WO2021149604A1 - 接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法 - Google Patents

接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法 Download PDF

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英一 黒崎
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Definitions

  • the present invention relates to an adhesive coating apparatus, a laminated iron core manufacturing apparatus having the adhesive coating apparatus, and a manufacturing method thereof.
  • the present invention relates to an adhesive coating device, a laminated iron core manufacturing device having the adhesive coating device, and a method for manufacturing the same, and in particular, an adhesive coating device for applying an adhesive to a strip-shaped thin steel sheet, and an adhesive coating device.
  • the present invention relates to a laminated iron core manufacturing apparatus for laminating iron core thin plates punched into a predetermined shape from a strip-shaped thin steel plate coated with an adhesive, and a manufacturing method thereof.
  • Laminated iron cores for rotary electric machines are generally manufactured by using a hoop material (strip-shaped thin steel plate) of an electromagnetic steel plate as a material and sequentially feeding the strip-shaped thin steel plate to a mold device.
  • a hoop material strip-shaped thin steel plate
  • an electromagnetic steel plate as a material
  • a mold device sequentially feeding the strip-shaped thin steel plate to a mold device.
  • a predetermined number of punched iron core thin plates are continuously formed by sequentially performing predetermined punching processes such as pilot holes, slots, and inner diameter teeth on the strip-shaped thin steel plate, and a predetermined number of punched iron core thin plates are laminated.
  • a laminated iron core is manufactured by fixing the steel core.
  • Patent Document 1 in the first half punching step, the pilot hole P is punched (1), the inner pilot hole d1 is punched (2), and the slot portion is formed in the hoop material W.
  • the punching process of S (3), the punching process of the inner shape d (4), and the punching process of the inner groove (teeth) m (5) are sequentially performed, whereby the basic shape of the iron core thin plate 31 excluding the outer shape is formed.
  • a laminated iron core manufacturing apparatus in which the adhesive coating step (6), the outer shape punching and fixing (7), the rotary laminating step (8), and the heating step (9) are sequentially performed is described. In this laminated iron core manufacturing apparatus, as shown in FIG.
  • Patent Document 2 a plurality of rotor cores formed by punching a rolled electromagnetic steel sheet are laminated and fixed by caulking to obtain a rotor, and the rolled electromagnetic steel sheet is punched out.
  • a motor manufacturing apparatus is described in which a plurality of stator cores are laminated and crimped to be fixed to obtain a stator, and the rotor and the stator are provided.
  • Patent Document 3 as shown in FIG. 14, the pilot hole is punched (1), the inner diameter pilot hole and the outer groove small hole are punched (2), the slot portion is punched (3), and the inner diameter is described.
  • the punching process (4) and the punching process (5) of the inner diameter groove (teeth) are sequentially performed to form the basic shape of the iron core thin plate excluding the outer shape, and then the adhesive application step (6) and the outer shape punching and fixing ( 7), a laminated iron core manufacturing apparatus in which the rotary laminating step (8) and the heating step (9) are sequentially carried out is described.
  • 61 is an upper mold
  • 62 is a lower mold
  • 63 is a laminated iron core.
  • the apparatus for manufacturing the laminated iron core is an elevating device in the lower mold 62 in order to apply an adhesive to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 64. It has an adhesive coating device 65 having a built-in adhesive coating device 65.
  • the rotor 46 After applying an adhesive to the lower surface of the steel sheet 41, the rotor 46 is punched and laminated in the rotor punching and laminating step 45, and after the stator opening 47 is punched out, the strip-shaped thin band is formed by the discharge unit 48 that discharges the stator adhesive.
  • the stator 50 After applying an adhesive to the lower surface of the steel sheet 41, the stator 50 is punched and laminated in the stator punching and laminating step 49.
  • the rotor 46 is a block in which blocks are laminated to a thickness of about half the laminated thickness of the stator 50, and then the blocks are rotated at an arbitrary angle to be laminated to a thickness of about half the laminated thickness of the stator 50.
  • the present invention is an improvement thereof in view of the above-mentioned problems of the prior art, and a necessary and sufficient amount of adhesive can be applied to the strip-shaped thin steel sheet without causing an increase in equipment cost. It is an object of the present invention to provide an adhesive coating apparatus, an apparatus for producing a laminated iron core having the adhesive coating apparatus, and a method for producing the same.
  • the adhesive coating device of the first invention of the present application has a plurality of adhesive coating devices in the same process, and the plurality of adhesive coating devices in the same process are independently strip-shaped thin. It is characterized in that it is possible to apply an adhesive to a steel plate.
  • the second invention of the present application is characterized in that, in the first invention of the present application, a plurality of adhesive coating devices include an inner adhesive coating device and an outer adhesive coating device.
  • the third invention of the present application is characterized in that, in the first invention of the present application, there is an elevating means for independently elevating and lowering a plurality of adhesive coating devices.
  • the fourth invention of the present application is characterized in that, in the second invention of the present application, there is an elevating means for independently elevating and lowering the inner adhesive coating device and the outer adhesive coating device.
  • the tip of the adhesive discharge hole provided in the adhesive coating device is inside the surface of the strip-shaped thin steel plate in contact with the adhesive coating device. It is characterized by being separated from each other.
  • the sixth invention of the present application is characterized in that, in any of the first to fifth inventions of the present application, the adhesive coating device is provided at a place other than the mold.
  • the seventh invention of the present application is characterized in that, in the sixth invention of the present application, there is an elevating means for elevating and lowering the strip-shaped thin steel plate.
  • the eighth invention of the present application is characterized in that, in any of the third to seventh inventions of the present application, it has a shock absorber for alleviating an impact caused by an ascending / descending operation of the adhesive coating device.
