板１８が積層して配設されると
ともに、この積層された鋼板１８の中空部１８ａに金属
棒状体６８が挿入されている。そこで、昇降シリンダ５
６の駆動作用下にロッド５８が昇降台６０と一体的に上
昇されると、金属棒状体６８および積層された鋼板１８
等が架台３６の開口部４６を通って電磁誘導コイル３８
の内部に進入する。そして、昇降台６０の位置決め突起
６２が下部支持枠４８の凹部５０に嵌合するとともに、
ドグ６４が第１リミットスイッチ５２をＯＮする際、昇
降シリンダ５６の駆動が停止される（図３参照）。

【００２０】次いで、加圧手段７６を構成するシリンダ
７８が駆動されてロッド８０が下降されると、ワーク受
台８２に固定された押板７２が最上位の鋼板１８に当接
してこれを下方に押圧する（図４参照）。これにより、
積層された鋼板１８は、上下両端を押板７２、７２に押
圧挟持されて所定の加圧力が付与される。その際、第２
リミットスイッチ８６がＯＮ（またはＯＦＦ）され、シ
リンダ７８の駆動が停止される。

【００２１】このような状態で、電源４４が駆動されて
制御部４２を介して電磁誘導コイル３８に低周波数（５
０Ｈｚ〜６０Ｈｚ）の電流を流すと、積層された鋼板１
８が電磁誘導作用によりその外周側から加熱される。さ
らに、第１乃至第３セラミックス材７０ａ〜７０ｃが二
次コイルを構成して熱伝導性の高い金属棒状体６８が電
磁誘導加熱され、鋼板１８は、この金属棒状体６８が挿
入されている中空部１２ａ側から加熱される。

【００２２】このように、本実施例では、積層された鋼
板１８が、第１加熱手段３２を構成する電磁誘導コイル
３８の電磁誘導作用下にその外周側から加熱されるとと
もに、第２加熱手段３４を構成する金属棒状体６８の伝
熱作用下にその中空部１２ａ側から加熱される。このた
め、鋼板１８は、全体的に略均一かつ効率的に加熱さ
れ、特に多数枚の鋼板１８が互いに積層されている場合
にも、この積層された鋼板１８全体を内外から短時間で
有効に加熱することができ、前記鋼板１８の接着作業が
効率的に遂行可能になるという効果が得られる。

【００２３】さらに、積層された鋼板１８が内部側およ
び外周側から略同時に加熱されるため、従来のようにこ
の鋼板１８の外周側からのみ加熱するものに比べて前記
鋼板１８全体が略同一温度で加熱される。これにより、
鋼板１８に部分的に温度差が生じて接着不良が発生する
ことを確実に回避することが可能になり、接着剤１６が
全体として均一に反応し、接着品質に優れたステータコ
ア１２を確実かつ効率的に形成することができるという
利点がある。

【００２４】ところで、上記のようにステータコア１２
が接着形成された後、電磁誘導コイル３８への電流の供
給が停止される。次に、シリンダ７８が駆動されてロッ
ド８０とワーク受台８２が一体的に上昇されるととも
に、昇降シリンダ５６を介してワーク受台６６が下降さ
れる。そして、接着済のステータコア１２がワーク受台
６６から取り出され、新たな鋼板１８がこのワーク受台
６６に積層されてこの新たな鋼板１８の接着作業が上述
した手順で遂行される。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係る積層鋼板の接着用加熱装置
によれば、以下の効果乃至利点が得られる。

【００２６】積層された鋼板が、第１加熱手段を介して
外周側から加熱されるとともに、この積層された鋼板の
中空部に挿入された第２加熱手段を介して該中空部側か
ら加熱される。従って、鋼板は、外周側と中央側の両方
向から加熱されるため、全体的に略均一かつ効率的に加
熱され、特に多数枚の鋼板が互いに積層されていても、
この積層された鋼板全体を短時間で有効に加熱すること
ができる。さらに、積層された鋼板全体が略同一温度で
加熱されるため、接着不良の発生を確実に回避して接着
品質に優れた接着作業が確実に遂行される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る加熱装置により形成され
るステータコアを組み込むモータの概略構成を示す分解
説明図である。

【図２】前記加熱装置の概略全体構成図である。

【図３】前記加熱装置の動作説明図である。

【図４】前記加熱装置の動作説明図である。

【符号の説明】

１０…モータ １２…ステータ
コア １２ａ…中空部 １４…ロータ １６…接着剤 １８…鋼板 ３０…加熱装置 ３２、３４…加
熱手段 ３８…電磁誘導コイル ４２…制御部 ４４…電源 ５２…リミット
スイッチ ５６…昇降シリンダ ６０…昇降台 ６６…ワーク受台 ６８…金属棒状
体 ７０ａ〜７０ｃ…セラミックス材 ７２…押板 ７６…加圧手段 ７８…シリンダ ８２…ワーク受台

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】接着剤を挟んで互いに積層された複数枚の
   中空状の鋼板を、圧着加熱して一体的に接着するための
   積層鋼板の接着用加熱装置であって、 前記積層された鋼板の外周に配設され、前記鋼板を外周
   側から加熱する第１加熱手段と、 前記積層された鋼板の中空部に挿入され、前記中空部側
   から該鋼板を加熱する第２加熱手段と、 を備えることを特徴とする積層鋼板の接着用加熱装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の加熱装置において、前記第
   １加熱手段は、前記積層された鋼板の外周を周回し電磁
   誘導作用下に前記鋼板を外周側から加熱する電磁誘導コ
   イルを備え、 前記第２加熱手段は、前記電磁誘導コイルの電磁誘導作
   用下に加熱されて前記積層された鋼板の中空部側から該
   鋼板を加熱する金属棒状体を備えることを特徴とする積
   層鋼板の接着用加熱装置。