WO2022220262A1 - 電磁鋼板及び接着積層コア製造方法 - Google Patents

電磁鋼板及び接着積層コア製造方法 Download PDF

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WO2022220262A1
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adhesive
strip
steel sheet
insulating coating
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和年 竹田
真介 高谷
隆 平山
美菜子 福地
賢明 岩瀬
真 丹羽
真 平川
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日本製鉄株式会社
東亞合成株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electrical steel sheet and a method for manufacturing an adhesive laminated core.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2021-068106 filed in Japan on April 14, 2021, the contents of which are incorporated herein.
  • a rotating electric machine used as an electric motor has a laminated core.
  • This laminated core is manufactured by punching out a predetermined shape in a plurality of batches while intermittently feeding a strip-shaped steel plate, and laminating a plurality of obtained steel plate components.
  • the steel plate parts are fixed by welding, adhesion, caulking, or the like.
  • the fixing method by adhesion is attracting attention from the viewpoint of effectively suppressing the iron loss of the laminated core.
  • Patent Document 1 a hoop material coated with press working oil on one side or both sides is sequentially subjected to a plurality of press processes, an adhesive is applied to one side of the hoop material, and then an outer shape is punched to form a thin metal sheet. and a method for manufacturing a thin metal plate laminate by laminating and bonding a predetermined number of the metal thin plates, wherein a hardening accelerator is added to the press working oil.
  • Patent Document 2 describes a stamping lamination press method for punching steel plate parts having a predetermined shape from a strip-shaped steel plate that is intermittently fed and stacking the steel plate parts. Also on the upstream side, a first application step of applying either an adhesive or a curing accelerator for accelerating curing of the adhesive to the lower surface of the strip-shaped steel plate; and a second application step of applying the other of the adhesive and the hardening accelerator to the upper surface of the steel strip.
  • this punching and laminating press method the curing time of the adhesive can be greatly shortened by performing the first coating process and the second coating process, and the production of cores manufactured by laminating a plurality of steel plate parts. It is said that it can enhance
  • the metal thin plates can be rapidly bonded by using the curing accelerator.
  • the curing accelerator is applied in a diluted state due to the addition of the press working oil, so if a higher curing acceleration effect is required, the content of the curing accelerator must be increased to a considerable amount.
  • the ratio of the press working oil is reduced, which may affect the punching workability when punching the thin metal plate.
  • the punching and lamination pressing method of Patent Document 2 it is possible to greatly shorten the curing time of the adhesive.
  • the effect of press working oil, which is essential for punching, on the hardening accelerator is not studied at all.
  • the lubricating function of the press working oil at the time of punching the steel plate and the function of accelerating the hardening of the adhesive by using the hardening accelerator at the time of bonding the steel plate to a higher order. need to perform.
  • this since this is difficult in the conventional method for producing an adhesive laminated core, it has sometimes been difficult to achieve both high adhesive strength and high productivity.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides an electrical steel sheet and a method for manufacturing an adhesive laminated core, in which sufficient adhesive strength is ensured and higher productivity can be obtained in the production of the adhesive laminated core. Make it an issue.
  • the present invention employs the following means.
  • An electrical steel sheet according to one aspect of the present invention The chemical composition is unit mass %, Si: 2.5% to 3.9% Al: 0.001% to 3.0% Mn: 0.05% to 5.0% Balance: containing Fe and impurities,
  • An insulating coating containing a curing accelerator is formed on one side or both sides.
  • the hardening accelerator added to the insulating coating is dried in advance and is in a state of being encapsulated in the insulating coating. Therefore, when manufacturing an adhesive laminated core using this electromagnetic steel sheet, mixing with press working oil applied before press working is suppressed. Therefore, when laminating and adhering each steel plate part, since the hardening accelerator can be mixed with the adhesive while maintaining a high concentration, high adhesive strength can be developed at an early stage. Therefore, it is possible to obtain higher productivity while securing sufficient adhesive strength.
  • the curing accelerator may comprise an active ingredient that accelerates anaerobic curing selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium, and combinations thereof.
  • Active ingredients that accelerate anaerobic hardening are selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium and combinations thereof.
  • it may be selected from copper, iron, vanadium, cobalt, chromium, silver and manganese, and combinations thereof.
  • it may be copper, iron, vanadium, cobalt, and chromium, and combinations thereof.
  • it is provided in the form of a metal oxide or salt.
  • the curing of the anaerobic adhesive progresses quickly and completely when the adhesive laminated core is manufactured using this electromagnetic steel sheet. Therefore, it is extremely suitable for manufacturing in a short period of time and for manufacturing requiring suppression of outgassing, etc., and productivity can be improved.
  • a method for manufacturing an adhesive laminated core comprises: A steel strip coated with press working oil on one side or both sides thereof is press-worked, an adhesive is applied to one side of the steel strip to obtain a plurality of steel plate parts, and the steel plate parts are laminated and bonded together.
  • a method of manufacturing an adhesive laminate core comprising: The electromagnetic steel sheet according to (1) or (2) above is used as the strip-shaped steel sheet.
  • the curing accelerator added to the insulating coating has been dried in advance and is in a state of being encapsulated in the insulating coating, it can be applied before pressing. mixing with the press working oil is suppressed. Therefore, when laminating and adhering each steel plate part, since the hardening accelerator can be mixed with the adhesive while maintaining a high concentration, high adhesive strength can be developed at an early stage. Therefore, it is possible to obtain higher productivity while securing sufficient adhesive strength.
  • each of the steel plate components includes a first steel plate component and a second steel plate component; a first step of preparing the first steel plate component having the insulating coating on the first surface side; Prepare the second steel plate part having, on the second surface side, the insulating coating, the pressing oil applied on the insulating coating, and the adhesive applied on the pressing oil a second step of a third step of superimposing and bonding the first steel plate component and the second steel plate component such that the first surface and the second surface face each other; have
  • the adhesive laminated core manufacturing method described in (4) above since the curing accelerator has been dried in advance and is enclosed in the insulating coating before the third step, the pressing oil and Mixing is suppressed. Therefore, when the first steel plate component and the second steel plate component are overlapped and adhered in the third step, the curing accelerator can be mixed with the adhesive while maintaining a high concentration.
  • each of the steel plate components includes a third steel plate component and a fourth steel plate component; a fourth step of preparing the third steel plate component having the insulating coating and the pressing oil applied on the insulating coating on the third surface side; Prepare the fourth steel plate part having, on the side of the fourth surface, the insulating coating, the pressing oil applied on the insulating coating, and the adhesive applied on the pressing oil a fifth step of a sixth step of superimposing and bonding the third steel plate component and the fourth steel plate component such that the third surface and the fourth surface face each other; have
  • the adhesive laminated core manufacturing method described in (5) above since the curing accelerator is pre-dried and enclosed in the insulating coating before the sixth step, the press working oil is Mixing is suppressed. Therefore, when the third steel plate component and the fourth steel plate component are overlapped and adhered in the sixth step, the curing accelerator can be mixed with the adhesive while maintaining a high concentration.
  • the adhesive laminated core may be a stator for a rotating electric machine. According to the adhesive laminated core manufacturing method described in (6) above, it is possible to obtain a higher productivity while ensuring a sufficient adhesive strength. can be manufactured.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotating electrical machine provided with a bonded laminated core for stator manufactured according to each embodiment of the present invention;
  • FIG. It is a side view of the adhesive lamination core for the same stator.
  • 1 is a side view of an adhesive laminated core manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention;
  • FIG. 4 is a flow chart for explaining a method for manufacturing an adhesive laminated core according to the same embodiment;
  • FIG. 10 is a flow chart for explaining a modification of the adhesive laminated core manufacturing method;
  • FIG. 10 is a flow chart for explaining a modification of the adhesive laminated core manufacturing method;
  • FIG. 10 is a flow chart for explaining a modification of the adhesive laminated core manufacturing method;
  • FIG. 10 is a flow chart for
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotating electric machine 10 including a laminated laminated stator core 21 manufactured according to each embodiment.
  • FIG. 2 is a side view of the adhesive laminated core 21 for the same stator.
  • Electric motors of this type are suitably employed in, for example, electric vehicles.
  • the rotating electrical machine 10 includes a stator 20 , a rotor 30 , a case 50 and a rotating shaft 60 .
  • Stator 20 and rotor 30 are housed in case 50 .
  • Stator 20 is fixed within case 50 .
  • the rotating electric machine 10 is of an inner rotor type in which the rotor 30 is positioned radially inward of the stator 20 .
  • the rotating electric machine 10 may be of an outer rotor type in which the rotor 30 is positioned outside the stator 20 .
  • a case where the rotary electric machine 10 is a 12-pole, 18-slot three-phase AC motor is exemplified.
  • the rotary electric machine 10 can rotate at a rotation speed of 1000 rpm, for example, by applying an excitation current with an effective value of 10 A and a frequency of 100 Hz to each phase.
  • the stator 20 includes an adhesive laminated stator core 21 and windings (not shown).
  • the bonded laminated core 21 for stator includes an annular core back portion 22 and a plurality of tooth portions 23 .
  • the direction of the central axis O of the adhesive laminated core 21 (or the core-back portion 22) for the stator is referred to as the axial direction
  • the radial direction of the adhesive laminated core 21 (or the core-back portion 22) for the stator perpendicular to the central axis O direction
  • the circumferential direction of the stator adhesive laminated core 21 (or the core-back portion 22) (the direction of rotation around the central axis O) is referred to as the circumferential direction.
  • the core back portion 22 is formed in an annular shape in plan view when the stator 20 is viewed from the axial direction.
  • the plurality of tooth portions 23 protrude radially inward from the inner periphery of the core back portion 22 .
  • the plurality of teeth portions 23 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. In the example of FIG. 1, 18 tooth portions 23 are provided at intervals of 20 degrees around the central axis O. As shown in FIG.
  • the plurality of teeth portions 23 are formed to have the same shape and size as each other. Therefore, the plurality of tooth portions 23 have the same thickness dimension.
  • the winding is wound around the tooth portion 23 .
  • the winding may be concentrated winding or distributed winding.
  • the rotor 30 is arranged radially inside the stator 20 (stator bonded laminated core 21).
  • the rotor 30 includes a rotor core 31 and multiple permanent magnets 32 .
  • the rotor core 31 is formed in an annular shape (annular shape) arranged coaxially with the stator 20 .
  • a rotating shaft 60 is arranged in the rotor core 31 .
  • the rotating shaft 60 is fixed to the rotor core 31 .
  • a plurality of permanent magnets 32 are fixed to the rotor core 31 .
  • a pair of permanent magnets 32 form one magnetic pole.
  • the multiple sets of permanent magnets 32 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction.
  • 12 sets (24 pieces in total) of permanent magnets 32 are provided at intervals of 30 degrees around the central axis O. As shown in FIG.
  • an embedded magnet type motor is adopted as the permanent magnet field type motor.
  • a plurality of through holes 33 are formed in the rotor core 31 so as to penetrate the rotor core 31 in the axial direction.
  • a plurality of through holes 33 are provided corresponding to the arrangement of the plurality of permanent magnets 32 .
  • Each permanent magnet 32 is fixed to the rotor core 31 while being arranged in the corresponding through hole 33 . Fixation of each permanent magnet 32 to the rotor core 31 can be achieved by, for example, bonding the outer surface of the permanent magnet 32 and the inner surface of the through hole 33 with an adhesive.
  • a surface magnet type motor may be employed instead of the embedded magnet type.
  • the stator adhesive laminated core 21 and the rotor core 31 are both laminated cores.
  • the stator adhesive laminated core 21 is formed by laminating a plurality of electromagnetic steel sheets 40 in the lamination direction.
  • the lamination thickness (total length along the central axis O) of each of the adhesive laminated core 21 for the stator and the rotor core 31 is, for example, 50.0 mm.
  • the outer diameter of the adhesive laminated core 21 for stator is, for example, 250.0 mm.
  • the inner diameter of the adhesive laminated core 21 for stator is, for example, 165.0 mm.
  • the rotor core 31 has an outer diameter of 163.0 mm, for example.
  • the inner diameter of the rotor core 31 is, for example, 30.0 mm.
  • the lamination thickness, outer diameter, and inner diameter of the stator adhesive laminated core 21 and the lamination thickness, outer diameter, and inner diameter of the rotor core 31 are not limited to these values.
  • the inner diameter of the adhesive laminated core 21 for stator is based on the tip end portion of the tooth portion 23 in the adhesive laminated core 21 for stator. That is, the inner diameter of the stator adhesive laminated core 21 is the diameter of an imaginary circle that inscribes the tips of all the tooth portions 23 .
  • Each of the electromagnetic steel sheets 40 forming the adhesive laminated core 21 for the stator and the rotor core 31 is formed, for example, by punching a belt-shaped steel sheet as a base material.
  • a known electromagnetic steel sheet can be used as the electromagnetic steel sheet 40 .
  • the chemical composition of the electrical steel sheet 40 contains 2.5% to 3.9% by mass of Si, as shown below in units of mass%. By setting the chemical composition within this range, the yield strength of each electrical steel sheet 40 can be set to 380 MPa or more and 540 MPa or less.
  • a non-oriented electromagnetic steel sheet is used as the electromagnetic steel sheet 40.
  • a non-oriented electrical steel strip of JISC2552:2014 can be used as the non-oriented electrical steel sheet.
  • the magnetic steel sheet 40 a oriented magnetic steel sheet may be employed instead of the non-oriented magnetic steel sheet.
  • a grain-oriented electrical steel strip of JISC2553:2012 can be adopted.
  • one side or both sides of the electromagnetic steel sheet 40 are coated with a phosphate-based insulating coating.
  • substances that can be used to form the insulating coating include (1) inorganic compounds, (2) organic resins, and (3) mixtures of inorganic compounds and organic resins.
  • inorganic compounds include (1) a compound of dichromate and boric acid, and (2) a compound of phosphate and silica.
  • organic resins include epoxy-based resins, acrylic-based resins, acrylic-styrene-based resins, polyester-based resins, silicon-based resins, fluorine-based resins, and the like.
  • a hardening accelerator is added to the insulation coating of each embodiment and each modification.
  • the curing accelerator is pre-dried prior to addition by heating or blowing the liquid curing accelerator. Then, the curing accelerator after drying is added to the treatment liquid for forming the insulating coating, and then the insulating coating is formed.
  • the hardening accelerator that has been dried in advance and that is enclosed in the insulating coating is prevented from being mixed with the press working oil that is applied before press working. Therefore, when laminating and adhering each steel plate part, since the hardening accelerator can be mixed with the adhesive while maintaining a high concentration, high adhesive strength can be developed at an early stage. Therefore, it is possible to obtain higher productivity while securing sufficient adhesive strength.
  • the insulating coating can be formed by coating the surface of the electrical steel sheet with a treatment liquid for forming the insulating coating (with a hardening accelerator already added) using, for example, a roll coater, and then baking it in a heating furnace.
  • a treatment liquid for forming the insulating coating with a hardening accelerator already added
  • the coating amount of the treatment liquid in the process of forming the insulating film is preferably in the range of 0.4 g/m 2 to 2.0 g/m 2 on average.
  • the temperature of the magnetic steel sheet in the heating furnace is within the range of 140°C to 330°C.
  • the time for baking the magnetic steel sheet in the heating furnace is within the range of 15 seconds to 60 seconds.
  • the content of the compound is within the range of 0.2 parts by mass to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of water and solvent.
  • the content of the compound in the insulating coating in the solid body formed using the treatment liquid can be set to 0.3 wt % to 80 wt %. can.
  • the curing accelerator may be an anaerobic cure selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium and combinations thereof. It is possible to employ those containing active ingredients that promote In this case, the hardening of the anaerobic adhesive progresses quickly and completely when the magnetic steel sheet is used to manufacture the adhesive laminated core. Therefore, it is extremely suitable for manufacturing in a short period of time and for manufacturing requiring suppression of outgassing, etc., and productivity can be improved.
  • an anaerobic cure selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium and combinations thereof. It is possible to employ those containing active ingredients that promote In this case, the hardening of the anaerobic adhesive progresses quickly and completely when the magnetic steel sheet is used to manufacture the adhesive laminated core. Therefore, it is extremely suitable for manufacturing
  • the active ingredient that accelerates anaerobic hardening is selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium, and combinations thereof.
  • it may be selected from copper, iron, vanadium, cobalt, chromium, silver and manganese, and combinations thereof.
  • it may be copper, iron, vanadium, cobalt, and chromium, and combinations thereof.
  • it is provided in the form of a metal oxide or salt.
  • FIG. 3 is a side view of the adhesive laminated core manufacturing apparatus according to this embodiment.
  • FIG. 4 is a flow chart for explaining the method of manufacturing the adhesive laminated core according to the present embodiment.
  • the bonded laminated core manufacturing apparatus 100 of the present embodiment includes a strip-shaped steel plate supply unit 110, a drive unit (not shown), a press working oil applying unit 130, a press working unit 140, and an adhesive. It includes an application section 150 and a lamination adhesion section 160 .
  • a hoop material F wound with a strip-shaped steel plate M as a raw material of the electromagnetic steel plate (steel plate component) 40 is pivotally supported, and the strip-shaped steel plate M is sent out toward the right side of the paper surface of FIG.
  • the right side of the paper surface, which is the feeding direction of the steel strip M may be referred to as the downstream side
  • the left side of the paper surface, which is the opposite direction may be referred to as the upstream side.
  • the steel strip M sent downstream from the steel strip supply unit 110 is a steel plate having the chemical composition described above, and both surfaces (both upper and lower surfaces) thereof are coated with the insulating coating described above.
  • the above-described curing accelerator is added in advance to this insulating coating. Therefore, in the steel strip supply unit 110, the hardening accelerator exists on the upper and lower surfaces of the steel strip M uniformly along these surfaces in a state that has been dried in advance and enclosed in the insulating coating. ing.
  • the drive unit is arranged at position D between the strip-shaped steel plate supply unit 110 and the press working oil application unit 130 .
  • the driving section intermittently feeds the strip-shaped steel sheet M from the strip-shaped steel sheet supply section 110 toward the press working oil application section 130 in the right direction of the drawing.
  • the hardening accelerator is uniformly present along each surface while being dried in advance and enclosed in the insulating coating. ing.