  • the ninth invention of the present application is characterized in that, in any of the first to eighth inventions of the present application, it has a sensor for detecting whether or not an adhesive has been applied to the strip-shaped thin steel plate.
  • the tenth invention of the present application is characterized in that, in any one of the first to ninth inventions of the present application, a means for raising the temperature of the adhesive is provided.
  • the apparatus for manufacturing a laminated iron core of the eleventh invention of the present application includes a plurality of adhesive coating devices in the same process capable of independently applying an adhesive to a strip-shaped thin steel sheet, and a strip-shaped thin steel strip coated with an adhesive. It is characterized by having a plurality of molds in the same process capable of punching a steel plate into a predetermined shape.
  • the apparatus for manufacturing a laminated iron core of the twelfth invention of the present application is characterized in that, in the eleventh invention of the present application, the laminated thickness after punching of a strip-shaped thin steel plate coated with an adhesive is different for each of a plurality of dies in the same process. And.
  • the method for producing a laminated iron core according to the thirteenth invention of the present application is a method for producing a laminated iron core in which iron cores obtained by punching a strip-shaped thin steel plate coated with an adhesive with an adhesive coating device into a predetermined shape in a mold are laminated.
  • a plurality of adhesive coating devices in the same process capable of independently applying an adhesive to the strip-shaped thin steel plate, and gold capable of punching the strip-shaped thin steel plate coated with the adhesive into a predetermined shape.
  • a strip-shaped thin steel plate having a mold and coated with an adhesive by an adhesive coating device selected from a plurality of adhesive coating devices in the same process is punched into a predetermined shape in a mold, and then the strip-shaped thin steel plate is specified. It is characterized by laminating iron cores obtained by punching into a shape.
  • the second invention, the third invention and the fourth invention of the present application a plurality of adhesive coating devices are integrated in the same process to reduce the size of the device, and a plurality of adhesive coating devices are required. By switching accordingly, a necessary and sufficient amount of adhesive can be applied to the strip-shaped thin steel plate.
  • the fifth invention of the present application even if there is an error in the rising distance of the adhesive coating device, a necessary and sufficient amount of adhesive can be applied to the strip-shaped thin steel plate.
  • the size of the mold can be reduced and the equipment maintenance can be facilitated as compared with the case where the adhesive coating device is provided in the mold.
  • the adhesive supply device can be arranged near the adhesive application device, the flow path of the adhesive is shortened, and the response time for supplying and stopping the adhesive is shortened, so that the adhesive is wasted. Is reduced.
  • a plurality of adhesive coating devices in the same process are not coated at the same time or are switched to be coated, and a necessary and sufficient amount of adhesive is applied to the strip-shaped thin steel sheet. be able to.
  • appropriate equipment maintenance can be achieved.
  • the fluidity of the adhesive can be improved, so that the coating on the strip-shaped thin steel sheet proceeds smoothly.
  • the twelfth invention and the thirteenth invention of the present application even if the adhesive coating device is switched to be applied or not applied to each of a plurality of molds in the same process. Stable application of the adhesive to the strip-shaped thin steel plate can be realized, and the productivity of the laminated iron core can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a laminated iron core manufacturing apparatus including the adhesive coating apparatus of the present invention and equipment before and after the adhesive coating apparatus.
  • FIG. 2 is a perspective view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • FIG. 3 is a plan view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • FIG. 4 is a side view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • FIG. 5 is a side view of FIG. 4 excluding some constituent members.
  • FIG. 6 is a front view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • FIG. 7 is a front view of FIG. 6 excluding some constituent members.
  • FIG. 8 is a plan view showing an embodiment of an adhesive flow path in the adhesive coating apparatus of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a laminated iron core manufacturing apparatus including the adhesive coating apparatus of the present invention and equipment before and after the adhesive coating apparatus.
  • FIG. 2 is a perspective view of an
  • FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the flow path of the adhesive in the adhesive coating apparatus of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram showing a schematic layout of a laminated iron core manufacturing apparatus described in Patent Document 1.
  • FIG. 11 is a perspective view of the laminated iron core described in Patent Document 1.
  • FIG. 12 is a plan view of the adhesive coating device described in Patent Document 1.
  • FIG. 13 is a diagram showing a schematic layout in the case where a plurality of rotor cores and a plurality of stator cores are laminated by adhesion instead of caulking in the motor manufacturing apparatus described in Patent Document 2.
  • FIG. 14 is a diagram showing a schematic layout of a laminated iron core manufacturing apparatus described in Patent Document 3.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of a laminated iron core manufacturing apparatus including the adhesive coating apparatus of the present invention and equipment before and after the adhesive coating apparatus.
  • 1 is a coil material around which a strip-shaped thin steel plate 2 is wound
  • 3 is an inner adhesive coating device
  • 4 is an outer adhesive coating device
  • 5 is an elevating means of an inner adhesive coating device
  • 6 is an outer adhesive coating device. Elevating means of the device
  • 7 is an upper mold
  • 8 is a lower mold.
  • the inner adhesive coating device 3 or the outer adhesive coating device 4 can be independently moved up and down by the raising and lowering means 5 or 6, respectively. As shown in FIG. 1, the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 are installed immediately before the upper and lower molds.
  • the strip-shaped thin steel plate 2 After the adhesive is applied to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 2 sent out from the coil material 1 by the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4, the strip-shaped thin steel plate 2 is subjected to the upper mold 7 and the lower mold 8. , And, if necessary, punched into a predetermined shape by the subsequent upper and lower dies, and sent in the direction of arrow A.
