WO2023145286A1 - 積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法 - Google Patents

積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法 Download PDF

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覚 袖岡
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諭 山代
誉 竹田
敦也 ▲高▼須
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    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Definitions

  • This application relates to a laminated core, a rotating electric machine, a method for manufacturing a laminated core, and a method for manufacturing a rotating electric machine.
  • An armature core used in a rotating electric machine is composed of a laminated core in which core plates made of magnetic steel sheets are laminated.
  • core plates made of magnetic steel sheets are laminated.
  • the eddy current generated in the armature core is suppressed and the efficiency is improved.
  • the winding space factor is increased and the efficiency is improved.
  • the electrical steel sheets used in the laminated core are thin sheets that have been rolled between rolling rolls, there is a deviation in the thickness (hereinafter referred to as "thickness deviation") due to the characteristics and conditions of the rolling rolls. is common.
  • thickness deviation As the magnetic steel sheets become thinner, the number of laminated sheets increases, so there is a problem that the inclination of the laminated core due to the plate thickness deviation increases.
  • Patent Document 1 a method of dividing and overlapping an electromagnetic steel sheet before punching is disclosed (see, for example, Patent Document 1).
  • An object of the present invention is to obtain a laminated core, a rotating electrical machine, a method for manufacturing the laminated core, and a method for manufacturing the rotating electrical machine, which can be produced stably at low cost.
  • the laminated core disclosed in the present application comprises: A laminated core formed by laminating a plurality of first core plates and second core plates punched from an electromagnetic steel sheet, The first core plate is formed so that the plate thickness increases from one side to the other side, the second core plate is formed with a plate thickness increasing from the other to the one; The first core plates and the second core plates are formed by alternately stacking a predetermined number of them.
  • the rotating electric machine disclosed in the present application is The stator comprises a stator formed by annularly arranging a plurality of the laminated cores described above, and a rotor arranged to face the stator with an air gap therebetween.
  • the method for manufacturing a laminated core disclosed in the present application includes: A punching step of punching the first core plate and the second core plate from electromagnetic steel sheets having different plate thicknesses in the plate width direction; an aligning step of alternately stacking the first core plates and the second core plates in predetermined numbers to form an aligned core plate group; a fixing step of fixing the core plate group in the stacking direction,
  • the teeth tip sides of the first core plate and the second core plate are reversed in the width direction of the electromagnetic steel sheet and punched, or the first core plate and the first core plate and the first core plate are punched in the rolling direction of the electromagnetic steel sheet.
  • the tooth tip side of the second core plate is reversed and punched.
  • the method for manufacturing a laminated core disclosed in the present application includes: A method for manufacturing a laminated core by laminating a plurality of core plates punched from electromagnetic steel sheets having different plate thicknesses in the plate width direction, A punching step of punching a plurality of the core plates at different positions in the plate width direction of the electromagnetic steel sheet to form a plurality of types of the core plates having different plate thicknesses; an aligning step of stacking and aligning a plurality of types of the core plates in a predetermined order for each number of sheets to form a core plate group; and a fixing step of fixing the core plate group in the stacking direction.
  • the method for manufacturing a rotating electrical machine disclosed in the present application includes: A stator is formed by annularly arranging a plurality of laminated cores manufactured by the method for manufacturing a laminated core described above, and a rotor is installed by facing the stator with an air gap therebetween.
  • the laminated core, the rotating electrical machine, the method of manufacturing the laminated core, and the method of manufacturing the rotating electrical machine disclosed in the present application It is possible to obtain a laminated core, a rotating electric machine, a method for manufacturing a laminated core, and a method for manufacturing a rotating electric machine that can be produced stably at low cost.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a laminated core according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a rotating electric machine using the laminated core shown in FIG. 1;
  • 2 is a flow chart showing a method of manufacturing the laminated core shown in FIG. 1;
  • FIG. 4A is a top view of an electromagnetic steel plate
  • FIG. 4B is a figure which shows the board
  • 5A is a plan view showing the configuration of a first core plate
  • FIG. 5B is a plate thickness in the radial direction of the first core plate in FIG. 5A;
  • FIG. 5C is a plan view showing the configuration of the second core plate
  • FIG. 5D is a diagram showing the plate thickness in the radial direction of the second core plate in FIG. 5C.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which a coil is installed on the laminated core shown in FIG. 1; 4 is a perspective view showing the configuration of another laminated core according to Embodiment 1; FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of another laminated core according to Embodiment 1;
  • FIG. FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of a laminated core according to Embodiment 2; 10A is a plan view of an electromagnetic steel sheet, and FIG. 10B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet.
  • FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of a laminated core according to Embodiment 2
  • 10A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 10B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet.
  • FIG. 11A is a plan view showing the structure of a first core plate, and FIG. 11B is a plate thickness of the first core plate in FIG. 11A in the circumferential direction;
  • FIG. 11C is a plan view showing the configuration of the second core plate, and
  • FIG. 11D is a view showing the plate thickness in the circumferential direction of the second core plate in FIG. 11C.
  • FIG. 14B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet, and FIG. 14C is each core punched and laminated.
  • FIG. Fig. 2 is a side view of the plate; 15A is a plan view of an electromagnetic steel sheet, FIG. 15B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet, and FIG. 15C is each core punched and laminated.
  • FIG. Fig. 2 is a side view of the plate;
  • FIG. 11 is a perspective view showing the configuration of a core plate group according to Embodiment 3;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to Embodiment 4;
  • FIG. 12 is a diagram showing the configuration of another aligning device for laminated cores according to Embodiment 4;
  • FIG. 10 is a diagram showing a method of manufacturing a laminated core according to Embodiment 7;
  • FIG. 10 is a diagram showing a method of manufacturing a laminated core according to a comparative example;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a press device according to Embodiment 5;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to Embodiment 5;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K1-K1 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K2-K2 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K3-K3 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K4-K4 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K5-K5 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K6-K6 position of the alignment device shown in FIG. 22;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to a sixth embodiment;
  • FIG. 30 is a plan view showing the structure of the rotating disk of the alignment device shown in FIG. 29 as seen from the direction of line KK;
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a laminated core according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of a rotating electrical machine using the laminated core shown in FIG.
  • FIG. 3 is a flow chart showing a method of manufacturing the laminated core shown in FIG. 4 and 5 are diagrams for explaining a method of manufacturing the laminated core shown in FIG. 4A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 4B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 4A.
  • Fig. 5A is a plan view showing the configuration of the first core plate
  • Fig. 5B is a diagram showing the plate thickness of the first core plate in Fig. 5A as viewed from the direction of arrow W2.
  • 5C is a plan view showing the configuration of the second core plate
  • FIG. 5D is a diagram showing the plate thickness of the second core plate in FIG. 5C as viewed in the direction of arrow W3.
  • 6 is a perspective view showing a state in which a coil is installed on the laminated core shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 and 8 are perspective views showing configurations of other laminated cores according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the first core plate
  • Fig. 5B is a diagram showing the plate thickness of the first core plate in Fig. 5A as viewed from the direction of arrow W2.
  • 5C is a plan view showing the configuration of the second core plate
  • FIG. 5D is a diagram showing the plate thickness of the second core plate in
  • the rotating electrical machine 10 is composed of a rotor 122 that rotates, a stator 123 that generates force to rotate the rotor 122, and a frame 124 that houses the rotor 122 and the stator 123.
  • the stator 123 and the rotor 122 are installed facing each other with an air gap 107 interposed therebetween.
  • the stator 123 is formed by annularly arranging a plurality of laminated cores 4 each provided with an insulator (not shown) and a coil 9 (see FIG. 6).
  • the laminated core 4 comprises a core plate group 40 in which the first core plates 11 and the second core plates 21 are alternately laminated in the lamination direction T1 and formed to have a predetermined length in the lamination direction T1.
  • the lamination direction T1 of the laminated core 4 is the same direction as the axial direction T1 of the rotary electric machine 10 .
  • the laminated core 4 is fixed by an adhesive portion 5 formed on a portion of the side surface of the core plate group 40 in the lamination direction T1.