  • the press working oil application unit 130 includes an application roller 131 and an oil pan 132 .
  • the oil pan 132 is arranged below the strip-shaped steel plate M and directly below the coating roller 131 .
  • the application roller 131 has an upper roller 131a and a lower roller 131b.
  • the upper roller 131a is arranged directly above the strip-shaped steel plate M, and can be switched between a state in which it is in contact with the upper surface of the strip-shaped steel plate M and a state in which it is separated from the upper surface of the strip-shaped steel plate M by moving up and down.
  • the upper roller 131a rolls while being in contact with the upper surface of the steel strip M in a state in which the outer peripheral surface of the upper roller 131a is permeated with press working oil supplied from a press working oil supply unit (not shown). It is possible to supply press working oil.
  • the lower roller 131b is arranged directly under the strip-shaped steel plate M, and can be switched between a state in which it is in contact with the lower surface of the strip-shaped steel plate M and a state in which it is separated from the lower surface of the strip-shaped steel plate M by moving up and down.
  • the lower roller 131b rolls while being in contact with the lower surface of the steel strip M in a state in which the press working oil supplied from the press working oil supply unit is permeated on the outer peripheral surface thereof, thereby pressing the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Processing oil can be supplied.
  • the oil pan 132 receives and collects excess press working oil dripping from the upper roller 131a and the lower roller 131b, and returns it to the press working oil supply section.
  • the press working oil is supplied from the press working oil supply unit in a state in which the upper roller 131a is in contact with the upper surface of the strip steel plate M, so that the upper surface of the strip steel plate M
  • the strip-shaped steel sheet M can be sent out continuously or intermittently to the downstream side while forming a layer of press working oil on the entire surface of the insulating coating.
  • the press working oil is applied onto the insulating coating on the lower surface of the strip steel plate M. While forming a layer over the entire surface, the strip-shaped steel plate M can be sent out to the downstream side continuously or intermittently.
  • both the insulating coating on the upper surface of the steel strip M and the insulating coating on the lower surface of the steel strip M are coated with a layer of press working oil over the entire surface.
  • the strip-shaped steel plate M can be continuously or intermittently fed to the downstream side while being formed over the entire length. In this way, by vertically moving the respective positions of the upper roller 131a and the lower roller 131b as necessary, when the press working oil is applied only to the upper surface of the strip-shaped steel plate M, only the lower surface of the strip-shaped steel plate M is applied. In the case of carrying out, it is possible to select from three cases of carrying out on both the upper surface and the lower surface of the strip-shaped steel plate M.
  • the curing accelerator on the upper and lower surfaces of the strip-shaped steel plate M is sealed in the insulating coating in a dry state. Dilution of the concentration due to the application of the press working oil is suppressed. Therefore, the concentration of the hardening accelerator on the upper surface of the strip-shaped steel plate M after applying the press working oil is maintained unchanged from the time of the hoop material M. Similarly, the concentration of the hardening accelerator on the lower surface of the strip-shaped steel plate M after applying the press working oil is maintained unchanged from the time of the hoop material M. Therefore, the steel strip M after passing through the press working oil application section 130 is sent to the press working section 140 while maintaining the concentration of the curing accelerator on the upper and lower surfaces thereof.
  • the press working portion 140 includes a first step punching portion 141 and a second step punching portion 142 .
  • the first stage punching part 141 is arranged downstream of the press working oil application part 130 and has a male mold 141a and a female mold 141b.
  • the male mold 141a and the female mold 141b are arranged coaxially along the vertical direction, and the strip-shaped steel plate M is inserted therebetween. Therefore, the male mold 141a faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M, and the female mold 141b faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Then, while the delivery of the strip steel plate M is temporarily stopped, the male mold 141a is moved downward into the female mold 141b by a hydraulic mechanism (not shown).
  • a first punching process necessary for forming the electromagnetic steel sheet 40 is performed. At this time, since the press working oil is applied to the strip-shaped steel plate M in advance, it can be punched without seizure or the like. After this punching process, the male die 141a is moved upward and pulled out from the female die 141b, and the strip-shaped steel plate M is sent downstream again.
  • the second step punching part 142 is arranged downstream of the first step punching part 141 and has a male mold 142a and a female mold 142b.
  • the male mold 142a and the female mold 142b are arranged coaxially along the vertical direction, and the strip-shaped steel plate M after the first punching process is inserted between them. Therefore, the male mold 142a faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M, and the female mold 142b faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Then, while the delivery of the strip-shaped steel plate M is temporarily stopped, the male die 142a is moved downward into the female die 142b by a hydraulic mechanism (not shown). , the second punching required to form the electromagnetic steel sheet 40 is performed.
  • the stamping can be performed without seizure or the like.
  • the male die 142a is moved upward and pulled out from the female die 142b, and the strip-shaped steel plate M is sent downstream again.
  • the steel strip M still has the hardening accelerator at a high concentration on its upper and lower surfaces, and is sent to the adhesive application section 150 as it is.
  • the adhesive applying section 150 is arranged downstream of the pressing section 140 .
  • the adhesive application unit 150 includes an air feeder 151 , a syringe 152 , a nozzle 153 and a steel plate retainer 154 .
  • the syringe 152 is a container that stores adhesive, and is connected between the air feeder 151 and the nozzle 153 via a pipe.
  • an anaerobic adhesive is used as the adhesive
  • "Arontite” registered trademark
  • 2-cyanoacrylate adhesive is used as the adhesive
  • “Aron Alpha” manufactured by Toagosei Co., Ltd. can be exemplified.
  • the nozzle 153 includes a plurality of needles with ejection openings facing upward. Each needle is arranged below the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG. Therefore, the discharge port of each needle faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG.
  • the steel plate retainer 154 is arranged above the nozzle 153 (immediately above each needle). Therefore, the steel plate retainer 154 faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG. The steel plate retainer 154 is pushed downward by a hydraulic mechanism (not shown) while the delivery of the strip-shaped steel plate M is temporarily stopped. As a result, the lower surface of the steel plate retainer 154 comes into contact with the upper surface of the strip-shaped steel plate M and presses the strip-shaped steel plate M downward. Thereby, the height position of the strip-shaped steel plate M can be pushed down to the adhesive application position by the nozzle 153 and positioned. In this positioning state, the lower surface of the strip-shaped steel plate M is close to the discharge port of each needle.
  • the press working oil is liquid
  • the insulating coating itself is solid, so mixing with the hardening accelerator added in the insulating coating is suppressed. Therefore, on the lower surface of the strip-shaped steel plate M, the hardening accelerator and the adhesive are kept separated from each other. As a result, the strip-shaped steel plate M after passing through the adhesive application section 150 still has the curing accelerator maintained at a high concentration on its upper and lower surfaces, and is sent to the lamination adhesion section 160 as it is.
  • the lamination adhesive section 160 is arranged downstream of the adhesive application section 150 .
  • the laminate bonding section 160 includes an outer periphery punching male die 161 , an outer periphery punching female die 162 , a spring 163 , and a heater 164 .
  • the outer periphery punching male die 161 is a cylindrical die having a circular bottom surface, and the lower end of a spring 163 is connected to the upper end thereof.
  • the outer peripheral punching male die 161 is supported by a spring 163 and is movable up and down together with the spring 163 .
  • the outer peripheral punching male die 161 has substantially the same outer diameter as that of the adhesive laminated core 21 for stator.
  • the outer periphery punching female die 162 is a die having a cylindrical inner space, and has an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the adhesive laminated core 21 for stator.
  • the heater 164 is integrally incorporated in the peripheral punching female die 162 .
  • the heater 164 heats each electromagnetic steel plate (steel plate part) 40 stacked in the peripheral punching female die 162 from its periphery.
  • a heat-curable adhesive is used as the adhesive, the adhesive is cured by receiving heat from the heater 164 .
  • this adhesive cures at room temperature without the need for heating.
  • the outer periphery punching male die 161 is lowered to sandwich the strip-shaped steel sheet M between the outer periphery punching female die 162 and the outer periphery.
  • the magnetic steel sheet 40 is obtained by punching the outer periphery of the strip-shaped steel sheet M.
  • This punched electromagnetic steel sheet 40 is laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 that was previously punched and laminated and adhered in the outer peripheral punching female die 162 , and further pressurized from the outer peripheral punching male die 161 . , and heat from the heater 164 .
  • the pressure applied to the electromagnetic steel sheet 40 from the outer peripheral punching male die 161 is always kept constant by the biasing force of the spring 163 .
  • the adhesive on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 punched this time is combined with the curing accelerator in the insulating coating on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 punched on the outer periphery, and the electromagnetic steel sheet punched this time. It hardens instantaneously while being mixed with at least one of the hardening accelerator in the insulating coating on the lower surface of the steel plate 40 .
  • the electromagnetic steel sheet 40 punched this time is adhesively fixed to the upper surface of the electromagnetic steel sheet 40 punched last time.
  • the female mold 141b, the female mold 142b, the nozzle 153, the outer peripheral punching female mold 162, and the heater 164 are fixed on a common fixed base 171. . Therefore, the relative positions of the female mold 141b, the female mold 142b, the nozzle 153, the peripheral punching female mold 162, and the heater 164 are fixed in the horizontal and vertical directions.
  • the male mold 141a, the male mold 142a, the steel plate retainer 154, and the outer peripheral punching male mold 161 are also fixed to the lower surface of a common movable base 172. As shown in FIG. Therefore, the male mold 141a, the male mold 142a, the steel plate retainer 154, and the outer peripheral punching male mold 161 are fixed in their relative positions in the horizontal and vertical directions.
  • the drive unit feeds the strip-shaped steel plate M toward the downstream side and lowers the movable base 172 when the strip-shaped steel plate M is temporarily stopped.
  • the strip-shaped steel plate M is sent downstream again by a predetermined distance by the driving unit, and is temporarily stopped again. In this state, the movable base 172 is lowered again to continue machining at each position. In this way, by repeating the step of moving the movable base 172 up and down while intermittently feeding the strip-shaped steel plate M by the drive unit, the adhesive laminated core 21 for the stator is manufactured.
  • the adhesive laminated core manufacturing method of the present embodiment includes a steel plate feeding step S1, a working oil application step S2, a first punching step S3, a second punching step S4, and an adhesive application. It has a step S5, a third punching and stacking step S6, a stacked number checking step S7, and a taking-out step S8.
  • the strip-shaped steel plate M is fed from the hoop member F toward the downstream side.
  • the hardening accelerator is added to both the insulating coating i1 covering the upper surface of the strip-shaped steel plate M and the insulating coating i2 covering the lower surface of the strip-shaped steel plate M.
  • reference numerals i1 and i2 are used to distinguish the insulating coatings on the upper and lower surfaces of the strip steel plate M, but these insulating coatings i1 and i2 have the same composition and thickness.
  • the pressing oil b2 is applied only to the lower surface of the strip-shaped steel plate M by the lower roller 131b.
  • the strip-shaped steel plate M is punched for the first time by the first step punching part 141 .
  • the press working oil b2 is applied in advance to the strip-shaped steel plate M, problems in press working such as seizure between the male mold 141a and the female mold 141b do not occur.
  • the strip-shaped steel plate M is punched for the second time by the second step punching part 142.
  • the press working oil b2 is applied to the strip-shaped steel plate M in advance, problems in press working such as seizure between the male mold 142a and the female mold 142b do not occur.
  • the adhesive c discharged from the nozzle 153 is applied to the lower surface of the strip-shaped steel plate M via the press working oil b2.
  • the adhesive c is applied in dots having a predetermined thickness and a predetermined diameter.
  • the adhesive c since the adhesive c has not yet been mixed with the curing accelerator, it is liquid.
  • the magnetic steel sheet 40 whose outer circumference is punched out from the strip-shaped steel sheet M by the outer circumference punching male die 161 is laminated on the top surface of the other electromagnetic steel sheet 40 punched earlier.
  • An insulating coating i1 to which a hardening accelerator is added is formed on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40.
  • the electromagnetic steel sheet 40 which has been punched on the outer circumference is laminated and heated while being pressed. Then, the adhesive c on the lower surface of the outer peripheral punched magnetic steel sheet 40 this time mixes with the hardening accelerator in the insulating coating i1 on the upper surface of the other outer magnetic steel sheet 40 previously outer punched.
  • the adhesive c pushes away the press working oil b2 on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 that has undergone outer peripheral punching this time, and mixes with the hardening accelerator in the insulating coating i2. In this manner, the adhesive c is instantly cured while being mixed with the curing accelerators contained in both the insulating coatings i1 and i2. At this time, the curing accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining its concentration, so that the effect of accelerating curing can be fully exhibited.
  • a predetermined number of electromagnetic steel sheets 40 are laminated and adhered to complete the laminated laminated stator core 21 . That is, it is determined whether or not the number of laminated magnetic steel sheets 40 has reached a predetermined number in the laminated number confirmation step S7. As a result, if it has not yet reached (determination: NO), the flow returns to the steel plate feeding step S1, and the steel plate feeding step S1 to the third punching and stacking step S6 are repeated again. On the other hand, when the predetermined number of sheets is reached in the stacking number checking step S7 (determination: YES), the flow proceeds to the taking out step S8.
  • the completed adhesive laminated core 21 for stator is taken out from the outer periphery punching female die 162, thereby completing all the steps of the adhesive laminated core manufacturing method.
  • the completed adhesive laminated core 21 for stator high insulation performance is ensured by the insulating coatings i1 and i2, and high adhesive strength can be secured at an early stage by the curing accelerator contained in these insulating coatings i1 and i2.
  • the insulation performance required for the adhesive laminated core 21 for stator can be confirmed by, for example, measuring that the value of interlayer resistance satisfies 10 ⁇ -cm 2 /sheet or more. The same applies to other embodiments and modifications described below.
  • the electromagnetic steel sheet 40 (strip-shaped steel sheet M) of the present embodiment contains the following chemical composition in unit mass %. Si: 2.5% to 3.9% Al: 0.001% to 3.0% Mn: 0.05% to 5.0% Remainder: Fe and Impurities Insulating coatings i1 and i2 containing a hardening accelerator are formed on both surfaces of the electromagnetic steel sheet 40 (the strip-shaped steel sheet M).
  • the present invention is not limited to the case where both insulating coatings i1 and i2 are formed, and only one (one side) of the insulating coatings i1 and i2 may be formed.
  • the curing accelerator added to the insulating coatings i1 and i2 is dried in advance. Moreover, since it is enclosed in the insulating coatings i1 and i2, mixing with the press working oil b2 applied before press working is suppressed. Therefore, when the magnetic steel sheets 40 are laminated and adhered, the hardening accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining a high concentration, so that high adhesive strength can be developed early. Therefore, it is possible to obtain higher productivity while securing sufficient adhesive strength.
  • the hardening accelerator is selected from titanium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, silver, vanadium, molybdenum, ruthenium, and combinations thereof. It may contain an active ingredient that promotes anaerobic hardening.
  • the electromagnetic steel sheet 40 described in (2) above when manufacturing the bonded laminated core 21 for the stator by laminating a plurality of the electromagnetic steel sheets 40 and bonding them with an anaerobic adhesive, the anaerobic adhesive is used. Curing proceeds quickly and completely. Therefore, it is extremely suitable for manufacturing in a short period of time and for manufacturing requiring suppression of outgassing, etc., and productivity can be improved.
  • the strip-shaped steel plate M coated with the pressing oil b2 on one side is press-worked, and the adhesive agent c is coated on one side of the strip-shaped steel plate M to form a plurality of steel plate parts. 40 is obtained, and each steel plate component 40 is laminated and bonded to manufacture a bonded laminated core 21 for a stator.
  • the adhesive laminated core manufacturing method described in (3) above since the curing accelerator added to the insulating coatings i1 and i2 has been dried in advance and is enclosed in the insulating coatings i1 and i2, Mixing with the press working oil b2 applied before press working is suppressed. Therefore, when the magnetic steel sheets 40 are laminated and adhered, the hardening accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining a high concentration, so that high adhesive strength can be developed early. Therefore, it is possible to obtain higher productivity while securing sufficient adhesive strength.
  • Each electromagnetic steel sheet 40 includes an electromagnetic steel sheet (first steel sheet part) 40 punched first and an electromagnetic steel sheet (second steel sheet part) 40 punched later.
  • this bonded laminated core manufacturing method includes a first step of preparing a previously stamped electromagnetic steel sheet (first steel sheet component) 40 having an insulating coating i1 on its upper surface (first surface); 2 surface), a later stamped electrical steel sheet (second a second step of preparing a steel plate component) 40; and an electromagnetic steel plate (first steel plate component) previously punched so that the upper surface (first surface) and the lower surface (second surface) face each other.
  • the curing accelerator is pre-dried and enclosed in the insulating coatings i1 and i2 before the third step, pressing It is in a state where mixing with the processing oil i2 is suppressed. Therefore, in the third step, when the electromagnetic steel plate (first steel plate component) 40 punched first and the electromagnetic steel plate (second steel plate component) 40 punched later are overlapped and bonded together, the hardening accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining a high concentration.
  • the bonded laminated core manufacturing method of this modified example includes a steel plate feeding step S1A, a working oil application step S2A, a first punching step S3A, a second punching step S4A, and an adhesive application step S5A. , a third punching and stacking step S6A, a stacking number checking step S7A, and a taking-out step S8A.
  • the steel plate feeding step S1A is the same as the steel plate feeding step S1, the description thereof is omitted.
  • the subsequent processing oil application step S2 while sandwiching the steel strip M between the upper roller 131a and the lower roller 131b, the pressing oil b1 is applied to the upper surface of the steel strip M, and the pressing oil b2 is applied to the lower surface of the steel strip M. apply.
  • a layer of pressing oil b1 covering the entire surface of insulating coating i1 is formed, and at the same time, a layer of pressing oil b2 covering the entire surface of insulating coating i2 is formed.
  • the hardening accelerators are held in the insulating coatings i1 and i2 which are solid, they do not mix with the press working oils b1 and b2 to lower the concentration, and maintain their original state.
  • symbols b1 and b2 are used to distinguish between the press working oils applied to the upper and lower surfaces of the strip-shaped steel plate M, but these press working oils b1 and b2 have the same composition and coating thickness. be.