  • FIG. 2 is a perspective view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • 10 is a coating portion in which discharge holes are arranged in an arc shape of the inner adhesive coating device 3
  • 11 is a coating portion in which discharge holes are arranged in an arc shape of the outer adhesive coating device 4.
  • the coating portion 10, the inner circular portion 10a, and the outer annular portion 10b, in which the discharge holes are arranged in an arc shape, can be integrally raised and lowered by the raising and lowering means described later.
  • the coating portion 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape can be raised and lowered by a raising and lowering means different from that for the inner side.
  • Reference numeral 12 denotes a plurality of laser sensors for detecting whether or not an adhesive has been applied to the strip-shaped thin steel plate.
  • Reference numeral 13 denotes an electromagnetic valve for controlling the raising / lowering operation of the raising / lowering means of the inner adhesive coating device and the outer adhesive coating device.
  • Reference numeral 14 denotes a cartridge heater for raising the temperature of the adhesive.
  • Reference numeral 15 denotes a coating portion 10 in which discharge holes are arranged in an arc shape, a temperature sensor for detecting the temperature of an inner adhesive coating device 3 including an inner circular portion 10a and an outer annular portion 10b, and 16 discharges in an arc shape. It is a temperature sensor for detecting the temperature of the outer adhesive coating device 4 including the coating portion 11 in which the holes are lined up.
  • FIG. 3 is a plan view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • Reference numeral 17 denotes a supply port for supplying the adhesive to the coating portion 10 in which the discharge holes are arranged in an arc shape of the inner adhesive coating device 3, and 18 is a supply port in which the discharge holes are arranged in an arc shape of the outer adhesive coating device 4. This is a supply port for supplying the adhesive to the coating portion 11.
  • These supply ports 17 and 18 are removable.
  • FIG. 4 is a side view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • Reference numeral 19 denotes a shock absorber for alleviating the impact caused by the ascending / descending operation of the outer adhesive coating device 4 including the coating portion 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape
  • reference numeral 20 denotes a coating in which the discharge holes are arranged in an arc shape.
  • This is a shock absorber for alleviating the impact caused by the ascending / descending operation of the inner adhesive coating device 3 including the portion 10, the inner circular portion 10a, and the outer annular portion 10b.
  • FIG. 6 is a front view of an embodiment of the adhesive coating device of the present invention.
  • 21 is an air cylinder for raising and lowering the outer adhesive coating device 4 including the coating portion 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape
  • 22 is a coating portion 10 in which the discharge holes are arranged in an arc shape, and the inner circle.
  • This is an air cylinder for raising and lowering the inner adhesive coating device 3 including the portion 10a and the outer annular portion 10b.
  • Reference numeral 23 is a photomicrosensor for detecting the upper and lower limits of the air cylinder 21, and 24 is a photomicrosensor for detecting the upper and lower limits of the air cylinder 22.
  • a plurality of air cylinders 21 and 22 are provided.
  • FIG. 8 is a plan view showing an embodiment of an adhesive flow path in the adhesive coating apparatus of the present invention.
  • the width d of the flow path 25 is the same over the entire length, and the flow path 25 passes through the flow path 25.
  • the adhesive is discharged from the discharge holes 26 and 27 of the coating portions 10 and 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape shown in FIG.
  • FIG. 9 is a plan view showing another embodiment of the flow path of the adhesive in the adhesive coating apparatus of the present invention, in which the width w of the flow path 28 in this case gradually decreases toward the tip.
  • the width of the flow path becomes smaller toward the tip in order to deliver the adhesive to the tip.
  • the coating portions 10 and 11 (the upper surface of the adhesive coating device) in which the discharge holes are arranged in an arc shape are located at positions slightly recessed from the upper surface of the lower mold 8.
  • the coating portions 10 and 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape are recessed in this way, the adhesive discharged from the discharge holes 26 and 27 is immediately formed on the thin steel plate (see reference numeral 2 in FIG. 1).
  • a substantially constant amount of adhesive which is not applied to the lower surface and is raised on the discharge holes 26 and 27, can be applied to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate.
  • a method of applying an adhesive to a strip-shaped thin steel sheet using the adhesive coating device configured as described above will be described.
  • the adhesive is not applied to the strip-shaped thin steel plate without interruption, but in FIG. 1, the upper mold 7 is lowered toward the lower mold 8 at the timing of punching the strip-shaped thin steel plate 2 into a predetermined shape.
  • the adhesive is applied to the strip-shaped thin steel plate 2. That is, as shown in FIG. 1, at timings other than punching, the strip-shaped thin steel plate 2, the upper surface of the inner adhesive coating device 3, the upper surface of the outer adhesive coating device 4, the upper surfaces of the pedestals 9a and 9b, and the lower die 8 A predetermined distance (about several mm) is provided between the surface and the upper surface of the surface. Then, in FIG.
  • the upper die 7 descends toward the lower die 8 and the strip-shaped thin steel plate 2 is pressed toward the lower die 8.
  • NS Since the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 can be raised and lowered independently of each other, either the inner adhesive coating device 3 or the outer adhesive coating device 4 is applied to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 2. It can be raised until the top surface is slightly dented. Then, since the adhesive is constantly supplied from the tank (not shown) in which the adhesive is stored to the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 at a predetermined pressure, the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 2 is formed. Adhesive can be applied to.
  • the strip-shaped thin steel plate 2 After the adhesive is applied to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 2 as described above, the strip-shaped thin steel plate 2 has an upper mold 7 and a lower mold 8, and if necessary, a subsequent upper mold and a lower mold.
  • the iron core obtained by punching into a predetermined shape and punching into a predetermined shape is laminated in the lower die 8 or the subsequent lower die.