  • the first core plate 11 and the second core plate 21 are punched out from an electromagnetic steel plate 100, which will be described later.
  • the first core plate 11 is formed so that the plate thickness increases from one side to the other side, here, from one side to the other side in the radial direction T2. From the other side to one side, here, the plate thickness is increased from the other side to the one side in the radial direction T2.
  • the plate thicknesses are shown to be the same. 6, 7, and 8 also have the same plate thickness for the sake of convenience.
  • each direction of the electromagnetic steel sheet 100 from which the first core plate 11 and the second core plate 21 are punched will be described as the rolling direction X and the plate width direction Y.
  • FIG. 4B for example, a case where there is a plate thickness deviation in which the plate thickness Z increases from one end side to the other end side in the plate width direction Y of the electromagnetic steel sheet 100 will be described.
  • the electromagnetic steel sheet 100 is a thin sheet rolled between rolling rolls.
  • a thin plate is generally a very thin plate with a thickness of 0.5 mm or less.
  • the plate thickness Z in the plate width direction Y Because it is a thin plate, it is common for the plate thickness Z in the plate width direction Y to have a plate thickness deviation due to the characteristics and conditions of the rolling rolls. Note that the directions and plate thickness deviations are the same in the following description, so description thereof will be omitted as appropriate. Various examples of plate thickness deviation are conceivable, but for convenience of explanation, the relevant example will be explained. Further, in each drawing, the plate thickness Z is exaggerated in order to clarify the plate thickness Z. FIG.
  • the first core plate 11 punched at the first position 61 is formed as shown in FIG. 5A.
  • the first core plate 11 is formed such that the plate thickness Z increases from the tooth tip side 64 toward the core back side 63 . That is, the first core plate 11 is formed so that the plate thickness Z increases from one side of the radial direction T2 of the rotary electric machine 10, here, the tooth tip side 64, to the other side, here, the core back side 63. .
  • the second core plate 21 punched at the second position 62 so as to have the tooth tip side 64 opposite to the tooth tip side 64 of the first core plate 11 is formed as shown in FIG. 5C. be.
  • the second core plate 21 is formed such that the plate thickness Z increases from the core back side 63 toward the teeth tip end side 64 . That is, the second core plate 21 is formed such that the plate thickness Z increases from the core back side 63 in the other radial direction T2 of the rotary electric machine 10, here, toward the tip end side 64 of the tooth.
  • the radial direction T2 shown in FIG. 5 indicates the direction at the center position of the core plates 11 and 21 in the circumferential direction T3.
  • the obtained laminated core has a curved and inclined shape in the core radial direction when viewed from the side of the laminated core. Since this phenomenon increases in proportion to the number of laminated core plates, the larger the laminated core thickness or the thinner the magnetic steel sheets, the more noticeable the increased number of laminated thin cores that make up the laminated core. Become.
  • Embodiment 1 As shown in FIG. 5, two types of first core plate 11 and second core plate 11 having opposite tendencies in plate thickness Z between the core back side 63 and the tooth tip end side 64 are used.
  • the plates 21 are alternately laminated one by one to form the core plate group 40 (alignment step ST2 in FIG. 3). Therefore, in the laminated core 4, the difference in plate thickness Z between the first core plate 11 and the second core plate 21 does not accumulate. Therefore, the difference in dimension in the lamination direction T1 between the core back side 63 and the tooth tip side 64 of the laminated core 4 is reduced, and the degree of inclination of the laminated core 4 can be suppressed. can be improved.
  • FIG. 1 by fixing the laminated core 4 with the bonding portion 5, the electrical short circuit can be eliminated and the residual stress can be reduced, so the laminated core 4 can be obtained with good efficiency.
  • FIG. 6 a coil 9 is formed on the laminated core 4 .
  • a stator 123 formed by annularly arranging a plurality of laminated cores 4 each having a coil 9 is installed in a frame 124, and rotors 122 are arranged to face each other with an air gap 107 therebetween and rotate.
  • An electric machine 10 is formed (FIG. 2).