  • the following first punching step S3A is the same as the above first punching step S3, so the description thereof will be omitted.
  • the subsequent second punching step S4A is also the same as the second punching step S4, so the description thereof will be omitted.
  • the subsequent adhesive application step S5A is also the same as the adhesive application step S5, so the description thereof will be omitted.
  • the outer periphery of the magnetic steel sheet 40 punched out from the strip-shaped steel sheet M by the outer periphery punching male die 161 is laminated on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 that was previously punched.
  • an insulation coating i1 to which a curing accelerator is added and a film of press working oil b1 applied on the insulation coating i1 are formed.
  • the electromagnetic steel sheet 40 which has been punched on the outer circumference is laminated and heated while being pressed.
  • the adhesive c on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was punched this time pushes away the press working oil b1 on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was previously punched, and the insulating coating i1 below it is pushed away. hardening accelerator.
  • the adhesive c pushes away the press working oil b2 on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 that has undergone outer peripheral punching this time, and mixes with the hardening accelerator in the insulating coating i2.
  • the adhesive c is instantly cured while being mixed with the curing accelerators contained in both the insulating coatings i1 and i2.
  • the curing accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining its concentration, so that the effect of accelerating curing can be fully exhibited.
  • the lamination number confirmation step S7A is the same as the lamination number confirmation step S7, so the explanation thereof will be omitted.
  • the take-out step S8A is the same as the take-out step S8, so the description thereof will be omitted.
  • FIG. 6 is a side view of the adhesive laminated core manufacturing apparatus according to this embodiment.
  • FIG. 7 is a flow chart for explaining the adhesive laminated core manufacturing method according to the present embodiment.
  • the bonded laminated core manufacturing apparatus 200 of the present embodiment includes a strip-shaped steel plate supply unit 210, a drive unit (not shown), a press working oil applying unit 230, a press working unit 240, and an adhesive. It includes an application section 250 and a lamination adhesion section 260 .
  • a hoop material F wound with a strip-shaped steel plate M as a raw material of the electromagnetic steel plate (steel plate component) 40 is pivotally supported, and the strip-shaped steel plate M is sent out toward the right side of the paper surface of FIG.
  • the right side of the paper surface, which is the feeding direction of the steel strip M may be referred to as the downstream side
  • the left side of the paper surface, which is the opposite direction may be referred to as the upstream side.
  • the steel strip M sent downstream from the steel strip supply unit 210 is a steel plate having the chemical composition described above, and both surfaces (both upper and lower surfaces) thereof are coated with the insulating coating described above.
  • the above-described curing accelerator is added in advance to this insulating coating. Therefore, in the steel strip supply section 210, the hardening accelerator exists on the upper and lower surfaces of the steel strip M uniformly along these surfaces in a state that has been dried in advance and enclosed in the insulating coating. ing.
  • the drive section is arranged at a position D between the strip-shaped steel plate supply section 210 and the press working oil application section 230 .
  • the drive unit intermittently feeds the strip-shaped steel plate M from the strip-shaped steel plate supply unit 210 toward the press working oil application unit 230 in the right direction of the drawing.
  • the hardening accelerator is uniformly present along each surface while being dried in advance and enclosed in the insulating coating. ing.
  • the press working oil application unit 230 includes an application roller 231 and an oil pan 232 .
  • the oil pan 232 is arranged below the strip-shaped steel plate M and directly below the application roller 231 .
  • the application roller 231 has an upper roller 231a and a lower roller 231b.
  • the upper roller 231a is arranged directly above the strip-shaped steel plate M, and can be switched between a state in which it is in contact with the upper surface of the strip-shaped steel plate M and a state in which it is separated from the upper surface of the strip-shaped steel plate M by moving up and down.
  • the upper roller 231a rolls while being in contact with the upper surface of the steel strip M in a state in which the outer peripheral surface of the upper roller 231a is permeated with press working oil supplied from a press working oil supply unit (not shown). It is possible to supply press working oil.
  • the lower roller 231b is arranged directly under the strip-shaped steel plate M, and can be switched between a state in which it is in contact with the lower surface of the strip-shaped steel plate M and a state in which it is separated from the lower surface of the strip-shaped steel plate M by moving up and down.
  • the lower roller 231b rolls while being in contact with the lower surface of the steel strip M in a state in which the press working oil supplied from the press working oil supply unit is permeated on the outer peripheral surface thereof, thereby pressing the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Processing oil can be supplied.
  • the oil pan 232 receives and collects excess press working oil dripping from the upper roller 231a and the lower roller 231b, and returns it to the press working oil supply section.
  • the press working oil is supplied from the press working oil supply unit in a state in which the upper roller 231a is in contact with the upper surface of the strip steel plate M, so that the upper surface of the strip steel plate M
  • the strip-shaped steel sheet M can be sent out continuously or intermittently to the downstream side while forming a layer of press working oil on the entire surface of the insulating coating.
  • the press working oil is applied onto the insulating coating on the lower surface of the strip steel plate M. While forming a layer over the entire surface, the strip-shaped steel plate M can be sent out to the downstream side continuously or intermittently.
  • both the insulating coating on the upper surface of the steel strip M and the insulating coating on the lower surface of the steel strip M are covered with a layer of press working oil over the entire surface.
  • the strip-shaped steel plate M can be continuously or intermittently fed to the downstream side while being formed over the entire length. In this way, by vertically moving the respective positions of the upper roller 231a and the lower roller 231b as necessary, when the pressing oil is applied only to the upper surface of the strip-shaped steel plate M, only the lower surface of the strip-shaped steel plate M is applied. In the case of carrying out, it is possible to select from three cases of carrying out on both the upper surface and the lower surface of the strip-shaped steel plate M.
  • the curing accelerator on the upper and lower surfaces of the strip-shaped steel plate M is sealed in the insulating coating in a dry state. Dilution of the concentration due to the application of the press working oil is suppressed. Therefore, the concentration of the hardening accelerator on the upper surface of the strip-shaped steel plate M after applying the press working oil is maintained unchanged from the time of the hoop material M. Similarly, the concentration of the hardening accelerator on the lower surface of the strip-shaped steel plate M after applying the press working oil is maintained unchanged from the time of the hoop material M. Therefore, the steel strip M after passing through the press working oil application part 230 is sent to the press working part 240 while maintaining the concentration of the hardening accelerator on the upper and lower surfaces thereof.
  • the press working part 240 includes a first step punching part 241 , a second step punching part 242 and a third step punching part 243 .
  • the first stage punching part 241 is arranged downstream of the press working oil application part 230 and has a male die 241a and a female die 241b.
  • the male mold 241a and the female mold 241b are arranged coaxially along the vertical direction, and the strip-shaped steel plate M is inserted therebetween. Therefore, the male mold 241a faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M, and the female mold 241b faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M.
  • the male mold 241a is moved downward into the female mold 241b by a hydraulic mechanism (not shown).
  • a first punching process necessary for forming the electromagnetic steel sheet 40 is performed.
  • the press working oil is applied to the strip-shaped steel plate M in advance, it can be punched without seizure or the like.
  • the male mold 241a is moved upward and pulled out from the female mold 241b, and the strip-shaped steel plate M is sent out downstream again.
  • the second step punching part 242 is arranged downstream of the first step punching part 241 and has a male mold 242a and a female mold 242b.
  • the male mold 242a and the female mold 242b are arranged coaxially along the vertical direction, and the strip-shaped steel plate M after the first punching process is inserted between them. Therefore, the male mold 242a faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M, and the female mold 242b faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Then, while the feeding of the strip steel plate M is temporarily stopped, the male mold 242a is moved downward into the female mold 242b by a hydraulic mechanism (not shown). , the second punching required to form the electromagnetic steel sheet 40 is performed.
  • the stamping can be performed without seizure or the like.
  • the male mold 242a is moved upward and pulled out from the female mold 242b, and the strip-shaped steel plate M is sent downstream again.
  • the third step punching part 243 is arranged downstream of the second step punching part 242 and has a male mold 243a and a female mold 243b.
  • the male mold 243a and the female mold 243b are arranged coaxially along the vertical direction, and the strip-shaped steel plate M after the second punching process is inserted between them. Therefore, the male mold 243a faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M, and the female mold 243b faces the lower surface of the strip-shaped steel plate M. Then, while the delivery of the strip steel plate M is temporarily stopped, the male mold 243a is moved downward into the female mold 243b by a hydraulic mechanism (not shown). , the third punching process required to form the electromagnetic steel sheet 40 is performed.
  • the stamping can be performed without seizure or the like.
  • the male mold 243a is moved upward and pulled out from the female mold 243b, and the strip-shaped steel plate M is sent downstream again.
  • the steel strip M still has the hardening accelerator at a high concentration on its upper and lower surfaces, and is sent to the adhesive application section 250 as it is.
  • the adhesive applicator section 250 is incorporated into the lamination adhesive section 260 downstream of the stamping section 240 .
  • the adhesive application section 250 includes an air feeder 251 , a syringe 252 and a nozzle 253 .
  • the syringe 252 is a container that stores adhesive, and is connected between the air feeder 251 and the nozzle 253 via a pipe.
  • As the adhesive the one described in the first embodiment can be used.
  • the nozzle 253 is arranged above the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG. Therefore, the discharge port of the nozzle 253 faces the upper surface of the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG.
  • the adhesive is applied to the surface of the press working oil that covers the insulating coating on the upper surface of the strip steel plate M.
  • the press working oil is liquid, the insulating coating itself is solid, so mixing with the hardening accelerator added in the insulating coating is suppressed. Therefore, on the upper surface of the strip-shaped steel plate M, the hardening accelerator and the adhesive are kept separate from each other. As a result, the strip-shaped steel plate M after passing through the adhesive application part 250 still has the hardening accelerator on its upper and lower surfaces while maintaining a high concentration.
  • the laminated bonding section 260 is arranged downstream of the pressing section 240 and at the same position as the adhesive applying section 250 .
  • the lamination bonding part 260 includes an outer periphery punching male die 261 , an outer periphery punching female die 262 , a spring 263 , and a heater 264 .
  • the outer periphery punching male die 261 is a cylindrical die having a circular bottom surface, and the lower end of a spring 263 is connected to the upper end thereof.
  • the outer peripheral punching male die 261 is supported by the spring 263 and is movable up and down together with the spring 263 .
  • the outer peripheral punching male die 261 has an outer diameter dimension substantially the same as the outer diameter dimension of the adhesive laminated core 21 for stator.
  • the nozzle 253 is built in the outer periphery punching male die 261 .
  • the discharge port of the nozzle 253 is formed on the bottom surface of the outer peripheral punching male die 261 .
  • the outer periphery punching female die 262 is a die having a cylindrical inner space, and has an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the adhesive laminated core 21 for stator.
  • the heater 264 is integrally incorporated in the peripheral punching female die 262 .
  • the heater 264 heats each electromagnetic steel sheet (steel sheet part) 40 stacked in the peripheral punching female die 262 from its periphery.
  • a heat-curable adhesive is used as the adhesive, the adhesive is cured by receiving heat from the heater 264 .
  • this adhesive cures at room temperature without the need for heating.
  • the outer periphery punching male die 261 is lowered to sandwich the strip-shaped steel sheet M between the outer periphery punching female die 262 and the outer periphery.
  • the magnetic steel sheet 40 is obtained by punching the outer periphery of the strip-shaped steel sheet M.
  • the air feeder 251 is activated to feed an appropriate amount of air to the syringe 252 , and the adhesive in the syringe 252 is sent to the nozzle 253 .
  • an appropriate amount of adhesive is discharged from the discharge port formed in the bottom surface of the outer peripheral punching male die 261 and applied to the upper surface of the strip-shaped steel plate M.
  • the adhesive applied here is used for adhering another electromagnetic steel sheet 40 that is subsequently punched and laminated on the periphery.
  • the electromagnetic steel sheet 40 punched on the outer periphery this time is laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 that was punched last time and laminated and adhered in the female die 262 for punching on the outer circumference. Then, pressure from the outer peripheral punching male die 261 and heat from the heater 264 are applied to each of the laminated electromagnetic steel sheets 40 . At this time, the pressure applied to the electromagnetic steel sheet 40 from the outer peripheral punching male die 261 is always kept constant by the biasing force of the spring 263 .
  • the adhesive on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 punched last time becomes the hardening accelerator in the insulating coating on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 punched on the outer periphery this time, and the adhesive on the upper surface of the electromagnetic steel sheet 40 punched last time. It is instantly hardened while being mixed with at least one of the curing accelerator in the insulating coating on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 . As described above, the electromagnetic steel sheet 40 punched this time is adhered and fixed to the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 punched last time. By repeating the perimeter punching, pressurizing, and heating steps as many times as the number of laminated electromagnetic steel sheets 40 , the bonded laminated core 21 for stator is formed in the outer perimeter punching female die 262 .
  • the female mold 241b, the female mold 242b, the female mold 243b, the peripheral punching female mold 262, and the heater 264 are fixed on a common fixed base 271. ing. Therefore, the female mold 241b, the female mold 242b, the female mold 243b, the peripheral punching female mold 262, and the heater 264 are fixed in their relative positions in the horizontal and vertical directions.
  • the male mold 241a, the male mold 242a, the male mold 243a, the nozzle 253, and the outer peripheral punching male mold 261 are also fixed to the lower surface of a common movable base 272. Therefore, the male mold 241a, the male mold 242a, the nozzle 253, and the outer peripheral punching male mold 261 are also fixed in their relative positions in the horizontal and vertical directions.
  • the driving unit feeds the strip-shaped steel plate M toward the downstream side, and when it is temporarily stopped, the movable base 272 is lowered, so that the outer periphery of the electromagnetic steel plate 40 is punched, laminated and bonded, and adhesive is applied for the next process. , the third punching to the position where the outer periphery is punched next in the steel strip M, the second punching to the position where the third punching is performed next in the steel strip M, and the steel strip M Then, the first punching process to the position where the second punching process is to be performed is performed at the same time.
  • the strip steel strip M is sent downstream again by a predetermined distance by the driving unit, and is temporarily stopped again.
  • the movable base 272 is lowered again to continue machining at each position. In this way, by repeating the step of moving the movable base 272 up and down while intermittently feeding the strip-shaped steel plate M by the drive unit, the adhesive laminated core 21 for the stator is manufactured.
  • the bonded laminated core manufacturing method of the present embodiment includes a steel plate feeding step S1B, a working oil applying step S2B, a first punching step S3B, a second punching step S4B, and a third punching step S5B. , a fourth punching and stacking step S6B, a stacking number checking step S7B, and a taking-out step S8B.
  • the hardening accelerator is added to both the insulating coating i1 covering the upper surface of the strip-shaped steel plate M and the insulating coating i2 covering the lower surface of the strip-shaped steel plate M.
  • reference numerals i1 and i2 are used to distinguish the insulating coatings on the upper and lower surfaces of the strip steel plate M, but these insulating coatings i1 and i2 have the same composition and thickness.
  • the steel strip M is sandwiched from above and below between the upper roller 231a and the lower roller 231b, and the upper and lower surfaces of the steel strip M are coated with press working oils b1 and b2.
  • a layer of press working oil b1 is formed covering the entire surface of the insulating coating i1.
  • a layer of press working oil b2 is formed to cover the entire surface of the insulating coating i2.
  • the curing accelerator is held in the solid insulation coatings i1 and i2. Therefore, the hardening accelerator in the insulation film i1 is not mixed with the press working oil b1 to lower the concentration, and maintains substantially the original state.
  • the hardening accelerator in the insulation film i2 is not mixed with the press working oil b2 to lower its concentration, and maintains its original state.
  • the strip-shaped steel plate M is punched for the first time by the first step punching part 241 .
  • the press working oils b1 and b2 are applied in advance to the strip-shaped steel plate M, problems in press working such as seizure between the male mold 241a and the female mold 241b do not occur.
  • the strip-shaped steel plate M is punched for the second time by the second step punching part 242 .
  • the press working oils b1 and b2 are applied to the strip-shaped steel plate M in advance, problems in press working such as seizure between the male mold 242a and the female mold 242b do not occur.
  • the strip-shaped steel plate M is punched for the third time by the third step punching part 243 .
  • the press working oils b1 and b2 are applied in advance to the strip-shaped steel plate M, problems in press working such as seizure between the male mold 243a and the female mold 243b do not occur.
  • the outer periphery of the magnetic steel sheet 40 punched out from the strip-shaped steel sheet M by the outer periphery punching male die 261 is laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was previously punched.
  • an insulating coating i1 to which a curing accelerator is added, a pressing oil b1 covering the insulating coating i1, an adhesive c previously applied on the pressing oil b1, are formed in this order.
  • Insulating coating i2 to which a hardening accelerator is added and press working oil b2 covering the insulating coating i2 are formed in this order on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 whose periphery is punched this time.
  • the electromagnetic steel sheet 40 punched on the outer circumference this time is heated while being pressurized while being laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 punched on the outer circumference last time.
  • the adhesive c on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was punched last time pushes away the press working oil b1 on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was similarly punched last time, and is deposited in the insulating coating i1. hardening accelerator.
  • the adhesive c pushes away the press working oil b2 on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery is punched this time, and mixes with the hardening accelerator in the insulating coating i2.
  • the adhesive c is instantly cured while being mixed with the curing accelerators contained in both the insulating coatings i1 and i2.
  • the curing accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining its concentration, so that the effect of accelerating curing can be fully exhibited.
  • the magnetic steel sheet 40 that has undergone outer peripheral punching this time is laminated on the other electromagnetic steel sheet 40 and at the same time, the adhesive c is applied from the nozzle 253 . Since this adhesive c is on the upper surface of the electromagnetic steel sheet 40 and has not yet been mixed with the curing accelerator, it is in a liquid state.
  • a predetermined number of electromagnetic steel sheets 40 are laminated and adhered to complete the laminated laminated stator core 21 . That is, it is determined whether or not the number of laminated magnetic steel sheets 40 has reached a predetermined number in the laminated number confirmation step S7B. As a result, when it has not reached (determination: NO), the flow returns to the steel plate feeding step S1B, and the steel plate feeding step S1B to the fourth punching and stacking step S6B are repeated again. On the other hand, when the predetermined number of sheets has been reached in the stacking number confirmation step S7B (determination: YES), the flow proceeds to the unloading step S8B. In the subsequent take-out step S8B, the completed adhesive laminated core 21 for stator is taken out from the outer periphery punching female die 262, thereby completing all the steps of the adhesive laminated core manufacturing method.