  • the number of laminated iron cores reaches a predetermined number, they are discharged from the lower mold 8 or the subsequent lower mold, and the discharged laminated iron cores are assembled after being subjected to a predetermined post-treatment such as heating. For example, in FIG.
  • Only the coating device 4 is raised to apply the adhesive to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate 2 by the outer adhesive coating device 4, and this portion is applied to the upper mold 7 and the lower mold 8 following the upper mold 7 and the lower mold 8. It is punched into a predetermined shape and laminated in the lower die.
  • the adhesive supplied at a predetermined pressure from the tank (not shown) in which the adhesive is stored reaches the supply ports 17 and 18 shown in FIG. 3, and the circle of the inner adhesive coating device 3
  • the coating is applied to the lower surface of the strip-shaped thin steel plate from the discharge holes 26 of the coating portion 10 in which the discharge holes are arranged in an arc shape and the discharge holes 27 of the coating portion 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape of the outer adhesive coating device 4.
  • the coating portion 10, the inner circular portion 10a, and the outer annular portion 10b, in which the discharge holes are arranged in an arc shape can be integrally raised and lowered by the elevating means described later, and the discharge holes are arranged in an arc shape.
  • the coated portion 11 can be raised and lowered by a raising and lowering means different from that for the inner side.
  • the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 can be incorporated into one facility, and each can be raised and lowered independently, so that the laminated core of FIG. 13 can be manufactured.
  • the equipment not only the adhesive coating device, the mold, and the laminated iron core manufacturing device can be downsized, but also the overall equipment configuration can be simplified, and the equipment cost can be significantly reduced.
  • the coating portion 10, the inner circular portion 10a, and the outer annular portion 10b in which the discharge holes are arranged in an arc shape of the inner adhesive coating device 3 can be moved up and down by the air cylinder 22 shown in FIG. It is possible, and the coating portion 11 in which the discharge holes are arranged in an arc shape of the outer adhesive coating device 4 can be moved up and down by the air cylinder 21 shown in FIG. Even when the laminated core is manufactured as shown in FIG. 11, a necessary and sufficient amount of adhesive is applied to the strip-shaped thin steel plate by switching a plurality of adhesive application devices as necessary. Can be done. Further, the present invention can be applied not only to laminated cores having a concentric shape but also to laminated cores divided in the circumferential direction.
  • the operation of the air cylinders 21 and 22 is controlled by the solenoid valve 13 shown in FIG. 2, and the upper and lower limits of the raising and lowering operation of the air cylinder are sensed by the photomicrosensors 23 and 24 shown in FIG. Since the shock absorbers 19 and 20 shown in the above are provided, it is possible to alleviate the impact on each facility due to these ascending / descending operations and shorten the time for the vibration due to the impact to converge.
  • the present invention includes a plurality of laser sensors 12 for detecting whether or not an adhesive has been applied to the strip-shaped thin steel plate. Therefore, for example, if there is a part where the adhesive is not applied to the strip-shaped thin steel plate, the information detected by the laser sensor 12 is fed back to the tank (not shown) in which the adhesive is stored, so that the inner adhesive is used.
  • the supply of the adhesive to the coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 can be interrupted, and necessary measures such as inspection and repair can be taken.
  • the cartridge heater 14 for raising the temperature of the adhesive is connected to a power source (not shown), and the fluidity of the adhesive is improved by raising the temperature of the adhesive with the cartridge heater 14, as shown in FIG.
  • the adhesive can be stably discharged from the discharge holes 26 and 27 shown.
  • the temperature sensors 15 and 16 are provided, it is possible to detect an abnormal temperature rise of the equipment and adjust the number of operating cartridge heaters 14 as needed. Since the inner adhesive coating device 3 and the outer adhesive coating device 4 are provided outside the upper mold 7 and the lower mold 8, the influence of the temperature rise by the cartridge heater 14 may affect the mold device, or vice versa. In addition, changes in the temperature of the mold device do not affect the fluidity of the adhesive.
  • the adhesive coating device of the present invention can be applied to a strip-shaped thin steel plate for a laminated iron core for a step motor or a motor core.