  • the laminated core 4 shown in the first embodiment is an example in which the first core plates 11 and the second core plates 21 are alternately laminated one by one in the lamination direction T1, as shown in FIG.
  • a preset plurality of first core plates 11 and second core plates 21 may be alternately laminated in the lamination direction T1.
  • FIG. 7 shows an example in which five layers are stacked one by one), and the laminated core 4 and the rotating electric machine 10 can be formed in the same manner as in the first embodiment.
  • the laminated core 4 may be constructed.
  • the laminated core 4 shown in the first embodiment is fixed by forming the bonding portion 5 with an adhesive in the fixing step ST3, but the present invention is not limited to this.
  • a part of the side surface of 21 is welded to form welded portion 8 and fixed, and laminated core 4 and rotary electric machine 10 can be formed in the same manner as in the first embodiment.
  • caulking there is a problem that electromagnetic steel sheets are short-circuited in the lamination direction at the welded portion, generating eddy currents and deteriorating efficiency. This is an effective means when strong fixation between laminations is required.
  • the aligning step ST3 may be performed at the same time.
  • the aligning step ST2 and the fixing step ST3 may be performed at the same time. For example, when the core plates 11 and 21 are punched out of the electromagnetic steel sheet 100, a crimped portion is formed and the gap between the laminations is pressed to align the core plates 11 and 21 and fix the gap between the laminations by caulking.
  • the lamination may be fixed by applying or spraying an adhesive between the lamination to pressurize the lamination. By doing so, it is possible to solve the problem that the magnetic steel sheets are short-circuited in the lamination direction by caulking and cause eddy currents to occur, thereby deteriorating the efficiency, and an efficient laminated core can be obtained.
  • the bonding portion 5 or the welding portion 8 is formed as the fixing step ST3 is shown, but the present invention is not limited to this. It is also conceivable to perform manufacturing as a fixing step ST3 for fixing between laminations by installing the coil 9 as shown in FIG.
  • the first core plate is formed so that the plate thickness increases from one side to the other side, the second core plate is formed with a plate thickness increasing from the other to the one;
  • the first core plate and the second core plate are formed by alternately laminating each preset number of sheets,
  • the first core plate is formed such that its plate thickness increases from the one side to the other side in the radial direction of the rotating electrical machine; Since the second core plate is formed so that the plate thickness increases from the other side toward the one side in the radial direction of the rotating electric machine, Furthermore, according to the method for manufacturing the laminated core of Embodiment 1 performed as described above, A punching step of punching the first core plate and the second core plate from electromagnetic steel sheets having different plate thicknesses in the plate width direction; an aligning step of alternately stacking the first core plates and the second core plates in predetermined numbers to form an aligned core plate group; a fixing step of fixing the core plate group in the stacking direction, In the punching step, the tooth tip sides of the first core plate and the second core plate are reversed in the plate width direction of the electromagnetic steel sheet and punched. It is possible to reliably form the first core plate whose plate thickness increases from one side to the other and the second core plate whose plate thickness increases from the other side
  • the manufacturing method of the laminated core of Embodiment 1 In the fixing step, part of the side surfaces of the core plate group in the stacking direction are adhered with an adhesive to form an adhesion portion. Since there is no electrical short circuit and the residual stress can be reduced, it is possible to suppress the generation of eddy currents and obtain an efficient laminated core and rotary electric machine with little hysteresis loss.
  • the manufacturing method of the laminated core of Embodiment 1 In the fixing step, a part of the core plate group in the stacking direction is welded to form a welded portion, It is possible to obtain a laminated core and a rotating electrical machine with strong fixing between laminations.
  • the core plate group is fixed by winding a coil around the core plate group. Since the laminated core is fixed by installing the coil, the manufacturing process can be reduced.
  • the first core plate 11 is formed so that the plate thickness Z increases from one side (the tooth tip end side 64) toward the other side (the core back side 63) in the radial direction T2 of the rotary electric machine 10;
  • An example of the second core plate 21 formed by increasing the plate thickness Z from the other side (the core back side 63) toward the one side (the tooth tip side 64) in the radial direction T2 of the rotary electric machine 10 is shown.