  • Each steel plate component 40 includes an electromagnetic steel plate (third steel plate component) 40 that is punched later and an electromagnetic steel plate (fourth steel plate component) 40 that is punched first on the periphery.
  • this adhesive laminated core manufacturing method includes, on the lower surface (third surface) side, an electrical steel sheet (second 3 steel plate part) 40; on the upper surface (fourth surface) side, insulating coating i1, pressing oil b1 applied on insulating coating i1, and pressing oil b1 a fifth step of preparing an electromagnetic steel sheet (fourth steel sheet part) 40 previously perimeter-punched, having an applied adhesive c; ) are opposed to each other, a sixth step of overlapping and adhering the previously punched electromagnetic steel plate (fourth steel plate component) 40 and the later punched electromagnetic steel plate (third steel plate component) 40; ; According to the adhesive laminated core manufacturing method described in (5) above, since the curing accelerator is pre-dried and enclosed in the insulating coatings i1 and i2 before the sixth step, pressing It is in a state in which mixing with the processing oils b1 and b2 is suppressed.
  • the hardening accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining a high concentration.
  • the bonded laminated core manufacturing method of this modified example includes a steel plate feeding step S1C, a working oil applying step S2C, a first punching step S3C, a second punching step S4C, and a third punching step S5C. , a fourth punching and stacking step S6C, a stacking number checking step S7C, and a taking-out step S8C.
  • the steel plate feeding step S1C is the same as the steel plate feeding step S1B, the description thereof will be omitted.
  • the subsequent working oil application step S2C only the press working oil b1 is applied while the upper roller 231a is brought into contact with the upper surface of the strip-shaped steel plate M. As shown in FIG. As a result, a layer of the pressing oil b1 is formed covering the entire surface of the insulating coating i1, while the insulating coating i2 is not coated with the pressing oil b2.
  • the hardening accelerator is held in the insulating film i1 which is solid, it does not mix with the press working oil b1 to lower its concentration, and maintains its original state.
  • the subsequent first punching step S3C is the same as the above first punching step S3B, so the description thereof will be omitted.
  • the subsequent second punching step S4C is also the same as the second punching step S4B, so the description thereof is omitted.
  • the subsequent third punching step S5C is also the same as the third punching step S5B, so the description thereof will be omitted.
  • the outer periphery of the magnetic steel sheet 40 punched out from the strip-shaped steel sheet M by the outer periphery punching male die 261 is laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was previously punched.
  • an insulating coating i1 to which a curing accelerator is added, a pressing oil b1 covering the insulating coating i1, an adhesive c previously applied on the pressing oil b1, are formed in this order.
  • only the insulating coating i2 to which the hardening accelerator is added is formed on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 whose periphery is punched this time.
  • the electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery is punched this time is laminated on the upper surface of another electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was punched last time, and is heated while being pressed. Then, the adhesive c on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was punched last time pushes away the press working oil b1 on the upper surface of the other electromagnetic steel sheet 40 whose outer periphery was similarly punched last time, and the insulation coating i1 is formed. Mix with curing accelerator. At the same time, the adhesive c also mixes with the hardening accelerator in the insulating coating i2 on the lower surface of the electromagnetic steel sheet 40 that has been punched on the outer periphery this time.
  • the adhesive c is instantly cured while being mixed with the curing accelerators contained in both the insulating coatings i1 and i2.
  • the curing accelerator can be mixed with the adhesive c while maintaining its concentration, so that the effect of accelerating curing can be fully exhibited.
  • the magnetic steel sheet 40 that has undergone outer peripheral punching this time is laminated on the other electromagnetic steel sheet 40 and at the same time, the adhesive c is applied from the nozzle 253 . Since this adhesive c is on the upper surface of the electromagnetic steel sheet 40 and has not yet been mixed with the curing accelerator, it is in a liquid state.
  • the lamination number confirmation step S7C is the same as the lamination number confirmation step S7B, and therefore the description thereof is omitted.
  • the take-out step S8C is the same as the take-out step S8B, so the description thereof will be omitted.
  • the shape of the adhesive laminated core 21 for stator is not limited to the forms shown in the respective embodiments.
  • the dimensions of the outer diameter and the inner diameter of the adhesive laminated core 21 for the stator, the lamination thickness, the number of slots, the ratio of the dimensions in the circumferential direction and the radial direction of the tooth portion 23, the radial direction of the tooth portion 23 and the core back portion 22 can be arbitrarily designed according to the desired characteristics of the rotating electric machine.
  • a set of two permanent magnets 32 forms one magnetic pole, but the manufacturing object of the present invention is not limited to this form.
  • one permanent magnet 32 may form one magnetic pole, or three or more permanent magnets 32 may form one magnetic pole.
  • a permanent magnet field type electric motor has been described as an example of the rotating electrical machine 10, but the structure of the rotating electrical machine 10 is not limited to this as illustrated below, and will not be illustrated below. Various known structures can also be employed.
  • the permanent magnet field type electric motor was described as an example of the rotary electric machine 10, but the present invention is not limited to this.
  • the rotary electric machine 10 may be a reluctance motor or an electromagnetic field motor (wound field motor).
  • a synchronous motor was described as an example of an AC motor, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine 10 may be an induction motor.
  • an AC motor has been described as an example of the rotary electric machine 10, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electrical machine 10 may be a DC motor.
  • an electric motor was described as an example of the rotary electric machine 10, but the present invention is not limited to this.
  • the rotating electric machine 10 may be a generator.
  • coating components Nos. 1 to 13 shown in Table 1 below were prepared. Then, after pre-drying any of the coating components Nos. 7 to 11, which are compounds having an action to accelerate the curing of the anaerobic adhesive, these were added to the coating components Nos. 1 to 5, which are insulation coating components.
  • An insulating coating solution was prepared. Pure water was appropriately added to the insulating coating solution and stirred to adjust the concentration, thereby obtaining a processing solution for forming an insulating coating. The contents were as shown in Table 1 when blending the treatment liquid for forming the insulating film. Similarly, an insulation coating solution was prepared by adding either coating component Nos.
  • the average mass% contains Si: 3.1%, Al: 0.6%, Mn: 0.1%, the balance is Fe and impurities, the average plate thickness is 0.30 mm, and L
  • a plurality of non-oriented electrical steel sheets having an average surface roughness Ra (center line average roughness) of 0.28 ⁇ m in each of the direction and the C direction were prepared. Then, the surface of each of these non-oriented electrical steel sheets was coated with the above treatment liquid for forming an insulating film by a roll coater so that the coating amount was 1.2 g/m 2 on average. Thereafter, the non-oriented electrical steel sheet was baked for 60 seconds in a heating furnace at 500° C. so that the plate temperature was 200° C. or 350° C., thereby forming an insulating coating.
  • the average amount of the treatment liquid to be applied in the process of forming the insulating film is preferably in the range of 0.4 g/m 2 to 2.0 g/m 2 .
  • the temperature of the non-oriented electrical steel sheet in the heating furnace is considered to be in the range of 140°C to 330°C.
  • the baking time of the non-oriented electrical steel sheet in the heating furnace is within the range of 15 seconds to 60 seconds.
  • the treatment liquid was adjusted so that the solid content in the coating would be the predetermined mass part in Table 1.
  • a dispersant such as a surfactant was also used as appropriate.
  • the content of the compound is within the range of 0.2 parts by weight to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the water and the solvent.
  • the take-out time for laminating 100 sheets was also evaluated. That is, the "100-laminated core removal time" shown in Table 2 was obtained by first using a die to mold a non-oriented electrical steel sheet having an insulating coating with the coating components shown in Table 1 to an outer diameter of 60 mm and an inner diameter of 40 mm. It was processed into a plurality of ring-shaped sample pieces. After applying punching oil to each surface of these sample pieces, 5 ⁇ l of an anaerobic adhesive was applied to each of four locations on each surface. Then, immediately after applying the anaerobic adhesive, these sample pieces were laminated on other sample pieces.
  • Such lamination was repeated at a lamination speed of 20 spm, resulting in lamination of 100 sample pieces to obtain a laminated core.