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Abstract

設備コストの上昇を招くことなく、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法を提供する。同一行程内に複数の接着剤塗布装置（３）と（４）を有し、上記同一行程内の複数の接着剤塗布装置（３）と（４）が同時に又は異なる時期に、それぞれ独立して帯状薄鋼板（２）の同一面の異なる部分に接着剤を塗布することが可能である。

Description

接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法
　本発明は、接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法に関する。
　本発明は、接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法に関し、特に、帯状薄鋼板に接着剤を塗布するための接着剤塗布装置、及び接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板から所定形状に打ち抜かれた鉄心薄板を積層する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法に関する。
　回転電機用の積層鉄心は一般に、電磁鋼板のフープ材（帯状薄鋼板）を素材として、その帯状薄鋼板を順次金型装置に送給することにより製造される。金型装置では、帯状薄鋼板に対してパイロット穴やスロット部、内径ティース等の所定の打ち抜き加工が順次行われて鉄心薄板が連続的にかたちづくられ、打ち抜き後の鉄心薄板を所定の枚数積層して固着させることにより積層鉄心が製造される。鉄心薄板の固着には、各鉄心薄板にかしめ用の凹凸を形成しておき、積層時に圧着させてかしめ結合させる積層かしめ法や、積層後にレーザ溶接等によって鉄心薄板を結合する積層溶接法も存在するが、結合部位の磁気特性の劣化等が生じ難いことから、金型装置内で帯状薄鋼板の表面に接着剤を塗布し、打ち抜きと同時に鉄心薄板を積層して接着させる積層接着法が広く提案されている。
　例えば、特許文献１には、図１０に示すように、前半打ち抜き工程では、フープ材Ｗに対してパイロット穴Ｐの打抜き加工（１）、内形下穴ｄ１の打抜き加工（２）、スロット部Ｓの打抜き加工（３）、内形ｄの打抜き加工（４）、内形溝（ティース）ｍの打抜き加工（５）が順次施され、これにより外形を除く鉄心薄板３１の基本形状が形成され、次いで、接着剤塗布工程（６）、外形打抜き固定（７）、回転積層工程（８）及び加熱工程（９）が順次実施される、積層鉄心の製造装置が記載されている。この積層鉄心の製造装置では、図１１に示すように、積層鉄心３２が複数の断面形状を有する場合、積層鉄心３２における塗布対象面積に必要とされる接着力に応じて適量の接着剤を塗布することができるように、図１２に示すように、第１～第３の接着剤貯留溝３３～３５のうち、第２の接着剤貯留溝３４に対する接着剤の供給を中断することが記載されている。
　また、特許文献２には、圧延された電磁鋼板を打ち抜くことにより形成される複数のローターコアを積層してかしめることにより固定してローターを得、圧延された電磁鋼板を打ち抜くことにより形成される複数のステーターコアを積層してかしめることにより固定してステーター得、これらローターとステーターを備えるモータ製造装置が記載されている。
　さらに、特許文献３には、図１４に示すように、パイロット穴の打抜き加工（１）、内径下穴および外形溝用小穴の打ち抜き加工（２）、スロット部の打抜き加工（３）、内径の打抜き加工（４）、内径溝（ティース）の打抜き加工（５）が順次施され、これにより外形を除く鉄心薄板の基本形状が形成され、次いで、接着剤塗布工程（６）、外形打抜き固定（７）、回転積層工程（８）及び加熱工程（９）が順次実施される、積層鉄心の製造装置が記載されている。６１は上金型、６２は下金型、６３は積層鉄心であり、この積層鉄心の製造装置は、帯状薄鋼板６４の下面に接着剤を塗布するために、下金型６２内に昇降装置を内蔵した接着剤塗布装置６５を有している。
国際公開第２０１６／０７１９４３３号パンフレット 特開２００５－６５４７９号公報 特開２００９－１２４８２８号公報
　しかし、特許文献１に記載された積層鉄心の製造装置では、接着剤の供給を中断又は再開してから実際に接着剤の供給が停止又は開始されるまでに時間遅れがあり、塗布が不要な部分に接着剤が付着したり、逆に塗布が必要な部分で接着剤が不足することがあり、さらに接着剤の無駄が生じる可能性がある。
　また、特許文献２に記載されたモータ製造装置において、かしめではなく接着により複数のロータコアと複数のステータコアを積層する場合、図１３に示すような構成になる。すなわち、図１３に示すように、帯状薄鋼板４１からブランク４２を打ち抜いた後、送りピッチＰで帯状薄鋼板４１を矢示４３方向に送り、ローター用接着剤を吐出する吐出ユニット４４によって帯状薄鋼板４１の下面に接着剤を塗布した後、ローター打ち抜き積層工程４５でローター４６を打ち抜いて積層し、さらに、ステーター用開口４７を打ち抜いた後、ステーター用接着剤を吐出する吐出ユニット４８によって帯状薄鋼板４１の下面に接着剤を塗布した後、ステーター打ち抜き積層工程４９でステーター５０を打ち抜いて積層するような構成となる。ここで、例えばローター４６はステーター５０の積層厚みの約半分の厚みまで積層したブロックを作製した後、そのブロックを任意の角度回転させ、同じくステーター５０の積層厚みの約半分の厚みまで積層したブロックと接着しようとした場合、帯状薄鋼板に対する接着剤塗布をしないサイクルがステーターの積層厚みの約半分の時間毎に発生する。そのために、ローターとステーターでは、帯状薄鋼板に対する接着剤塗布をしないサイクルが異なる接着剤塗布装置をそれぞれに設ける必要がある。
　さらに、特許文献３に記載された積層鉄心の製造装置では、下金型内に昇降装置を内蔵した接着剤塗布装置を備えるために、金型自体を大型化させ、設備メンテナンスコストの上昇を招く恐れがある。
　本発明は、従来技術の前記問題点に鑑みてこれを改良したものであって、設備コストの上昇を招くことなく、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる接着剤塗布装置及びこの接着剤塗布装置を有する積層鉄心の製造装置並びにその製造方法を提供することを目的とするものである。
　前記課題を解決するために本願第一発明の接着剤塗布装置は、同一工程内に複数の接着剤塗布装置を有し、上記同一工程内の複数の接着剤塗布装置がそれぞれ独立して帯状薄鋼板に接着剤を塗布することが可能であることを特徴とする。
　本願第二発明は、本願第一発明において、複数の接着剤塗布装置が内側接着剤塗布装置と外側接着剤塗布装置を有することを特徴とする。
　本願第三発明は、本願第一発明において、複数の接着剤塗布装置をそれぞれ独立して昇降させるための昇降手段を有することを特徴とする。
　本願第四発明は、本願第二発明において、内側接着剤塗布装置と外側接着剤塗布装置をそれぞれ独立して昇降させるための昇降手段を有することを特徴とする。