  • the shortest time from the start of measurement when lamination was completed to the end of measurement in which the laminated core thus obtained could be taken out without deviation was defined as "100 laminated core take-out time”.
  • the interlayer resistance shown in Table 2 was also measured. This measurement was performed according to the JIS C 2550 method. It was determined that necessary and sufficient insulation performance was ensured when the value of interlayer resistance was in the range of 10 ⁇ -cm 2 /sheet or more.
  • the initial adhesive strength was evaluated as Good when the adhesive strength was 1 MPa or more, and Bad when it was less than 0.1 MPa, and Not Good in between.
  • the adhesive strength was measured after holding for 24 hours with a pressure of 0.5 MPa applied to the adhered test piece. As a result of the measurement, the adhesive strength of 5 MPa or more was evaluated as Good (passed), and the adhesive strength of less than 5 MPa was evaluated as Bad (failed).
  • the "100-laminated core take-out time” those that were 20 seconds or less were rated as Good, those that were 60 seconds or longer were rated as Bad, and the interval between them was rated as Not Good.
  • the overall evaluation is Good if all evaluation items are Good, the overall evaluation is Not Good if at least one Not Good is included, and the overall evaluation is not Good if at least one Bad is included. Bad.
  • Table 2 the overall evaluation of Good was obtained in all of Examples 1 to 5, while the overall evaluation of Comparative Examples 1 to 3 was Bad, and the overall evaluation of Comparative Example 4 was Not Good.
  • the interlayer resistance value was 10 ⁇ -cm 2 /sheet or more, so it was also confirmed that sufficient insulation performance was obtained. rice field.
  • Adhesive laminated core for stator (adhesive laminated core, stator for rotating electric machine) 40 electromagnetic steel sheet, steel sheet part, first steel sheet part, second steel sheet part, third steel sheet part, fourth steel sheet part b1, b2 press working oil C adhesive i1, i2 insulating coating M strip-shaped steel sheet, electromagnetic steel sheet

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Abstract

この電磁鋼板は、化学組成が、単位質量%で、Si:2.5%~3.9%、Al:0.001%~3.0%、Mn:0.05%~5.0%、残部:Fe及び不純物を含有し、片面または両面に、硬化促進剤を含有する絶縁被膜が形成されている。

Description

電磁鋼板及び接着積層コア製造方法
 本発明は、電磁鋼板及び接着積層コア製造方法に関する。
 本願は、2021年4月14日に、日本国に出願された特願2021-068106号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
 例えば電動機として用いられる回転電機は、積層コアを備えている。この積層コアは、帯状鋼板を間欠的に送りながら複数回に分けて所定形状に打ち抜き、得られた鋼板部品を複数枚積層することで製造される。各鋼板部品間の固定は、溶接、接着、かしめ等により行われるが、これらの中でも、積層コアの鉄損を効果的に抑制できる観点より、接着による固定方法が注目されている。
 例えば下記特許文献1には、片面または両面にプレス加工油を塗布したフープ材に複数のプレス加工を順次施し、当該フープ材の片面に接着剤を塗布した上で外形打抜き加工を行って金属薄板を得て、当該金属薄板を所定枚数積層接着することによって金属薄板積層体を製造する方法であって、前記プレス加工油に硬化促進剤が添加された金属薄板積層体の製造方法が開示されている。
 この金属薄板積層体の製造方法によれば、プレス加工油に硬化促進剤を添加したため、プレス加工油を除去することなく金属薄板間の接着が迅速かつ強固に行われ、製造工程の簡略化や順送り金型装置における金型の小型等が可能となって製品品質および生産性の向上や製造設備の小型化等が実現される、と説明されている。
 また、下記特許文献2には、断続的に送られる帯状鋼板から所定形状の鋼板部品を打ち抜くとともに該鋼板部品を積層する打抜き積層プレス方法において、上記帯状鋼板から上記鋼板部品を打ち抜くプレス加工位置よりも上流側において、上記帯状鋼板の下面に、接着剤と、該接着剤の硬化を促進するための硬化促進剤とのうちのいずれか一方を塗布する第1塗布工程と、上記プレス加工位置において、上記帯状鋼板の上面に、上記接着剤と上記硬化促進剤とのうちの他方を塗布する第2塗布工程とを含む打抜き積層プレス方法が開示されている。
 この打抜き積層プレス方法によれば、第1塗布工程と第2塗布工程とを行うことにより接着剤の硬化時間を大幅に短縮することができ、複数の鋼板部品を積層して製造するコアの生産性を高めることができる、と説明されている。
日本国特許第4648765号公報 日本国特許第6164029号公報
 上記特許文献1の金属薄板積層体の製造方法によれば、硬化促進剤の利用によって金属薄板間の接着を迅速に行えるとしている。硬化促進剤は、プレス加工油の添加によって薄められた状態で塗布されるため、より高い硬化促進効果が求められる場合には、硬化促進剤の含有量を相当量まで増やす必要がある。しかし、この場合、今度はプレス加工油の割合が減ってしまうため、金属薄板を打ち抜く際の打ち抜き加工性に影響を及ぼす懸念がある。
 また、上記特許文献2の打抜き積層プレス方法によれば、接着剤の硬化時間を大幅に短縮できるとしている。しかし、ここでも、打ち抜き加工に必須であるプレス加工油が硬化促進剤に与える影響については全く検討されていない。
 このように、接着積層コアの生産性をさらに高めるには、鋼板打ち抜き時におけるプレス加工油の潤滑機能と、鋼板接着時の硬化促進剤利用による接着剤の硬化促進機能とを、より高次に発揮させる必要がある。しかし、従来の接着積層コアの製造方法では、これが難しいために、高い接着強度と高い生産性を両立させることが困難である場合が有った。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、接着積層コアの製造に際し、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性が得られる、電磁鋼板及び接着積層コア製造方法の提供を課題とする。
 前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。
(1)本発明の一態様に係る電磁鋼板は、
 化学組成が、単位質量%で、
 Si:2.5%~3.9%
 Al:0.001%~3.0%
 Mn:0.05%~5.0%
 残部:Fe及び不純物
を含有し、
 片面または両面に、硬化促進剤を含有する絶縁被膜が形成されている。
 上記(1)に記載の電磁鋼板によれば、絶縁被膜に添加された硬化促進剤が、予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態にある。そのため、この電磁鋼板を用いて接着積層コアを製造する際、プレス加工前に塗布されるプレス加工油と混ざり合うことが抑制される。したがって、各鋼板部品を積層して接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤と混ざり合えるため、高い接着強度を早期に発現できる。よって、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性を得ることが可能である。
(2)上記(1)に記載の電磁鋼板において、
 前記硬化促進剤が、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム、及びそれらの組み合わせから選択される、嫌気硬化を促進する有効成分を含んでもよい。
 嫌気硬化を促進する有効成分は、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム及びそれらの組み合わせから選択される。好ましくは、銅、鉄、バナジウム、コバルト、クロム、銀、及びマンガン、並びにそれらの組み合わせから選択されてもよい。望ましくは、銅、鉄、バナジウム、コバルト、及びクロム、並びにそれらの組み合わせであり得る。望ましくは、金属酸化物または塩の形態で提供される。好ましくは、バナジウムアセチルアセトネート、バナジルアセチルアセトネート、ステアリン酸バナジル、バナジウムプロポキシド、バナジウムブトキシド、五酸化バナジウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ヘキサン酸銅、ビス(2-エチルヘキサン酸)銅(II)等から選ばれる1種または2種以上の組み合わせが挙げられる。
 上記(2)に記載の電磁鋼板によれば、この電磁鋼板を用いて接着積層コアを製造する際に、嫌気性接着剤の硬化が速やか、かつ完全に進行する。そのため、特に短時間の製造やアウトガスの抑制等を要求される製造に極めて優れ、生産性を向上させることができる。
(3)本発明の一態様に係る接着積層コア製造方法は、
 片面または両面にプレス加工油を塗布した帯状鋼板にプレス加工を行い、前記帯状鋼板の前記片面に接着剤を塗布して複数枚の鋼板部品を得て、前記各鋼板部品を積層接着することによって接着積層コアを製造する方法であって、
 前記帯状鋼板として上記(1)または(2)に記載の電磁鋼板を用いる。
 上記(3)に記載の接着積層コア製造方法によれば、絶縁被膜に添加された硬化促進剤が予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態にあるため、プレス加工前に塗布されるプレス加工油と混ざり合うことが抑制される。したがって、各鋼板部品を積層して接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤と混ざり合えるため、高い接着強度を早期に発現できる。よって、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性を得ることが可能である。
(4)上記(3)に記載の接着積層コア製造方法において、以下のようにしてもよい:
 前記各鋼板部品が、第1鋼板部品及び第2鋼板部品を含み、
 第1の面の側に前記絶縁被膜を有する前記第1鋼板部品を準備する第1の工程と、
 第2の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、前記プレス加工油上に塗布された前記接着剤と、を有する前記第2鋼板部品を準備する第2の工程と、
 前記第1の面及び前記第2の面が互いに対向するように、前記第1鋼板部品及び前記第2鋼板部品を重ね合わせて接着する第3の工程と、
を有する。
 上記(4)に記載の接着積層コア製造方法によれば、第3の工程の前に、硬化促進剤は予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態にあるため、プレス加工油と混ざり合うのが抑制された状態にある。そのため、第3の工程で第1鋼板部品及び第2鋼板部品を重ね合わせて接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤と混ざり合える。
(5)上記(3)に記載の接着積層コア製造方法において、以下のようにしてもよい:
 前記各鋼板部品が、第3鋼板部品及び第4鋼板部品を含み、
 第3の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、を有する前記第3鋼板部品を準備する第4の工程と、
 第4の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、前記プレス加工油上に塗布された前記接着剤と、を有する前記第4鋼板部品を準備する第5の工程と、
 前記第3の面及び前記第4の面が互いに対向するように、前記第3鋼板部品及び前記第4鋼板部品を重ね合わせて接着する第6の工程と、
を有する。
 上記(5)に記載の接着積層コア製造方法によれば、第6の工程の前に、硬化促進剤は予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態にあるため、プレス加工油と混ざり合うのが抑制された状態にある。そのため、第6の工程で第3鋼板部品及び第4鋼板部品を重ね合わせて接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤と混ざり合える。
(6)上記(3)~(5)の何れか1項に記載の接着積層コア製造方法において、前記接着積層コアが、回転電機用の固定子であってもよい。
 上記(6)に記載の接着積層コア製造方法によれば、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性が得られるので、高い性能を持ちながらも製造コストが低い回転電機用の固定子を製造することが可能になる。
 本発明の上記各態様によれば、接着積層コアの製造に際し、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性が得られる、電磁鋼板及び接着積層コア製造方法を提供できる。
本発明の各実施形態で製造されるステータ用接着積層コアを備えた、回転電機の断面図である。 同ステータ用接着積層コアの側面図である。 本発明の第1実施形態に係る接着積層コア製造装置の側面図である。 同実施形態に係る接着積層コア製造方法を説明するための、フローチャートである。 同接着積層コア製造方法の変形例を説明するための、フローチャートである。 本発明の第2実施形態に係る接着積層コア製造装置の側面図である。 同実施形態に係る接着積層コア製造方法を説明するための、フローチャートである。 同接着積層コア製造方法の変形例を説明するための、フローチャートである。
 以下、図面を参照しながら、本発明の各実施形態及び各変形例に係る電磁鋼板及び接着積層コア製造方法を説明する。その前に、図1及び図2を用いて、各実施形態及び各変形例で製造されるステータ用接着積層コア(接着積層コア。回転電機用の固定子)を先に説明する。
[ステータ用接着積層コア]
 図1は、各実施形態で製造されるステータ用接着積層コア21を備えた、回転電機10の断面図である。図2は、同ステータ用接着積層コア21の側面図である。
 以下、図1に示す回転電機10が、電動機、具体的には交流電動機、より具体的には同期電動機、より一層具体的には永久磁石界磁型電動機である場合を例示して説明する。この種の電動機は、例えば、電気自動車などに好適に採用される。
 図1に示すように、回転電機10は、ステータ20と、ロータ30と、ケース50と、回転軸60と、を備える。ステータ20およびロータ30は、ケース50内に収容される。ステータ20は、ケース50内に固定される。
 図1の例では、回転電機10として、ロータ30がステータ20の径方向内側に位置するインナーロータ型を例示している。しかしながら、回転電機10として、ロータ30がステータ20の外側に位置するアウターロータ型であってもよい。また、ここでは、回転電機10が12極18スロットの三相交流モータである場合を例示する。しかし、極数、スロット数、相数などは、適宜変更できる。
 回転電機10は、例えば、各相に実効値10A、周波数100Hzの励磁電流を印加することにより、回転数1000rpmで回転することができる。
 ステータ20は、ステータ用接着積層コア21と、図示しない巻線と、を備える。
 ステータ用接着積層コア21は、環状のコアバック部22と、複数のティース部23と、を備える。以下では、ステータ用接着積層コア21(又はコアバック部22)の中心軸線O方向を軸方向と言い、ステータ用接着積層コア21(又はコアバック部22)の径方向(中心軸線Oに直交する方向)を径方向と言い、ステータ用接着積層コア21(又はコアバック部22)の周方向(中心軸線O回りに周回する方向)を周方向と言う。
 コアバック部22は、ステータ20を軸方向から見た平面視において円環状に形成されている。
 複数のティース部23は、コアバック部22の内周から径方向内側に向けて突出する。複数のティース部23は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。図1の例では、中心軸線Oを中心とする中心角20度おきに18個のティース部23が設けられている。複数のティース部23は、互いに同等の形状でかつ同等の大きさに形成されている。よって、複数のティース部23は、互いに同じ厚み寸法を有している。
 前記巻線は、ティース部23に巻回されている。前記巻線は、集中巻きされていてもよく、分布巻きされていてもよい。
 ロータ30は、ステータ20(ステータ用接着積層コア21)に対して径方向の内側に配置されている。ロータ30は、ロータコア31と、複数の永久磁石32と、を備える。
 ロータコア31は、ステータ20と同軸に配置される環状(円環状)に形成されている。ロータコア31内には、回転軸60が配置されている。回転軸60は、ロータコア31に固定されている。
 複数の永久磁石32は、ロータコア31に固定されている。図1の例では、2つ1組の永久磁石32が1つの磁極を形成している。複数組の永久磁石32は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。図1の例では、中心軸線Oを中心とする中心角30度おきに12組(全体では24個)の永久磁石32が設けられている。
 図1の例では、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータが採用されている。ロータコア31には、ロータコア31を軸方向に貫通する複数の貫通孔33が形成されている。複数の貫通孔33は、複数の永久磁石32の配置に対応して設けられている。各永久磁石32は、対応する貫通孔33内に配置された状態でロータコア31に固定されている。各永久磁石32のロータコア31への固定は、例えば永久磁石32の外面と貫通孔33の内面とを接着剤により接着すること等により、実現できる。なお、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型に代えて表面磁石型モータを採用してもよい。
 ステータ用接着積層コア21およびロータコア31は、いずれも積層コアである。例えばステータ用接着積層コア21は、図2に示すように、複数の電磁鋼板40が積層方向に積層されることで形成されている。
 なお、ステータ用接着積層コア21およびロータコア31それぞれの積厚(中心軸線Oに沿った全長)は、例えば50.0mmとされる。ステータ用接着積層コア21の外径は、例えば250.0mmとされる。ステータ用接着積層コア21の内径は、例えば165.0mmとされる。ロータコア31の外径は、例えば163.0mmとされる。ロータコア31の内径は、例えば30.0mmとされる。ただし、これらの値は一例であり、ステータ用接着積層コア21の積厚、外径や内径、およびロータコア31の積厚、外径や内径は、これらの値のみに限られない。ここで、ステータ用接着積層コア21の内径は、ステータ用接着積層コア21におけるティース部23の先端部を基準とする。すなわち、ステータ用接着積層コア21の内径は、全てのティース部23の先端部に内接する仮想円の直径である。
 ステータ用接着積層コア21およびロータコア31を形成する各電磁鋼板40は、例えば、母材となる帯状鋼板を打ち抜き加工することにより形成される。電磁鋼板40としては、公知の電磁鋼板を用いることができる。電磁鋼板40の化学組成は、以下に質量%単位で示すように、質量%で2.5%~3.9%のSiを含有する。化学組成をこの範囲とすることにより、各電磁鋼板40の降伏強度を、380MPa以上540MPa以下に設定することができる。
 Si:2.5%~3.9%
 Al:0.001%~3.0%
 Mn:0.05%~5.0%
 残部:Fe及び不純物
 本実施形態では、電磁鋼板40として、無方向性電磁鋼板を採用している。無方向性電磁鋼板としては、JISC2552:2014の無方向性電鋼帯を採用できる。しかしながら、電磁鋼板40として、無方向性電磁鋼板に代えて方向性電磁鋼板を採用してもよい。この場合の方向性電磁鋼板としては、JISC2553:2012の方向性電鋼帯を採用できる。
 積層コアの加工性や、積層コアの鉄損を改善するため、電磁鋼板40の片面または両面が、リン酸塩系の絶縁被膜で被覆されている。絶縁被膜を構成する物質としては、例えば、(1)無機化合物、(2)有機樹脂、(3)無機化合物と有機樹脂との混合物、などが採用できる。無機化合物としては、例えば、(1)重クロム酸塩とホウ酸の複合物、(2)リン酸塩とシリカの複合物、などが挙げられる。有機樹脂としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる。