　本願第五発明は、本願第一ないし第四のいずれかの発明において、接着剤塗布装置が備える接着剤の吐出孔の先端は、帯状薄鋼板が接着剤塗布装置と当接する面に対して内側に離間していることを特徴とする。
　本願第六発明は、本願第一ないし第五のいずれかの発明において、金型以外の場所に接着剤塗布装置を有することを特徴とする。
　本願第七発明は、本願第六発明において、帯状薄鋼板を昇降させるための昇降手段を有することを特徴とする。
　本願第八発明は、本願第三ないし第七のいずれかの発明において、接着剤塗布装置の昇降動作に伴う衝撃を緩和するためのショックアブソーバを有することを特徴とする。
　本願第九発明は、本願第一ないし第八のいずれかの発明において、帯状薄鋼板に接着剤が塗布されたかどうかを感知するためのセンサを有することを特徴とする。
　本願第十発明は、本願第一ないし第九のいずれかの発明において、接着剤の温度上昇手段を有することを特徴とする。
　本願第十一発明の積層鉄心の製造装置は、それぞれ独立して帯状薄鋼板に接着剤を塗布することが可能な同一工程内の複数の接着剤塗布装置と、接着剤が塗布された帯状薄鋼板を所定の形状に打ち抜くことが可能な同一工程内の複数の金型を有することを特徴とする。
　本願第十二発明の積層鉄心の製造装置は、本願第十一発明において、同一工程内の複数の金型毎に接着剤が塗布された帯状薄鋼板の打ち抜き後の積層厚みが異なることを特徴とする。
　本願第十三発明の積層鉄心の製造方法は、接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を金型において所定形状に打ち抜くことによって得た鉄心を積層する積層鉄心の製造方法であって、それぞれ独立して帯状薄鋼板に接着剤を塗布することが可能な同一工程内の複数の接着剤塗布装置と、接着剤が塗布された帯状薄鋼板を所定形状に打ち抜くことが可能な金型とを有し、同一工程内の複数の接着剤塗布装置から選択された接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を金型において所定形状に打ち抜いた後、帯状薄鋼板を所定形状に打ち抜くことによって得られる鉄心を積層することを特徴とする。
　本願第一発明、第二発明、第三発明及び第四発明によれば、複数の接着剤塗布装置を同一工程内にまとめることにより装置の小型化を図り、複数の接着剤塗布装置を必要に応じて切り替えることにより、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる。本願第五発明によれば、接着剤塗布装置が上昇する距離に誤差が生じたとしても、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる。本願第六発明によれば、金型内に接着剤塗布装置を有する場合に比べて金型の小型化を図れる上、設備メンテナンスがし易くなる。また、接着剤の供給装置を接着剤塗布装置の近くに配置することができるので、接着剤の流路が短くなり、接着剤の供給と停止の応答時間が短縮されるので、接着剤の無駄が少なくなる。本願第七発明によれば、同一工程内の複数の接着剤塗布装置を同時に塗布しないか又はいずれかで塗布するように切り替えて、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる。本願第八発明によれば、適切な設備保全を図ることができる。本願第九発明によれば、帯状薄鋼板に接着剤が塗布されたかどうかを確実に知り、必要な量の接着剤が塗布されていない場合に適切な対策をとることができる。本願第十発明によれば、接着剤の流動性を向上することができるので、帯状薄鋼板への塗布がスムーズに進む。本願第十一発明、第十二発明及び第十三発明によれば、同一工程内の複数の金型毎に、接着剤塗布装置を塗布するように切り替えるか又は塗布しないように切り替えても、帯状薄鋼板への安定的な接着剤の塗布を実現し、積層鉄心の生産性向上を図ることができる。
図１は、本発明の接着剤塗布装置及びその前後設備を含む積層鉄心の製造装置の一実施形態の概略構成図である。 図２は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の斜視図である。 図３は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の平面図である。 図４は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の側面図である。 図５は、図４から一部の構成部材を除いた側面図である。 図６は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の正面図である。 図７は、図６から一部の構成部材を除いた正面図である。 図８は、本発明の接着剤塗布装置における接着剤の流路の一実施形態を示す平面図である。 図９は、本発明の接着剤塗布装置における接着剤の流路の別の実施形態を示す平面図である。 図１０は、特許文献１に記載された積層鉄心の製造装置の概略レイアウトを示す図である。 図１１は、特許文献１に記載された積層鉄心の斜視図である。 図１２は、特許文献１に記載された接着剤塗布装置の平面図である。 図１３は、特許文献２に記載されたモータ製造装置において、かしめではなく接着により複数のロータコアと複数のステータコアを積層する場合の概略レイアウトを示す図である。 図１４は、特許文献３に記載された積層鉄心の製造装置の概略レイアウトを示す図である。
　以下に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明するが、本発明の技術的範囲を逸脱しない範囲において、様々な変形や修正が可能である。
　図１は、本発明の接着剤塗布装置及びその前後設備を含む積層鉄心の製造装置の一実施形態の概略構成図である。図１において、１は帯状薄鋼板２が巻かれたコイル材、３は内側接着剤塗布装置、４は外側接着剤塗布装置、５は内側接着剤塗布装置の昇降手段、６は外側接着剤塗布装置の昇降手段、７は上金型、８は下金型である。内側接着剤塗布装置３又は外側接着剤塗布装置４は、それぞれ昇降手段５又は６よって独立して昇降することが可能である。図１に示すように、内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４は上下金型の直前に設置されている。コイル材１から送り出された帯状薄鋼板２の下面に内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４によって接着剤が塗布された後、帯状薄鋼板２は上金型７と下金型８、及び必要に応じて後続する上金型と下金型で所定の形状に打ち抜かれて、矢示Ａ方向に送られる。
　図２は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の斜視図である。図２において、１０は内側接着剤塗布装置３の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部、１１は外側接着剤塗布装置４の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部である。円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂは、後記する昇降手段によって一体となって昇降することが可能である。円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１は、内側用とは異なる昇降手段によって昇降することが可能である。１２は、帯状薄鋼板に接着剤が塗布されたかどうかを感知するための複数個のレーザセンサである。１３は、内側接着剤塗布装置と外側接着剤塗布装置の昇降手段の昇降動作を制御するための電磁弁である。１４は、接着剤の温度を上昇させるためのカートリッジヒータである。１５は円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂを含む内側接着剤塗布装置３の温度を感知するための温度センサ、１６は円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１を含む外側接着剤塗布装置４の温度を感知するための温度センサである。
　図３は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の平面図である。１７は内側接着剤塗布装置３の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０に接着剤を供給するための供給口、１８は外側接着剤塗布装置４の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１に接着剤を供給するための供給口である。これらの供給口１７と１８は脱着可能である。
　図４は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の側面図である。１９は、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１を含む外側接着剤塗布装置４の昇降動作に伴う衝撃を緩和するためのショックアブソーバ、２０は、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂを含む内側接着剤塗布装置３の昇降動作に伴う衝撃を緩和するためのショックアブソーバである。
　図６は、本発明の接着剤塗布装置の一実施形態の正面図である。２１は、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１を含む外側接着剤塗布装置４を昇降させるためのエアシリンダ、２２は、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂを含む内側接着剤塗布装置３を昇降させるためのエアシリンダである。２３は、エアシリンダー２１の上下限を感知するためのフォトマイクロセンサ、２４は、エアシリンダー２２の上下限を感知するためのフォトマイクロセンサである。なお、エアシリンダ２１とエアシリンダ２２は、それぞれ複数個備えられている。
　図８は、本発明の接着剤塗布装置における接着剤の流路の一実施形態を示す平面図であり、この場合の流路２５の幅ｄは全長にわたって同じであり、この流路２５を通って、図３に示す円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０と１１のそれぞれの吐出孔２６と２７から接着剤が吐出される。図９は、本発明の接着剤塗布装置における接着剤の流路の別の実施形態を示す平面図であり、この場合の流路２８の幅ｗは先端に向けて徐々に小さくなっている。流路の長さが比較的長い場合、流路の幅が先端に向けて小さくなることは、接着剤を先端まで送り出す上で有利である。図１ないし図３において、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０と１１（接着剤塗布装置上面）は下金型８の上面から少しへこんだ位置にある。このように、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０と１１が凹状にへこんでいると、吐出孔２６と２７から吐出される接着剤が直ちに薄鋼板（図１の符号２参照）の下面に塗布されず、吐出孔２６と２７上に盛り上がった、ほぼ一定量の接着剤を帯状薄鋼板の下面に塗布することができるという利点がある。
　上記のように構成される接着剤塗布装置を用いて帯状薄鋼板に接着剤を塗布する方法について説明する。
　帯状薄鋼板に対して途切れることなく接着剤が塗布されるのではなく、図１において、上金型７を下金型８に向かって下降させて帯状薄鋼板２を所定の形状に打ち抜くタイミングに同期させて、帯状薄鋼板２に対して接着剤が塗布される。すなわち、図１に示すように、打ち抜き以外のタイミングでは、帯状薄鋼板２と、内側接着剤塗布装置３の上面、外側接着剤塗布装置４の上面、架台９ａ、９ｂの上面および下金型８の上面との間には所定の間隔（数ｍｍ程度）が設けられている。そして、図１において、帯状薄鋼板２を所定の形状に打ち抜くタイミングで、上金型７が下金型８に向かって下降することで帯状薄鋼板２は下金型８側に向けて押圧される。内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４はそれぞれ独立して昇降することが可能であるから、帯状薄鋼板２の下面に対し内側接着剤塗布装置３又は外側接着剤塗布装置４のいずれかの上面が少しへこんだ位置になるまで上昇させることができる。そして、接着剤が貯留されているタンク（図示せず）から所定の圧力で接着剤が内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４に常時供給されているので、帯状薄鋼板２の下面に接着剤を塗布することができる。
　上記のようにして、帯状薄鋼板２の下面に接着剤が塗布された後、帯状薄鋼板２は上金型７と下金型８、及び必要に応じて後続する上金型と下金型で所定の形状に打ち抜かれ、所定の形状に打ち抜かれることによって得られる鉄心は下金型８又は後続する下金型内に積層される。この積層鉄心が所定枚数に達すると、下金型８又は後続する下金型から排出され、排出された積層鉄心には、加熱等の所定の後処理が施された後、組み立てられる。例えば、図１において、上金型７を下金型８に向かって下降させて帯状薄鋼板２を所定の形状に打ち抜くタイミングでは内側接着剤塗布装置３のみを上昇させて帯状薄鋼板２の下面に内側接着剤塗布装置３によって接着剤を塗布し、この部分を上金型７と下金型８で所定の形状に打ち抜いて下金型８内に積層する。そして、上金型７と下金型８に後続する上金型と下金型において上金型を下金型に向かって下降させて帯状薄鋼板２を所定の形状に打ち抜くタイミングでは外側接着剤塗布装置４のみを上昇させて帯状薄鋼板２の下面に外側接着剤塗布装置４によって接着剤を塗布し、この部分を上金型７と下金型８に後続する上金型と下金型において所定の形状に打ち抜いて下金型内に積層する。