 そして、各実施形態及び各変形例の絶縁被膜には、硬化促進剤が添加されている。この硬化促進剤は、液状の硬化促進剤を加熱するか又は送風を加えることで、添加前に予め乾燥させておく。そして、乾燥後の硬化促進剤を、絶縁被膜形成用の処理液に添加した上で絶縁被膜を形成する。このように予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態にある硬化促進剤は、プレス加工前に塗布されるプレス加工油と混ざり合うことが抑制される。したがって、各鋼板部品を積層して接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤と混ざり合えるため、高い接着強度を早期に発現できる。よって、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性を得ることが可能である。
 なお、絶縁被膜は、電磁鋼板の表面に、絶縁被膜形成用の処理液(硬化促進剤添加済み)を例えばロールコーターで塗布した後、加熱炉中で焼き付けることによって形成できる。ここで、絶縁被膜の形成工程における好ましい処理液の塗布量としては、平均値で0.4g/m~2.0g/mの範囲内とすることが考えられる。また、加熱炉中における電磁鋼板の板温としては、140℃~330℃の範囲内とすることが考えられる。さらに、加熱炉中における電磁鋼板の焼き付け時間としては、15秒~60秒の範囲内とすることが考えられる。
 また、硬化促進作用を持つ化合物を含む処理液の調整に際しては、水及び溶剤100質量部に対する前記化合物の含有量を、0.2質量部~20質量部の範囲内とすることが考えられる。処理液の状態における前記化合物の含有量をこの範囲とすることで、この処理液を用いて形成した固形状体における絶縁被膜における前記化合物の含有量を0.3wt%~80wt%とすることができる。
 接着剤として嫌気性接着剤を用いる場合の硬化促進剤には、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム及びそれらの組み合わせから選択される嫌気硬化を促進する有効成分を含むものが採用可能である。この場合、この電磁鋼板を用いて接着積層コアを製造する際に、嫌気性接着剤の硬化が速やか、かつ完全に進行する。そのため、特に短時間の製造やアウトガスの抑制等を要求される製造に極めて優れ、生産性を向上させることができる。
 なお、嫌気硬化を促進する有効成分は、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム及びそれらの組み合わせから選択される。好ましくは、銅、鉄、バナジウム、コバルト、クロム、銀、及びマンガン、並びにそれらの組み合わせから選択されてもよい。望ましくは、銅、鉄、バナジウム、コバルト、及びクロム、並びにそれらの組み合わせであり得る。望ましくは、金属酸化物または塩の形態で提供される。好ましくは、バナジウムアセチルアセトネート、バナジルアセチルアセトネート、ステアリン酸バナジル、バナジウムプロポキシド、バナジウムブトキシド、五酸化バナジウム、ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガン、ヘキサン酸銅、ビス(2-エチルヘキサン酸)銅(II)等から選ばれる1種または2種以上の組み合わせが挙げられる。
[第1実施形態]
 図3及び図4を用いて本発明の第1実施形態を以下に説明する。図3は、本実施形態に係る接着積層コア製造装置の側面図である。また、図4は、本実施形態に係る接着積層コア製造方法を説明するための、フローチャートである。
 図3に示すように、本実施形態の接着積層コア製造装置100は、帯状鋼板供給部110と、駆動部(不図示)と、プレス加工油塗布部130と、プレス加工部140と、接着剤塗布部150と、積層接着部160とを備える。
 帯状鋼板供給部110には、電磁鋼板(鋼板部品)40の素材となる帯状鋼板Mを巻回したフープ材Fが軸支されており、図3の紙面右側に向かって帯状鋼板Mを送り出す。以下の説明において、帯状鋼板Mの送り方向である紙面右側を下流側、その逆方向である紙面左側を上流側という場合がある。この帯状鋼板供給部110より下流側に向けて送られる帯状鋼板Mは、上述した化学組成を有する鋼板であり、その両面(上面及び下面の両方)が上述した絶縁被膜で被覆されている。この絶縁被膜には、上述した硬化促進剤が予め添加されている。よって、帯状鋼板供給部110において、帯状鋼板Mの上下面には、これらの面に沿って一様に、予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態で、硬化促進剤が存在している。
 前記駆動部は、帯状鋼板供給部110とプレス加工油塗布部130との間の位置Dに配置されている。前記駆動部は、帯状鋼板Mを、帯状鋼板供給部110からプレス加工油塗布部130に向かう紙面右方向に向けて間欠的に送り出す。帯状鋼板供給部110から送り出された帯状鋼板Mの上下面には、引き続き、予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態で、硬化促進剤が各面に沿って一様に存在している。
 プレス加工油塗布部130は、塗布ローラー131とオイルパン132とを備える。
 オイルパン132は、帯状鋼板Mの下方でかつ塗布ローラー131の真下の位置に配置されている。塗布ローラー131は、上ローラー131a及び下ローラー131bを有する。
 上ローラー131aは、帯状鋼板Mの真上に配置され、上下動することにより、帯状鋼板Mの上面に対して接した状態と離間した状態との間で切り換え可能である。上ローラー131aは、図示されないプレス加工油供給部から供給されたプレス加工油をその外周面に浸透させた状態で鋼板Mの上面に対して接しながら転動することで、帯状鋼板Mの上面にプレス加工油を供給可能である。
 下ローラー131bは、帯状鋼板Mの真下に配置され、上下動することにより、帯状鋼板Mの下面に対して接した状態と離間した状態との間で切り換え可能である。下ローラー131bは、前記プレス加工油供給部から供給されたプレス加工油をその外周面に浸透させた状態で鋼板Mの下面に対して接しながら転動することで、帯状鋼板Mの下面にプレス加工油を供給可能である。
 オイルパン132は、上ローラー131a及び下ローラー131bから垂れてきた余剰のプレス加工油を受け止めて回収し、そしてこれを前記プレス加工油供給部に戻す。
 上記プレス加工油塗布部130によれば、上ローラー131aを帯状鋼板Mの上面に当接させた状態で前記プレス加工油供給部からプレス加工油を供給することにより、帯状鋼板Mの上面にある絶縁被膜上にプレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 同様に、下ローラー131bを帯状鋼板Mの下面に当接させた状態で前記プレス加工油供給部からプレス加工油を供給することにより、帯状鋼板Mの下面にある絶縁被膜上にプレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 あるいは、上ローラー131a及び下ローラー131b間に帯状鋼板Mを挟み込むことにより、帯状鋼板Mの上面にある絶縁被膜と帯状鋼板Mの下面にある絶縁被膜との両方に、プレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 このように、上ローラー131a及び下ローラー131bの各位置を必要に応じてそれぞれ上下動させることにより、プレス加工油の塗布を、帯状鋼板Mの上面のみに行う場合、帯状鋼板Mの下面のみに行う場合、帯状鋼板Mの上面及び下面の両方に行う場合、の3通りから選択することができる。
 ここで、上記の何れの場合においても、プレス加工油が塗布される前の時点で、帯状鋼板Mの上下面にある硬化促進剤は絶縁被膜内に乾燥した状態で封止されているため、プレス加工油の塗布によってその濃度が薄められることが抑制される。したがって、プレス加工油塗布後の帯状鋼板Mの上面における硬化促進剤の濃度は、フープ材Mの時点から変わることなく維持されている。同様に、プレス加工油塗布後の帯状鋼板Mの下面における硬化促進剤の濃度も、フープ材Mの時点から変わることなく維持されている。よって、プレス加工油塗布部130を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面における硬化促進剤の濃度を維持したまま、プレス加工部140へと送られる。
 プレス加工部140は、第1段打ち抜き部141と第2段打ち抜き部142とを備える。
 第1段打ち抜き部141は、プレス加工油塗布部130の下流側に配置され、雄金型141a及び雌金型141bを有する。雄金型141a及び雌金型141bは、鉛直方向に沿って同軸配置されており、これらの間を帯状鋼板Mが挿通する。よって、帯状鋼板Mの上面に対して雄金型141aが対向し、帯状鋼板Mの下面に対して雌金型141bが対向する。そして、帯状鋼板Mの送り出しを一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、雄金型141aを下方に向けて移動させて雌金型141b内に至らせることで、帯状鋼板Mのうち、電磁鋼板40を形成するために必要な1回目の打ち抜き加工を行う。この時、帯状鋼板Mには予めプレス加工油が塗布されているので、焼き付き等を生じることなく打ち抜くことができる。この打ち抜き加工の後、今度は雄金型141aを上方に移動させて雌金型141bから引き抜き、帯状鋼板Mを再び下流側に向けて送り出す。
 第2段打ち抜き部142は、第1段打ち抜き部141の下流側に配置され、雄金型142a及び雌金型142bを有する。雄金型142a及び雌金型142bは、鉛直方向に沿って同軸配置されており、これらの間を、1回目の打ち抜き加工を終えた後の帯状鋼板Mが挿通する。よって、帯状鋼板Mの上面に対して雄金型142aが対向し、帯状鋼板Mの下面に対して雌金型142bが対向する。そして、帯状鋼板Mの送り出しを再び一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、雄金型142aを下方に向けて移動させて雌金型142b内に至らせることで、帯状鋼板Mのうち、電磁鋼板40を形成するために必要な2回目の打ち抜き加工を行う。この時も、帯状鋼板Mの上下面にはプレス加工油が予め塗布されているので、焼き付き等を生じることなく打ち抜くことができる。この打ち抜き加工の後、今度は雄金型142aを上方に移動させて雌金型142bから引き抜き、帯状鋼板Mを再び下流側に向けて送り出す。
 このようにしてプレス加工部140を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面に依然として高い濃度を維持したままの硬化促進剤が存在しており、そのまま接着剤塗布部150へと送られる。
 接着剤塗布部150は、プレス加工部140の下流側に配置されている。接着剤塗布部150は、空気圧送機151と、シリンジ152と、ノズル153と、鋼板抑え154とを備える。
 シリンジ152は、接着剤を貯留する容器であり、空気圧送機151とノズル153との間に配管を介して接続されている。接着剤として嫌気性接着剤を用いる場合には、東亞合成株式会社製「アロンタイト」(商標登録)を例示できる。あるいは、接着剤として2-シアノアクリレート系接着剤を用いる場合には、東亞合成株式会社製「アロンアルフア」(商標登録)を例示できる。
 ノズル153は、吐出口が上方を向いた複数本のニードルを備える。各ニードルは、帯状鋼板Mの下方に配置されている。よって、各ニードルの吐出口は、帯状鋼板Mの下面に対向している。
 鋼板抑え154は、ノズル153の上方(各ニードルの直上)に配置されている。よって、鋼板抑え154は、帯状鋼板Mの上面に対向している。鋼板抑え154は、帯状鋼板Mの送り出しを一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、下方に向かって押し下げられる。これにより、鋼板抑え154の下面が帯状鋼板Mの上面に当接して帯状鋼板Mを下方に押し下げる。これにより、帯状鋼板Mの高さ位置を、ノズル153による接着剤塗布位置まで押し下げて位置決めできる。この位置決め状態では、帯状鋼板Mの下面が各ニードルの吐出口に近接する。
 さらに、この位置決め状態において、前記空気圧送機151を起動させて適量の空気をシリンジ152へ圧送すると、シリンジ152内の接着剤がノズル153へ送られる。その結果、前記各ニードルから適量の接着剤が吐出され、帯状鋼板Mの下面に塗布される。その後、前記油圧機構により鋼板抑え154を上昇させることで、帯状鋼板Mの高さ位置を元の高さに復帰させる。
 ここで、接着剤は、帯状鋼板Mの下面にある絶縁被膜を覆うプレス加工油の表面上に塗布される。プレス加工油は液状であるものの、絶縁被膜自体が固体であるため、絶縁被膜内に添加された硬化促進剤と混じり合うことが抑制されている。よって、帯状鋼板Mの下面において、硬化促進剤と接着剤とが互いに分離した状態が維持される。その結果、接着剤塗布部150を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面に依然として高い濃度を維持したままの硬化促進剤が存在しており、そのまま積層接着部160へと送られる。
 積層接着部160は、接着剤塗布部150の下流側に配置されている。積層接着部160は、外周打ち抜き雄金型161と、外周打ち抜き雌金型162と、スプリング163と、加熱器164と、を備える。
 外周打ち抜き雄金型161は、円形の底面を有する円柱形状の金型であり、その上端にはスプリング163の下端が接続されている。そして、外周打ち抜き雄金型161は、スプリング163で支持された状態で、スプリング163と共に上下動可能とされている。外周打ち抜き雄金型161は、前記ステータ用接着積層コア21の外径寸法と略同じ外径寸法を有している。
 外周打ち抜き雌金型162は、円柱形状の内部空間を有する金型であり、前記ステータ用接着積層コア21の外径寸法と略同じ内径寸法を有している。
 加熱器164は、外周打ち抜き雌金型162に、一体に組み込まれている。加熱器164は、外周打ち抜き雌金型162内に積層された各電磁鋼板(鋼板部品)40をその周囲より加熱する。前記接着剤として加熱硬化型を用いる場合、この接着剤は、加熱器164からの熱を受けて硬化する。一方、接着剤として常温硬化型を用いる場合、この接着剤は、加熱を要することなく室温にて硬化する。
 上記積層接着部160によれば、帯状鋼板Mの送り出しを一時停止させた状態で、外周打ち抜き雄金型161を降下させて帯状鋼板Mを外周打ち抜き雌金型162との間に挟み込み、さらに外周打ち抜き雄金型161を外周打ち抜き雌金型162内に押し込むことで、帯状鋼板Mから外周打ち抜きされた電磁鋼板40が得られる。
 この打ち抜かれた電磁鋼板40は、先に打ち抜かれて外周打ち抜き雌金型162内に積層及び接着された他の電磁鋼板40の上面に積層され、さらに外周打ち抜き雄金型161からの加圧力と、加熱器164からの加熱とを受ける。この時、外周打ち抜き雄金型161から電磁鋼板40に加えられる加圧力は、前記スプリング163の付勢力によって常に一定に維持される。
 この時の加圧力により、今回打ち抜いた電磁鋼板40の下面にある接着剤が、先に外周打ち抜きをした前記他の電磁鋼板40の上面にある絶縁被膜内の硬化促進剤と、今回打ち抜いた電磁鋼板40の下面にある絶縁被膜内の硬化促進剤と、のうちの少なくとも一方と混ざり合いながら瞬時に硬化する。
 以上により、今回打ち抜いた電磁鋼板40が、前回に打ち抜かれた電磁鋼板40の上面に対して接着固定される。このような外周打ち抜き、加圧、そして加熱の各工程を各電磁鋼板40の積層枚数分の回数、繰り返すことで、外周打ち抜き雌金型162内にステータ用接着積層コア21が形成される。
 図3に示すように、前記雌金型141b、前記雌金型142b、前記ノズル153、前記外周打ち抜き雌金型162、及び前記加熱器164は、共通の固定基台171上に固定されている。したがって、これら雌金型141b、雌金型142b、前記ノズル153、外周打ち抜き雌金型162、及び加熱器164は、水平方向及び上下方向の相対位置が固定されている。
 同様に、前記雄金型141a、前記雄金型142a、前記鋼板抑え154、及び前記外周打ち抜き雄金型161も、共通の可動基台172の下面に固定されている。したがって、これら雄金型141a、雄金型142a、鋼板抑え154、及び外周打ち抜き雄金型161は、水平方向及び上下方向の相対位置が固定されている。
 前記駆動部が帯状鋼板Mを下流側に向かって送り出し、一時停止させた時に可動基台172を下降させることで、電磁鋼板40の外周打ち抜き及び積層及び接着と、帯状鋼板Mで次に外周打ち抜きされる電磁鋼板40の位置への接着剤の塗布と、帯状鋼板Mで次に接着剤が塗布される位置への前記2回目の打ち抜き加工と、帯状鋼板Mで次に前記2回目の打ち抜き加工を行う位置への前記1回目の打ち抜き加工と、が同時に行われる。
 続いて、可動基台172を上昇させて帯状鋼板Mの上方に退避させた後、前記駆動部により帯状鋼板Mを再び下流側に所定距離だけ送り出し、そして再び一時停止させる。この状態で可動基台172を再び下降させ、各位置での加工を継続して行う。このように、前記駆動部により帯状鋼板Mを間欠的に送りながら、一時停止時に可動基台172を上下動させる工程を繰り返すことにより、ステータ用接着積層コア21が製造される。
 以上説明の構成を有する接着積層コア製造装置100を用いた接着積層コア製造方法について、図4を用いて以下に説明する。本実施形態では、硬化促進剤が添加された絶縁被膜が帯状鋼板Mの上下面に形成され、プレス加工油を帯状鋼板Mの下面のみに塗布し、そして接着剤を帯状鋼板Mの下面のみに塗布する場合を例示する。
 まず、図4に示すように、本実施形態の接着積層コア製造方法は、鋼板送り出し工程S1と、加工油塗布工程S2と、1回目打ち抜き工程S3と、2回目打ち抜き工程S4と、接着剤塗布工程S5と、3回目打ち抜き及び積層工程S6と、積層枚数確認工程S7と、取り出し工程S8と、を有する。
 鋼板送り出し工程S1では、フープ材Fから下流側に向けて帯状鋼板Mを送り出す。硬化促進剤は、帯状鋼板Mの上面を被覆する絶縁被膜i1内と、帯状鋼板Mの下面を被覆する絶縁被膜i2内との両方に添加されている。なお、説明の便宜上より、帯状鋼板Mの上下面にある絶縁被膜を区別するために符号i1,i2を用いたが、これら絶縁被膜i1,i2は、成分も厚みも互いに同じである。
 続く加工油塗布工程S2では、下ローラー131bにより、帯状鋼板Mの下面のみにプレス加工油b2が塗布される。その結果、絶縁被膜i2の全面を覆うプレス加工油b2の層が形成される。この時、硬化促進剤は固体である絶縁被膜i2内に保持されているため、プレス加工油b2と混ざって濃度が下がることはなく、ほぼ元の状態を維持する。
 続く1回目打ち抜き工程S3では、第1段打ち抜き部141により帯状鋼板Mの1回目の打ち抜きが行われる。この時、帯状鋼板Mにはプレス加工油b2が予め塗布されているため、雄金型141a及び雌金型141b間における焼き付き等、プレス加工上の不具合が生じない。
 続く2回目打ち抜き工程S4では、第2段打ち抜き部142により帯状鋼板Mの2回目の打ち抜きが行われる。この時も、帯状鋼板Mにはプレス加工油b2が予め塗布されているため、雄金型142a及び雌金型142b間における焼き付き等、プレス加工上の不具合が生じない。
 以上の1回目打ち抜き工程S3及び2回目打ち抜き工程S4により、外形部分を除き、図1に示したコアバック部22及びティース部23が帯状鋼板Mに形成される。
 続く接着剤塗布工程S5では、ノズル153から吐出された接着剤cが、帯状鋼板Mの下面に対し、プレス加工油b2を介した状態に塗布される。この時、接着剤cは、所定の厚み寸法と所定の径寸法を持つ点状に塗布される。ここで、接着剤cはまだ硬化促進剤と混ざっていないため、液状をなしている。
 続く3回目打ち抜き及び積層工程S6では、外周打ち抜き雄金型161によって帯状鋼板Mから外周が打ち抜かれた電磁鋼板40が、先に打ち抜かれた他の電磁鋼板40の上面に積層される。前記他の電磁鋼板40の上面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1が形成されている。この上に、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40を積層して加圧しながら加熱する。すると、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にある接着剤cが、先に外周打ち抜きをした前記他の電磁鋼板40の上面にある絶縁被膜i1内の硬化促進剤と混ざり合う。同時に、接着剤cは、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にあるプレス加工油b2を押し退けて絶縁被膜i2内の硬化促進剤とも混ざり合う。このようにして接着剤cは、絶縁被膜i1,i2の両方に含まれる硬化促進剤と混ざり合いながら瞬時に硬化する。この時、硬化促進剤は、その濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるので、硬化促進の効果を十分に発揮できる。
 以上の工程を順次繰り返すことで所定枚数の電磁鋼板40を積層及び接着し、ステータ用接着積層コア21が完成する。
 すなわち、積層枚数確認工程S7において電磁鋼板40の積層枚数が所定枚数に達したか否かが判断される。その結果、達していない場合(判定:NO)には、フローが鋼板送り出し工程S1に戻り、鋼板送り出し工程S1~3回目打ち抜き及び積層工程S6が再び繰り返される。一方、積層枚数確認工程S7において所定枚数に達した場合(判定:YES)には、フローが取り出し工程S8へと進む。
 続く取り出し工程S8では、完成したステータ用接着積層コア21を外周打ち抜き雌金型162内から取り出すことで、接着積層コア製造方法の全工程が終了する。
 完成したステータ用接着積層コア21では、絶縁被膜i1,i2による高い絶縁性能を確保した上で、これら絶縁被膜i1,i2に含まれる硬化促進剤によって早期に高い接着強度を確保可能としている。ここで、ステータ用接着積層コア21が必要とする絶縁性能は、例えば層間抵抗の数値が10Ω‐cm/枚以上を満たすことを測定することで確認できる。以降に説明する他の実施形態及び変形例についても同様である。
 以上説明の接着積層コア製造装置100を用いた接着積層コア製造方法の骨子を、以下に纏める。
(1)本実施形態の電磁鋼板40(帯状鋼板M)は、単位質量%で、以下の化学組成を含有する。
 Si:2.5%~3.9%
 Al:0.001%~3.0%
 Mn:0.05%~5.0%
 残部:Fe及び不純物
 そして、電磁鋼板40(帯状鋼板M)の両面に、硬化促進剤を含有する絶縁被膜i1,i2が形成されている。なお、本発明は、絶縁被膜i1,i2の両方が形成されている場合のみに限らず、絶縁被膜i1,i2のうちの一方(片面)のみが形成されていてもよい。
 上記(1)に記載の電磁鋼板40によれば、この電磁鋼板40を用いてステータ用接着積層コア21を製造する際、絶縁被膜i1,i2内に添加された硬化促進剤が予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜i1,i2内に封入された状態にあるため、プレス加工前に塗布されるプレス加工油b2と混ざり合うことが抑制されている。したがって、各電磁鋼板40を積層して接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるため、高い接着強度を早期に発現できる。よって、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性を得ることが可能である。