　上記のように、接着剤が貯留されているタンク（図示せず）から所定の圧力で供給される接着剤は図３に示す供給口１７と１８に到達し、内側接着剤塗布装置３の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０の吐出孔２６及び外側接着剤塗布装置４の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１の吐出孔２７から帯状薄鋼板の下面に塗布される。円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂは、後記する昇降手段によって一体となって昇降することが可能であり、円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１は、内側用とは異なる昇降手段によって昇降することが可能である。このように、本発明においては、内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４を１つの設備の中に組み込んで、各々を独立して昇降させることができるので、図１３の積層コア製造設備に比べて、接着剤塗布装置、金型及び積層鉄心製造装置を小型化できるだけでなく、全体設備構成がシンプルになり、設備コストの大幅な低減を図ることができる。
　具体的には、内側接着剤塗布装置３の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１０、内側の円形部１０ａ及び外側の環状部１０ｂは、図６に示すエアシリンダ２２によって昇降することが可能であり、外側接着剤塗布装置４の円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部１１は、図６に示すエアシリンダ２１によって昇降することが可能である。
　尚、図１１のように積層コアを製造する場合であっても、複数の接着剤塗布装置を必要に応じて切り替えることにより、必要にして充分な量の接着剤を帯状薄鋼板に塗布することができる。さらに本発明は、同心形状の積層コアだけでなく、円周方向に分割した積層コアなどに対しても適用することができる。
　エアシリンダ２１と２２の作動は図２に示す電磁弁１３によって制御され、エアシリンダの昇降動作の上下限は図６に示すフォトマイクロセンサ２３と２４によって感知されるが、本発明では、図４に示すショックアブソーバ１９と２０を備えているので、これらの昇降動作に伴う各設備に対する衝撃を緩和し、衝撃による振動が収束する時間を短縮することができる。
　さらに、本発明は、図２に示すように、帯状薄鋼板に接着剤が塗布されたかどうかを感知するための複数個のレーザセンサ１２を備えている。そこで、例えば、帯状薄鋼板に接着剤が塗布されていない箇所があれば、レーザセンサ１２で感知した情報を接着剤が貯留されているタンク（図示せず）にフィードバックすることにより、内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４への接着剤の供給を中断して、点検・修理等の必要な措置を講ずることができる。
　図２において、接着剤の温度を上昇させるためのカートリッジヒータ１４は図示しない電源と接続されており、カートリッジヒータ１４で接着剤を昇温することにより接着剤の流動性を向上させ、図３に示す吐出孔２６と２７から安定して接着剤を吐出することができる。また、温度センサ１５と１６を有するので、設備の異常な温度上昇を感知して、必要に応じてカートリッジヒータ１４の稼働個数を調整することができる。内側接着剤塗布装置３と外側接着剤塗布装置４は上金型７と下金型８の外に設けられているので、カートリッジヒータ１４による昇温の影響が金型装置に及んだり、逆に金型装置の温度変化が接着剤の流動性に影響を及ぼすことはない。
　本発明の接着剤塗布装置は、ステップモータやモータコアのための積層鉄心用の帯状薄鋼板に適用可能である。
１　コイル材
２　帯状薄鋼板
３　内側接着剤塗布装置
４　外側接着剤塗布装置
５　内側接着剤塗布装置の昇降手段
６　外側接着剤塗布装置の昇降手段
７　上金型
８　下金型
９ａ、９ｂ　架台
１０　円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部
１０ａ　内側の円形部
１０ｂ　外側の環状部
１１　円弧状に吐出孔が並んでいる塗布部
１２　レーザセンサ
１３　電磁弁
１４　カートリッジヒータ
１５、１６　温度センサ
１７、１８　接着剤供給口
１９、２０　ショックアブソーバ
２１、２２　エアシリンダ
２３、２４　フォトマイクロセンサ
２５、２８　流路
２６、２７　吐出孔

Claims (10)

  1. 　同一行程内に複数の接着剤塗布装置を有し、上記同一行程内の複数の接着剤塗布装置が同時に又は異なる時期に、それぞれ独立して帯状薄鋼板の同一面の異なる部分に接着剤を塗布することが可能であることを特徴とする接着剤塗布装置。
  2. 　複数の接着剤塗布装置が内側接着剤塗布装置と外側接着剤塗布装置を有し、上記内側接着剤塗布装置は外側接着剤塗布装置によって取り囲まれるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布装置。
  3. 　複数の接着剤塗布装置をそれぞれ独立して昇降させるための昇降手段を有することを特徴とする請求項１に記載の接着剤塗布装置。
  4. 　内側接着剤塗布装置と外側接着剤塗布装置をそれぞれ独立して昇降させるための昇降手段を有することを特徴とする請求項２に記載の接着剤塗布装置。
  5. 　接着剤塗布装置は帯状薄鋼板を所定形状に打ち抜く金型の直前に設置されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の接着剤塗布装置。
  6. 　接着剤塗布装置の昇降動作に伴う衝撃を緩和するためのショックアブソーバを有することを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の接着剤塗布装置。
  7. 　帯状薄鋼板に接着剤が塗布されたかどうかを感知するためのセンサを有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の接着剤塗布装置。
  8. 　接着剤の温度上昇手段を有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の接着剤塗布装置。
  9. 　帯状薄鋼板に接着剤を塗布する複数の接着剤塗布装置と、該接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を異なる形状に打ち抜くことが可能な複数の金型を有する積層鉄心の製造装置であって、複数の接着剤塗布装置は同時に又は異なる時期に、それぞれ独立して帯状薄鋼板の同一面の異なる部分に接着剤を塗布することが可能であることを特徴とする積層鉄心の製造装置。
  10. 　複数の接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を金型において所定形状に打ち抜くことによって得た鉄心を積層する積層鉄心の製造方法であって、複数の接着剤塗布装置は同時に又は異なる時期に、それぞれ独立して帯状薄鋼板の同一面の異なる部分に接着剤を塗布することが可能であって、いずれかの接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を所定形状に打ち抜くことによって得られる鉄心を積層し、上記と異なる接着剤塗布装置によって接着剤が塗布された帯状薄鋼板を上記と異なる形状に打ち抜くことによって得られる鉄心を積層することを特徴とする積層鉄心の製造方法。
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