(2)上記(1)に記載の電磁鋼板40において、硬化促進剤が、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム、及びそれらの組み合わせから選択される、嫌気硬化を促進する有効成分を含んでもよい。
 上記(2)に記載の電磁鋼板40によれば、この電磁鋼板40を複数枚積層して嫌気性接着剤で接着することによってステータ用接着積層コア21を製造する際に、嫌気性接着剤の硬化が速やか、かつ完全に進行する。そのため、特に短時間の製造やアウトガスの抑制等を要求される製造に極めて優れ、生産性を向上させることができる。
(3)本実施形態の接着積層コア製造方法は、片面にプレス加工油b2を塗布した帯状鋼板Mにプレス加工を行い、帯状鋼板Mの片面に接着剤cを塗布して複数枚の鋼板部品40を得て、各鋼板部品40を積層接着することによってステータ用接着積層コア21を製造する方法であって、帯状鋼板Mとして上記(1)または(2)に記載の電磁鋼板40を用いる。
 上記(3)に記載の接着積層コア製造方法によれば、絶縁被膜i1,i2に添加された硬化促進剤が予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜i1,i2内に封入された状態にあるため、プレス加工前に塗布されるプレス加工油b2と混ざり合うことが抑制される。したがって、各電磁鋼板40を積層して接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるため、高い接着強度を早期に発現できる。よって、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性を得ることが可能である。
(4)上記(3)に記載の接着積層コア製造方法において、以下のようにしてもよい:
 各電磁鋼板40が、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第1鋼板部品)40及び後に打ち抜かれた電磁鋼板(第2鋼板部品)40を含む。そして、この接着積層コア製造方法が、上面(第1の面)に絶縁被膜i1を有する、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第1鋼板部品)40を準備する第1の工程と;下面(第2の面)に、絶縁被膜i2と、絶縁被膜i2上に塗布されたプレス加工油b2と、プレス加工油b2上に塗布された接着剤cとを有する、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第2鋼板部品)40を準備する第2の工程と;前記上面(第1の面)及び前記下面(第2の面)が互いに対向するように、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第1鋼板部品)40と、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第2鋼板部品)40とを、重ね合わせて接着する第3の工程と;を有する。
 上記(4)に記載の接着積層コア製造方法によれば、第3の工程の前に、硬化促進剤は予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜i1,i2内に封入された状態にあるため、プレス加工油i2と混ざり合うのが抑制された状態にある。そのため、第3の工程で、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第1鋼板部品)40と、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第2鋼板部品)40とを重ね合わせて接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合える。
 なお、上記実施形態では、帯状鋼板Mの下面のみにプレス加工油b2を塗布する場合について説明したが、この形態のみに限らず、帯状鋼板Mの上面及び下面の両方にプレス加工油b2を塗布してもよい。この変形例について、図5を用いて以下に説明する。本変形例では、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1が帯状鋼板Mの上面に形成され、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i2が帯状鋼板Mの下面に形成され、プレス加工油b1が帯状鋼板Mの上面に塗布され、プレス加工油b2が帯状鋼板Mの下面に塗布され、そして接着剤cを帯状鋼板Mの下面のみに塗布する。
 図5に示すように、本変形例の接着積層コア製造方法は、鋼板送り出し工程S1Aと、加工油塗布工程S2Aと、1回目打ち抜き工程S3Aと、2回目打ち抜き工程S4Aと、接着剤塗布工程S5Aと、3回目打ち抜き及び積層工程S6Aと、積層枚数確認工程S7Aと、取り出し工程S8Aと、を有する。
 鋼板送り出し工程S1Aは、上記鋼板送り出し工程S1と同じであるので、その説明を省略する。
 続く加工油塗布工程S2では、上ローラー131a及び下ローラー131bの間に帯状鋼板Mを挟み込みながら、帯状鋼板Mの上面にプレス加工油b1を塗布し、帯状鋼板Mの下面にプレス加工油b2を塗布する。その結果、絶縁被膜i1の全面を覆うプレス加工油b1の層が形成されると同時に、絶縁被膜i2の全面を覆うプレス加工油b2の層が形成される。この時、硬化促進剤は固体である絶縁被膜i1,i2内に保持されているため、プレス加工油b1,b2と混ざって濃度が下がることはなく、ほぼ元の状態を維持する。なお、説明の便宜上より、帯状鋼板Mの上下面に塗布されるプレス加工油を区別するために符号b1,b2を用いたが、これらプレス加工油b1,b2は成分も塗布厚も互いに同じである。
 続く1回目打ち抜き工程S3Aは、上記1回目打ち抜き工程S3と同じであるので、その説明を省略する。
 続く2回目打ち抜き工程S4Aも、上記2回目打ち抜き工程S4と同じであるので、その説明を省略する。
 続く接着剤塗布工程S5Aも、上記接着剤塗布工程S5と同じであるので、その説明を省略する。
 続く3回目打ち抜き及び積層工程S6Aでは、外周打ち抜き雄金型161によって帯状鋼板Mから外周が打ち抜かれた電磁鋼板40が、先に打ち抜かれた他の電磁鋼板40の上面に積層される。前記他の電磁鋼板40の上面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1と、この絶縁被膜i1上に塗布されたプレス加工油b1の膜とが形成されている。この上に、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40を積層して加圧しながら加熱する。すると、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にある接着剤cが、先に外周打ち抜きをした前記他の電磁鋼板40の上面にあるプレス加工油b1を押し退け、その下にある絶縁被膜i1内の硬化促進剤と混ざり合う。同時に、接着剤cは、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にあるプレス加工油b2を押し退けて絶縁被膜i2内の硬化促進剤とも混ざり合う。このようにして接着剤cは、絶縁被膜i1,i2の両方に含まれる硬化促進剤と混ざり合いながら瞬時に硬化する。この時、硬化促進剤は、その濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるので、硬化促進の効果を十分に発揮できる。
 以上の工程を順次繰り返すことで所定枚数の電磁鋼板40を積層及び接着し、ステータ用接着積層コア21が完成する。
 なお、積層枚数確認工程S7Aは、上記積層枚数確認工程S7と同じであるので、その説明を省略する。
 同様に、取り出し工程S8Aも、上記取り出し工程S8と同じであるので、その説明を省略する。
[第2実施形態]
 続いて、図6及び図7を用いて本発明の第2実施形態を以下に説明する。図6は、本実施形態に係る接着積層コア製造装置の側面図である。また、図7は、本実施形態に係る接着積層コア製造方法を説明するための、フローチャートである。
 図6に示すように、本実施形態の接着積層コア製造装置200は、帯状鋼板供給部210と、駆動部(不図示)と、プレス加工油塗布部230と、プレス加工部240と、接着剤塗布部250と、積層接着部260とを備える。
 帯状鋼板供給部210には、電磁鋼板(鋼板部品)40の素材となる帯状鋼板Mを巻回したフープ材Fが軸支されており、図6の紙面右側に向かって帯状鋼板Mを送り出す。以下の説明において、帯状鋼板Mの送り方向である紙面右側を下流側、その逆方向である紙面左側を上流側という場合がある。この帯状鋼板供給部210より下流側に向けて送られる帯状鋼板Mは、上述した化学組成を有する鋼板であり、その両面(上面及び下面の両方)が上述した絶縁被膜で被覆されている。この絶縁被膜には、上述した硬化促進剤が予め添加されている。よって、帯状鋼板供給部210において、帯状鋼板Mの上下面には、これらの面に沿って一様に、予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態で、硬化促進剤が存在している。
 前記駆動部は、帯状鋼板供給部210とプレス加工油塗布部230との間の位置Dに配置されている。前記駆動部は、帯状鋼板Mを、帯状鋼板供給部210からプレス加工油塗布部230に向かう紙面右方向に向けて間欠的に送り出す。帯状鋼板供給部210から送り出された帯状鋼板Mの上下面には、引き続き、予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜内に封入された状態で、硬化促進剤が各面に沿って一様に存在している。
 プレス加工油塗布部230は、塗布ローラー231とオイルパン232とを備える。
 オイルパン232は、帯状鋼板Mの下方でかつ塗布ローラー231の真下の位置に配置されている。塗布ローラー231は、上ローラー231a及び下ローラー231bを有する。
 上ローラー231aは、帯状鋼板Mの真上に配置され、上下動することにより、帯状鋼板Mの上面に対して接した状態と離間した状態との間で切り換え可能である。上ローラー231aは、図示されないプレス加工油供給部から供給されたプレス加工油をその外周面に浸透させた状態で鋼板Mの上面に対して接しながら転動することで、帯状鋼板Mの上面にプレス加工油を供給可能である。
 下ローラー231bは、帯状鋼板Mの真下に配置され、上下動することにより、帯状鋼板Mの下面に対して接した状態と離間した状態との間で切り換え可能である。下ローラー231bは、前記プレス加工油供給部から供給されたプレス加工油をその外周面に浸透させた状態で鋼板Mの下面に対して接しながら転動することで、帯状鋼板Mの下面にプレス加工油を供給可能である。
 オイルパン232は、上ローラー231a及び下ローラー231bから垂れてきた余剰のプレス加工油を受け止めて回収し、そしてこれを前記プレス加工油供給部に戻す。
 上記プレス加工油塗布部230によれば、上ローラー231aを帯状鋼板Mの上面に当接させた状態で前記プレス加工油供給部からプレス加工油を供給することにより、帯状鋼板Mの上面にある絶縁被膜上にプレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 同様に、下ローラー231bを帯状鋼板Mの下面に当接させた状態で前記プレス加工油供給部からプレス加工油を供給することにより、帯状鋼板Mの下面にある絶縁被膜上にプレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 あるいは、上ローラー231a及び下ローラー231b間に帯状鋼板Mを挟み込むことにより、帯状鋼板Mの上面にある絶縁被膜と帯状鋼板Mの下面にある絶縁被膜との両方に、プレス加工油の層を全面にわたって形成させつつ、連続的あるいは間欠的に帯状鋼板Mを下流側に送り出すことができる。
 このように、上ローラー231a及び下ローラー231bの各位置を必要に応じてそれぞれ上下動させることにより、プレス加工油の塗布を、帯状鋼板Mの上面のみに行う場合、帯状鋼板Mの下面のみに行う場合、帯状鋼板Mの上面及び下面の両方に行う場合、の3通りから選択することができる。
 ここで、上記の何れの場合においても、プレス加工油が塗布される前の時点で、帯状鋼板Mの上下面にある硬化促進剤は絶縁被膜内に乾燥した状態で封止されているため、プレス加工油の塗布によってその濃度が薄められることが抑制される。したがって、プレス加工油塗布後の帯状鋼板Mの上面における硬化促進剤の濃度は、フープ材Mの時点から変わることなく維持されている。同様に、プレス加工油塗布後の帯状鋼板Mの下面における硬化促進剤の濃度も、フープ材Mの時点から変わることなく維持されている。よって、プレス加工油塗布部230を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面における硬化促進剤の濃度を維持したまま、プレス加工部240へと送られる。
 プレス加工部240は、第1段打ち抜き部241と第2段打ち抜き部242と第3段打ち抜き部243とを備える。
 第1段打ち抜き部241は、プレス加工油塗布部230の下流側に配置され、雄金型241a及び雌金型241bを有する。雄金型241a及び雌金型241bは、鉛直方向に沿って同軸配置されており、これらの間を帯状鋼板Mが挿通する。よって、帯状鋼板Mの上面に対して雄金型241aが対向し、帯状鋼板Mの下面に対して雌金型241bが対向する。そして、帯状鋼板Mの送り出しを一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、雄金型241aを下方に向けて移動させて雌金型241b内に至らせることで、帯状鋼板Mのうち、電磁鋼板40を形成するために必要な1回目の打ち抜き加工を行う。この時、帯状鋼板Mには予めプレス加工油が塗布されているので、焼き付き等を生じることなく打ち抜くことができる。この打ち抜き加工の後、今度は雄金型241aを上方に移動させて雌金型241bから引き抜き、帯状鋼板Mを再び下流側に向けて送り出す。
 第2段打ち抜き部242は、第1段打ち抜き部241の下流側に配置され、雄金型242a及び雌金型242bを有する。雄金型242a及び雌金型242bは、鉛直方向に沿って同軸配置されており、これらの間を、1回目の打ち抜き加工を終えた後の帯状鋼板Mが挿通する。よって、帯状鋼板Mの上面に対して雄金型242aが対向し、帯状鋼板Mの下面に対して雌金型242bが対向する。そして、帯状鋼板Mの送り出しを再び一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、雄金型242aを下方に向けて移動させて雌金型242b内に至らせることで、帯状鋼板Mのうち、電磁鋼板40を形成するために必要な2回目の打ち抜き加工を行う。この時も、帯状鋼板Mの上下面にはプレス加工油が予め塗布されているので、焼き付き等を生じることなく打ち抜くことができる。この打ち抜き加工の後、今度は雄金型242aを上方に移動させて雌金型242bから引き抜き、帯状鋼板Mを再び下流側に向けて送り出す。
 第3段打ち抜き部243は、第2段打ち抜き部242の下流側に配置され、雄金型243a及び雌金型243bを有する。雄金型243a及び雌金型243bは、鉛直方向に沿って同軸配置されており、これらの間を、2回目の打ち抜き加工を終えた後の帯状鋼板Mが挿通する。よって、帯状鋼板Mの上面に対して雄金型243aが対向し、帯状鋼板Mの下面に対して雌金型243bが対向する。そして、帯状鋼板Mの送り出しを再び一時停止させた状態で、図示されない油圧機構により、雄金型243aを下方に向けて移動させて雌金型243b内に至らせることで、帯状鋼板Mのうち、電磁鋼板40を形成するために必要な3回目の打ち抜き加工を行う。この時も、帯状鋼板Mの上下面にはプレス加工油が予め塗布されているので、焼き付き等を生じることなく打ち抜くことができる。この打ち抜き加工の後、今度は雄金型243aを上方に移動させて雌金型243bから引き抜き、帯状鋼板Mを再び下流側に向けて送り出す。
 このようにしてプレス加工部240を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面に依然として高い濃度を維持したままの硬化促進剤が存在しており、そのまま接着剤塗布部250へと送られる。
 接着剤塗布部250は、プレス加工部240の下流側にある積層接着部260内に組み込まれている。接着剤塗布部250は、空気圧送機251と、シリンジ252と、ノズル253とを備える。
 シリンジ252は、接着剤を貯留する容器であり、空気圧送機251とノズル253との間に配管を介して接続されている。接着剤は、上記第1実施形態で説明したものを使用できる。
 ノズル253は、帯状鋼板Mの上方に配置されている。よって、ノズル253の吐出口は、帯状鋼板Mの上面に対向している。
 接着剤は、帯状鋼板Mの上面にある絶縁被膜を覆うプレス加工油の表面上に塗布される。プレス加工油は液状であるものの、絶縁被膜自体が固体であるため、絶縁被膜内に添加された硬化促進剤と混じり合うことが抑制されている。よって、帯状鋼板Mの上面において、硬化促進剤と接着剤とが互いに分離した状態が維持される。その結果、接着剤塗布部250を経た後の帯状鋼板Mは、その上下面に依然として高い濃度を維持したままの硬化促進剤が存在している。
 積層接着部260は、プレス加工部240の下流側でかつ接着剤塗布部250と同じ位置に配置されている。積層接着部260は、外周打ち抜き雄金型261と、外周打ち抜き雌金型262と、スプリング263と、加熱器264と、を備える。
 外周打ち抜き雄金型261は、円形の底面を有する円柱形状の金型であり、その上端にはスプリング263の下端が接続されている。そして、外周打ち抜き雄金型261は、スプリング263で支持された状態で、スプリング263と共に上下動可能とされている。外周打ち抜き雄金型261は、前記ステータ用接着積層コア21の外径寸法と略同じ外径寸法を有している。外周打ち抜き雄金型261内には、前記ノズル253が内蔵されている。そして、ノズル253の前記吐出口が、外周打ち抜き雄金型261の前記底面に形成されている。
 外周打ち抜き雌金型262は、円柱形状の内部空間を有する金型であり、前記ステータ用接着積層コア21の外径寸法と略同じ内径寸法を有している。
 加熱器264は、外周打ち抜き雌金型262に、一体に組み込まれている。加熱器264は、外周打ち抜き雌金型262内に積層された各電磁鋼板(鋼板部品)40をその周囲より加熱する。前記接着剤として加熱硬化型を用いる場合、この接着剤は、加熱器264からの熱を受けて硬化する。一方、接着剤として常温硬化型を用いる場合、この接着剤は、加熱を要することなく室温にて硬化する。
 上記積層接着部260によれば、帯状鋼板Mの送り出しを一時停止させた状態で、外周打ち抜き雄金型261を降下させて帯状鋼板Mを外周打ち抜き雌金型262との間に挟み込み、さらに外周打ち抜き雄金型261を外周打ち抜き雌金型262内に押し込むことで、帯状鋼板Mから外周打ち抜きされた電磁鋼板40が得られる。
 さらに、この外周打ち抜きの際、前記空気圧送機251を起動させて適量の空気をシリンジ252へ圧送すると、シリンジ252内の接着剤がノズル253へ送られる。その結果、外周打ち抜き雄金型261の前記底面に形成された前記吐出口から適量の接着剤が吐出され、帯状鋼板Mの上面に塗布される。ここで塗布された接着剤は、次に外周打ち抜きされて積層される他の電磁鋼板40を接着するために用いられる。
 今回外周打ち抜きされた電磁鋼板40は、前回に打ち抜かれて外周打ち抜き雌金型262内に積層及び接着された他の電磁鋼板40の上面に積層される。
 そして、外周打ち抜き雄金型261からの加圧力と、加熱器264からの加熱とが、積層された各電磁鋼板40に加えられる。この時、外周打ち抜き雄金型261から電磁鋼板40に加えられる加圧力は、前記スプリング263の付勢力によって常に一定に維持される。
 この時の加圧力により、前回に打ち抜いた他の電磁鋼板40の上面にある接着剤が、今回に外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にある絶縁被膜内の硬化促進剤と、前回に打ち抜いた他の電磁鋼板40の上面にある絶縁被膜内の硬化促進剤と、のうちの少なくとも一方と混ざり合いながら瞬時に硬化する。
 以上により、今回打ち抜いた電磁鋼板40が、前回に打ち抜かれた他の電磁鋼板40の上面に対して接着固定される。このような外周打ち抜き、加圧、そして加熱の各工程を各電磁鋼板40の積層枚数分の回数、繰り返すことで、外周打ち抜き雌金型262内にステータ用接着積層コア21が形成される。
 図6に示すように、前記雌金型241b、前記雌金型242b、前記雌金型243b、前記外周打ち抜き雌金型262、及び前記加熱器264は、共通の固定基台271上に固定されている。したがって、これら雌金型241b、雌金型242b、雌金型243b、外周打ち抜き雌金型262、及び前記加熱器264は、水平方向及び上下方向の相対位置が固定されている。
 同様に、前記雄金型241a、前記雄金型242a、前記雄金型243a、前記ノズル253、及び前記外周打ち抜き雄金型261も、共通の可動基台272の下面に固定されている。したがって、これら雄金型241a、雄金型242a、ノズル253、及び外周打ち抜き雄金型261も、水平方向及び上下方向の相対位置が固定されている。
 前記駆動部が帯状鋼板Mを下流側に向かって送り出し、一時停止させた時に可動基台272を下降させることで、電磁鋼板40の外周打ち抜き及び積層及び接着ならびに次工程のための接着剤塗布と、帯状鋼板Mで次に外周打ち抜きされる位置への前記3回目の打ち抜き加工と、帯状鋼板Mで次に前記3回目の打ち抜き加工を行う位置への前記2回目の打ち抜き加工と、帯状鋼板Mで次に前記2回目の打ち抜き加工を行う位置への前記1回目の打ち抜き加工と、が同時に行われる。
 続いて、可動基台272を上昇させて帯状鋼板Mの上方に退避させた後、前記駆動部により帯状鋼板Mを再び下流側に所定距離だけ送り出し、そして再び一時停止させる。この状態で可動基台272を再び下降させ、各位置での加工を継続して行う。このように、前記駆動部により帯状鋼板Mを間欠的に送りながら、一時停止時に可動基台272を上下動させる工程を繰り返すことにより、ステータ用接着積層コア21が製造される。
 以上説明の構成を有する接着積層コア製造装置200を用いた接着積層コア製造方法について、図7を用いて以下に説明する。本実施形態では、硬化促進剤が添加された絶縁被膜が帯状鋼板Mの上下面に形成され、プレス加工油を帯状鋼板Mの上下面に塗布し、そして接着剤を帯状鋼板Mの上面のみに塗布する場合を例示する。
 図7に示すように、本実施形態の接着積層コア製造方法は、鋼板送り出し工程S1Bと、加工油塗布工程S2Bと、1回目打ち抜き工程S3Bと、2回目打ち抜き工程S4Bと、3回目打ち抜き工程S5Bと、4回目打ち抜き及び積層工程S6Bと、積層枚数確認工程S7Bと、取り出し工程S8Bと、を有する。
 硬化促進剤は、帯状鋼板Mの上面を被覆する絶縁被膜i1内と、帯状鋼板Mの下面を被覆する絶縁被膜i2内との両方に添加されている。なお、説明の便宜上より、帯状鋼板Mの上下面にある絶縁被膜を区別するために符号i1,i2を用いたが、これら絶縁被膜i1,i2は、成分も厚みも互いに同じである。
 続く加工油塗布工程S2Bでは、上ローラー231a及び下ローラー231b間に帯状鋼板Mを上下より挟み込み、帯状鋼板Mの上下面にプレス加工油b1,b2が塗布される。その結果、絶縁被膜i1の全面を覆うプレス加工油b1の層が形成される。加えて、絶縁被膜i2の全面を覆うプレス加工油b2の層が形成される。この時、硬化促進剤は固体である絶縁被膜i1,i2内に保持されている。そのため、絶縁被膜i1内の硬化促進剤がプレス加工油b1と混ざって濃度が下がることはなく、ほぼ元の状態を維持する。同様に、絶縁被膜i2内の硬化促進剤がプレス加工油b2と混ざって濃度が下がることもなく、ほぼ元の状態を維持する。
 続く1回目打ち抜き工程S3Bでは、第1段打ち抜き部241により帯状鋼板Mの1回目の打ち抜きが行われる。この時、帯状鋼板Mにはプレス加工油b1,b2が予め塗布されているため、雄金型241a及び雌金型241b間における焼き付き等、プレス加工上の不具合が生じない。
 続く2回目打ち抜き工程S4Bでは、第2段打ち抜き部242により帯状鋼板Mの2回目の打ち抜きが行われる。この時も、帯状鋼板Mにはプレス加工油b1,b2が予め塗布されているため、雄金型242a及び雌金型242b間における焼き付き等、プレス加工上の不具合が生じない。
 続く3回目打ち抜き工程S5Bでは、第3段打ち抜き部243により帯状鋼板Mの3回目の打ち抜きが行われる。この時も、帯状鋼板Mにはプレス加工油b1,b2が予め塗布されているため、雄金型243a及び雌金型243b間における焼き付き等、プレス加工上の不具合が生じない。
 以上の1回目打ち抜き工程S3B~3回目打ち抜き工程S5Bにより、外形部分を除き、図1に示したコアバック部22及びティース部23が帯状鋼板Mに形成される。
 続く4回目打ち抜き及び積層工程S6Bでは、外周打ち抜き雄金型261によって帯状鋼板Mから外周が打ち抜かれた電磁鋼板40が、前回に外周打ち抜きされた他の電磁鋼板40の上面に積層される。前記他の電磁鋼板40の上面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1と、絶縁被膜i1上を覆うプレス加工油b1と、プレス加工油b1上に前回塗布された接着剤cと、がこの並び順に形成されている。また、今回に外周打ち抜きされた電磁鋼板40の下面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i2と、絶縁被膜i2上を覆うプレス加工油b2と、がこの並び順に形成されている。
 今回に外周打ち抜きされた電磁鋼板40は、前回に外周打ち抜きされた他の電磁鋼板40の上面に積層された状態で、加圧を受けながら加熱される。すると、前回に外周打ち抜きをした他の電磁鋼板40の上面にある接着剤cが、同じく前回に外周打ち抜きをした前記他の電磁鋼板40の上面にあるプレス加工油b1を押し退けて絶縁被膜i1内の硬化促進剤と混ざり合う。同時に、接着剤cは、今回に外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にあるプレス加工油b2を押し退けて絶縁被膜i2内の硬化促進剤とも混ざり合う。このようにして接着剤cは、絶縁被膜i1,i2の両方に含まれる硬化促進剤と混ざり合いながら瞬時に硬化する。このように、硬化促進剤は、その濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるので、硬化促進の効果を十分に発揮できる。
 一方、今回外周打ち抜きを行った電磁鋼板40の上面には、今回外周打ち抜きを行った電磁鋼板40を前記他の電磁鋼板40に積層すると同時に、ノズル253から接着剤cが塗布される。この接着剤cは、電磁鋼板40の上面にあってまだ硬化促進剤と混ざっていないため、液状をなしている。
 以上の工程を順次繰り返すことで所定枚数の電磁鋼板40を積層及び接着し、ステータ用接着積層コア21が完成する。
 すなわち、積層枚数確認工程S7Bにおいて電磁鋼板40の積層枚数が所定枚数に達したか否かが判断される。その結果、達していない場合(判定:NO)には、フローが鋼板送り出し工程S1Bに戻り、鋼板送り出し工程S1B~4回目打ち抜き及び積層工程S6Bが再び繰り返される。一方、積層枚数確認工程S7Bにおいて所定枚数に達した場合(判定:YES)には、フローが取り出し工程S8Bへと進む。
 続く取り出し工程S8Bでは、完成したステータ用接着積層コア21を外周打ち抜き雌金型262内から取り出すことで、接着積層コア製造方法の全工程が終了する。
 以上説明の接着積層コア製造装置100を用いた接着積層コア製造方法の骨子を、以下に纏める。
 本実施形態では、上記第1実施形態で述べた上記(1)~(4)の骨子のうち、上記(4)の骨子に代えて下記(5)の骨子を採用している。
(5)上記(3)に記載の接着積層コア製造方法において、以下のようにする。
 各鋼板部品40が、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第3鋼板部品)40及び先に外周打ち抜きされた電磁鋼板(第4鋼板部品)40を含む。そして、この接着積層コア製造方法が、下面(第3の面)の側に、絶縁被膜i2と、絶縁被膜i2上に塗布されたプレス加工油b2とを有する、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第3鋼板部品)40を準備する第4の工程と;上面(第4の面)の側に、絶縁被膜i1と、絶縁被膜i1上に塗布されたプレス加工油b1と、プレス加工油b1上に塗布された接着剤cとを有する、先に外周打ち抜きされた電磁鋼板(第4鋼板部品)40を準備する第5の工程と;前記下面(第3の面)及び前記上面(第4の面)が互いに対向するように、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第4鋼板部品)40と、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第3鋼板部品)40とを、重ね合わせて接着する第6の工程と;を有する。
 上記(5)に記載の接着積層コア製造方法によれば、第6の工程の前に、硬化促進剤は予め乾燥していてなおかつ絶縁被膜i1,i2内に封入された状態にあるため、プレス加工油b1,b2と混ざり合うのが抑制された状態にある。そのため、第6の工程で、先に打ち抜かれた電磁鋼板(第4鋼板部品)40と、後に打ち抜かれた電磁鋼板(第3鋼板部品)40とを重ね合わせて接着する際に、硬化促進剤が高い濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合える。
 なお、上記実施形態では、帯状鋼板Mの上下面にプレス加工油b1,b2を塗布する場合について説明したが、この形態のみに限らず、帯状鋼板Mの上面のみにプレス加工油b1を塗布してもよい。この変形例について、図8を用いて以下に説明する。本変形例では、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1が帯状鋼板Mの上面に形成され、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i2が帯状鋼板Mの下面に形成され、プレス加工油b1が帯状鋼板Mの上面に塗布され、帯状鋼板Mの下面にはプレス加工油b2を塗布せず、そして接着剤cを帯状鋼板Mの上面のみに塗布する。
 図8に示すように、本変形例の接着積層コア製造方法は、鋼板送り出し工程S1Cと、加工油塗布工程S2Cと、1回目打ち抜き工程S3Cと、2回目打ち抜き工程S4Cと、3回目打ち抜き工程S5Cと、4回目打ち抜き及び積層工程S6Cと、積層枚数確認工程S7Cと、取り出し工程S8Cと、を有する。
 鋼板送り出し工程S1Cは、上記鋼板送り出し工程S1Bと同じであるので、その説明を省略する。
 続く加工油塗布工程S2Cでは、上ローラー231aを帯状鋼板Mの上面に当てながらプレス加工油b1のみを塗布する。その結果、絶縁被膜i1の全面を覆うプレス加工油b1の層が形成される一方、絶縁被膜i2にはプレス加工油b2が塗布されない。この時、硬化促進剤は固体である絶縁被膜i1内に保持されているため、プレス加工油b1と混ざって濃度が下がることはなく、ほぼ元の状態を維持する。
 続く1回目打ち抜き工程S3Cは、上記1回目打ち抜き工程S3Bと同じであるので、その説明を省略する。
 続く2回目打ち抜き工程S4Cも、上記2回目打ち抜き工程S4Bと同じであるので、その説明を省略する。
 続く3回目打ち抜き工程S5Cも、上記3回目打ち抜き工程S5Bと同じであるので、その説明を省略する。
 続く4回目打ち抜き及び積層工程S6Cでは、外周打ち抜き雄金型261によって帯状鋼板Mから外周が打ち抜かれた電磁鋼板40が、前回に外周打ち抜きされた他の電磁鋼板40の上面に積層される。前記他の電磁鋼板40の上面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i1と、絶縁被膜i1上を覆うプレス加工油b1と、プレス加工油b1上に前回塗布された接着剤cと、がこの並び順に形成されている。また、今回に外周打ち抜きされた電磁鋼板40の下面には、硬化促進剤が添加された絶縁被膜i2のみが形成されている。この今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40を、前回に外周打ち抜きされた他の電磁鋼板40の上面に積層して加圧しながら加熱する。すると、前回外周打ち抜きをした他の電磁鋼板40の上面にある接着剤cが、同じく前回に外周打ち抜きをした前記他の電磁鋼板40の上面にあるプレス加工油b1を押し退けて絶縁被膜i1内の硬化促進剤と混ざり合う。同時に、接着剤cは、今回外周打ち抜きをした電磁鋼板40の下面にある絶縁被膜i2内の硬化促進剤とも混ざり合う。このようにして接着剤cは、絶縁被膜i1,i2の両方に含まれる硬化促進剤と混ざり合いながら瞬時に硬化する。この時、硬化促進剤は、その濃度を維持したまま接着剤cと混ざり合えるので、硬化促進の効果を十分に発揮できる。
 一方、今回外周打ち抜きを行った電磁鋼板40の上面には、今回外周打ち抜きを行った電磁鋼板40を前記他の電磁鋼板40に積層すると同時に、ノズル253から接着剤cが塗布される。この接着剤cは、電磁鋼板40の上面にあってまだ硬化促進剤と混ざっていないため、液状をなしている。
 以上の工程を順次繰り返すことで所定枚数の電磁鋼板40を積層及び接着し、ステータ用接着積層コア21が完成する。
 なお、積層枚数確認工程S7Cは、上記積層枚数確認工程S7Bと同じであるので、その説明を省略する。
 同様に、取り出し工程S8Cも、上記取り出し工程S8Bと同じであるので、その説明を省略する。
 以上、本発明の各実施形態及び各変形例について説明した。ただし、本発明の技術的範囲は、上記各実施形態及び上記各変形例のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
 例えば、ステータ用接着積層コア21の形状は、各実施形態で示した形態のみに限定されるものではない。具体的には、ステータ用接着積層コア21の外径および内径の寸法、積厚、スロット数、ティース部23の周方向と径方向の寸法比率、ティース部23とコアバック部22との径方向の寸法比率等は、所望の回転電機の特性に応じて任意に設計可能である。
 各実施形態におけるロータ30では、2つ1組の永久磁石32が1つの磁極を形成しているが、本発明の製造対象はこの形態のみに限られない。例えば、1つの永久磁石32が1つの磁極を形成していてもよく、3つ以上の永久磁石32が1つの磁極を形成していてもよい。
 各実施形態では、回転電機10として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機10の構造は、以下に例示するようにこれのみに限られず、更には以下に例示しない種々の公知の構造も採用可能である。
 各実施形態では、回転電機10として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれのみに限られない。例えば、回転電機10がリラクタンス型電動機や電磁石界磁型電動機(巻線界磁型電動機)であってもよい。
 各実施形態では、交流電動機として、同期電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機10が誘導電動機であってもよい。
 各実施形態では、回転電機10として、交流電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機10が直流電動機であってもよい。
 各実施形態では、回転電機10として、電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機10が発電機であってもよい。
 その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
 まず、以下の表1に示す番号1~13の被膜成分を準備した。
 そして、嫌気性接着剤の硬化促進作用を持つ化合物である番号7~11の何れかの被膜成分を予め乾燥させた後、これらを、絶縁被膜成分である番号1~5の被膜成分に加えた絶縁被膜溶液を調製した。そして、この絶縁被膜溶液に、適宜純水を加えて攪拌することで濃度調整を行い、絶縁被膜形成用の処理液とした。この絶縁被膜形成用の処理液の配合に際し、含有量は表1に示す通りとした。
 同様に、嫌気性接着剤の硬化促進作用を持たない化合物である番号12,13の何れかの被膜成分を、絶縁被膜成分である番号1~5の被膜成分に加えた絶縁被膜溶液を調製した。そして、この絶縁被膜溶液に適宜、純水を加えて攪拌することで濃度調整を行い、絶縁被膜形成用の処理液とした。この絶縁被膜形成用の処理液の配合に際し、含有量は表1に示す通りとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 一方、平均質量%で、Si:3.1%、Al:0.6%、Mn:0.1%を含有し、残部がFe及び不純物からなり、平均板厚が0.30mmであり、L方向及びC方向の平均表面粗度がRa(中心線平均粗さ)でそれぞれ0.28μmである無方向性電磁鋼板を複数枚、用意した。そして、これら無方向性電磁鋼板それぞれの表面に、上記した絶縁被膜形成用の処理液を、塗布量が平均1.2g/mになるようにロールコーターで塗布した。その後、500℃の加熱炉中で無方向性電磁鋼板の板温が200℃又は350℃になるように60秒間焼き付けることで、絶縁被膜を形成した。ところで、この絶縁被膜の形成工程における好ましい処理液の塗布量としては、平均値が0.4g/m~2.0g/mの範囲内とすることが考えられる。また、加熱炉中における無方向性電磁鋼板の板温としては、140℃~330℃の範囲内とすることが考えられる。さらに、加熱炉中における無方向性電磁鋼板の焼き付け時間としては、15秒~60秒の範囲内とすることが考えられる。
 なお、表1に示す硬化促進作用を持つ化合物である番号7~11の被膜成分としては、被膜中の固形分で表1中の所定質量部になるように処理液を調整した。なお、場合によっては、界面活性剤等の分散剤も適宜使用した。
 また、嫌気性接着剤の硬化促進作用を持たない化合物である番号12,13についても同様の処理を行った。
 ところで、処理液の調整に際しては、水及び溶剤100質量部に対する化合物の含有量を、0.2量部~20質量部の範囲内とすることが考えられる。
 続いて、実施例1~5及び比較例1~4のそれぞれについて、初期接着強度及び最終接着強度と、絶縁性能と、を調べた。その結果を下表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表2において、初期接着強度及び最終接着強度の評価に際しては、まず、30mm×60mmの試料片を作成した。そして、この試料片の表面の全面に、予め打抜き油を塗布した。その後、打ち抜き油が塗布された試料片の表面の端部に、30mm×10mmの範囲で5μlの嫌気性接着剤を滴下して接着面とした。そして、嫌気性接着剤を滴下した直後に、この試料片の接着面に対し、他の無方向性電磁鋼板を重ね合わせた。
 圧力0.3MPaで重ね合わせ開始から20秒間保持した後に接着強度を測定したものを、初期接着強度とした。そして、重ね合わせ開始から24時間放置後に接着強度を測定したものを、最終接着強度とした。
 また、初期接着強度及び最終接着強度の評価に加えて、表2に示すように、100枚積層時の取り出し時間も評価した。
 すなわち、表2に示した「100枚積層コア取り出し時間」は、まず、表1に示した被膜成分の絶縁被膜を持つ無方向性電磁鋼板を、金型を用いて、外径60mm、内径40mmのリング状をなす複数枚の試料片に加工した。そして、これら試料片の各表面に打抜き油を塗布した後に、各表面の4か所それぞれに嫌気性接着剤を5μlずつ塗布した。そして、嫌気性接着剤を塗布した直後に、これら試料片を他の試料片の上に積層した。このような積層を、20spmの積層速度で繰り返し、その結果として試料片100枚を積層して積層コアを得た。このようにして得た積層コアを、積層が完了した測定開始時点から、ずれることなく取り出すことができた測定終了時点までの最も短い時間を、「100枚積層コア取り出し時間」とした。
 さらに、上述の100枚積層コアを形成する前の単板状態の無方向性電磁鋼板において、絶縁被膜による絶縁性能が十分に確保されていることを確認するために、表2に示す層間抵抗(surface insulation resistance)も測定した。この測定では、JIS C 2550という方法により行った。そして、層間抵抗の数値が10Ω-cm/枚以上の範囲であれば必要十分な絶縁性能が確保されていると判定した。
 そして、表2において、初期接着強度では、1MPa以上の接着強度をGood(合格)とし、0.1MPa未満をBad(不合格)とし、その間をNot Goodと評価した。最終接着強度は、接着後の試験片に対し0.5MPaの圧力を加えた状態で24時間保持した後の接着強度を測定した。そして、測定の結果、5MPa以上の接着強度であったものをGood(合格)とし、5MPa未満の接着強度であったものをBad(不合格)とした。
 一方、「100枚積層コア取り出し時間」については、20秒以下であったものをGood(合格)とし、60秒以上をBad(不合格)とし、その間をNot Goodとした。
 以上の評価結果の下、全ての評価項目でGoodであったものを総合評価Goodとし、少なくとも1つのNot Goodを含んだものを総合評価Not Goodとし、少なくとも1つのBadを含んだものを総合評価Badとした。
 表2に示した通り、実施例1~5の全てにおいて総合評価Goodが得られ、その一方で、比較例1~3では総合評価がBad、比較例4では総合評価がNot Goodとなった。
 なお、総合評価において「Good」を得た実施例1~5の全てにおいて層間抵抗の数値が10Ω-cm/枚以上を満たしているため、十分な絶縁性能が得られていることも確認された。
 以上より、片面または両面に、硬化促進剤を含有する絶縁被膜が形成されている電磁鋼板を用いることで、接着積層コアの製造に際し、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性が得られることが確認された。加えて、絶縁被膜に硬化促進剤を添加しても十分に高い絶縁性能を確保されることも確認された。
 通常の考えであれば、硬化促進剤の添加によって絶縁被膜の絶縁性能に影響を及ぼす可能性を考え、そのような構成を避けるところである。同様に、通常の考えであれば、プレス加工油のような所謂「汚れ層」が絶縁被膜上に残っている状態のまま、硬化促進剤を用いて接着作用を高めようとは考えないところである。そもそも、硬化促進剤は有機樹脂であるので、これを何かに含有させようするのであれば、同じく有機樹脂に混ぜ込むのが一般的な考えである。
 しかし、本発明者らは、有機樹脂である硬化促進剤を予め乾燥させた上で、無機物である硬化促進剤に含有させるという構成を採用した。そして、上記実施例にも示した通り、この構成を用いた場合、必要十分な絶縁性能が担保された上で高い接着作用が得られることを見出し、本発明に至ったのである。
 本発明の上記各態様によれば、接着積層コアの製造に際し、十分な接着強度を確保した上でより高い生産性が得られる、電磁鋼板及び接着積層コア製造方法を提供できる。よって、産業上の利用可能性は大である。
 21 ステータ用接着積層コア(接着積層コア、回転電機用の固定子)
 40 電磁鋼板、鋼板部品、第1鋼板部品、第2鋼板部品、第3鋼板部品、第4鋼板部品
 b1,b2 プレス加工油
 C 接着剤
 i1,i2 絶縁被膜
 M 帯状鋼板、電磁鋼板

Claims (6)

  1.  化学組成が、単位質量%で、
     Si:2.5%~3.9%
     Al:0.001%~3.0%
     Mn:0.05%~5.0%
     残部:Fe及び不純物
    を含有し、
     片面または両面に、硬化促進剤を含有する絶縁被膜が形成されている
    ことを特徴とする電磁鋼板。
  2.  前記硬化促進剤が、チタン、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、銀、バナジウム、モリブデン、ルテニウム、及びそれらの組み合わせから選択される、嫌気硬化を促進する有効成分を含むことを特徴とする請求項1に記載の電磁鋼板。
  3.  片面または両面にプレス加工油を塗布した帯状鋼板にプレス加工を行い、前記帯状鋼板の前記片面に接着剤を塗布して複数枚の鋼板部品を得て、前記各鋼板部品を積層接着することによって接着積層コアを製造する方法であって、
     前記帯状鋼板として請求項1または2に記載の電磁鋼板を用いる
    ことを特徴とする接着積層コア製造方法。
  4.  前記各鋼板部品が、第1鋼板部品及び第2鋼板部品を含み、
     第1の面の側に前記絶縁被膜を有する前記第1鋼板部品を準備する第1の工程と、
     第2の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、前記プレス加工油上に塗布された前記接着剤と、を有する前記第2鋼板部品を準備する第2の工程と、
     前記第1の面及び前記第2の面が互いに対向するように、前記第1鋼板部品及び前記第2鋼板部品を重ね合わせて接着する第3の工程と、
    を有することを特徴とする請求項3に記載の接着積層コア製造方法。
  5.  前記各鋼板部品が、第3鋼板部品及び第4鋼板部品を含み、
     第3の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、を有する前記第3鋼板部品を準備する第4の工程と、
     第4の面の側に、前記絶縁被膜と、前記絶縁被膜上に塗布された前記プレス加工油と、前記プレス加工油上に塗布された前記接着剤と、を有する前記第4鋼板部品を準備する第5の工程と、
     前記第3の面及び前記第4の面が互いに対向するように、前記第3鋼板部品及び前記第4鋼板部品を重ね合わせて接着する第6の工程と、
    を有することを特徴とする請求項3に記載の接着積層コア製造方法。
  6.  前記接着積層コアが、回転電機用の固定子であることを特徴とする請求項3~5の何れか1項に記載の接着積層コア製造方法。
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