  • the thickness of the first core plate is increased from one side to the other side, and the thickness of the second core plate is increased from the other side to the one side.
  • Another example will be described in the second embodiment.
  • the description is abbreviate
  • FIG. 9 is a perspective view showing the configuration of the laminated core according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 and 11 are diagrams for explaining the method of manufacturing the laminated core shown in FIG. 10A is a plan view of an electromagnetic steel sheet, and FIG. 10B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet as viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 10A.
  • 11A is a plan view showing the configuration of the first core plate
  • FIG. 11B is a diagram showing the plate thickness of the first core plate in FIG. 11A as viewed in the direction of arrow W4.
  • 11C is a plan view showing the configuration of the second core plate
  • FIG. 11D is a diagram showing the plate thickness of the second core plate in FIG.
  • the electromagnetic steel sheet 100 having a thickness deviation as shown in FIG. The first core plate 12 is punched at a first position 71 and the second core plate 22 is punched at a second position 72 where the tip end sides 64 of the teeth of the first core plate 12 and the second core plate 22 are reversed.
  • the first core plate 12 punched at the first position 71 is formed as shown in FIG. 11A.
  • the first core plate 12 is formed such that the plate thickness Z increases from one side to the other side in the circumferential direction T3.
  • the second core plate 22 is formed such that the plate thickness Z increases from the other side to the one side in the circumferential direction T3.
  • the first core plate 12 formed in this manner is formed with a plate thickness increasing from one side to the other, and the second core plate 22 is formed with a plate thickness increasing from the other side to one side. ing.
  • the radial direction T2 shown in FIG. 11 indicates the direction at the center position of the core plates 11 and 21 in the circumferential direction T3.
  • the laminated core 4 is formed by alternately laminating the first core plates 12 and the second core plates 22 one by one in the lamination direction T1.
  • the first core plate is formed to increase in plate thickness from the one side to the other side in the circumferential direction of the rotating electrical machine; Since the second core plate is formed so that the plate thickness increases from the other side to the one side in the circumferential direction of the rotating electric machine, Furthermore, according to the method for manufacturing the laminated core of Embodiment 2 performed as described above, A punching step of punching the first core plate and the second core plate from electromagnetic steel sheets having different plate thicknesses in the plate width direction; an aligning step of alternately stacking the first core plates and the second core plates in predetermined numbers to form an aligned core plate group; a fixing step of fixing the core plate group in the stacking direction, In the punching step, the tip ends of the teeth of the first core plate and the second core plate are reversed in the rolling direction of the electromagnetic steel sheet and punched. It is possible to reliably form the first core plate whose plate thickness increases from one side to the other
  • Embodiment 3 In each of the above-described embodiments, the method of laminating the first core plates 11, 12 and the second core plates 21, 22 after punching is not particularly shown, but in the third embodiment, the lamination method will be described. do. Since other points are the same as those of the above-described embodiments, the description thereof will be omitted as appropriate. explain.
  • the shapes of the first core plate 11 and the second core plate 21 are complicated shapes. For this reason, for example, as shown in FIG. 20 of the comparative example, when the core plate is punched, the range of the portion that is not punched widens, and the material yield of the magnetic steel sheet deteriorates.
  • the first core plate 11 and the second core plate 21 are reversed in orientation on the electromagnetic steel sheet 100 at the first position 61 and the second position 62, respectively. Punch and reduce the part that is not punched. Thereby, the material yield of the electromagnetic steel sheet 100 can be improved.
  • the plate thickness deviation of the electromagnetic steel sheet 100 is often uniform in the plate width direction Y, by reversing the direction in which the core plates 11 and 21 are punched, two types of secondary plates having different tendencies of the plate thickness Z can be obtained.
  • the one-core plate 11 and the second core plate 21 can be easily manufactured.
  • FIG. 13 to 15 are diagrams showing a method of manufacturing a laminated core according to Embodiment 3.
  • FIG. 13A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 13B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet as viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 13A
  • FIG. 13C is a side view of each core plate punched and laminated.
  • 14A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 14B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 14A
  • FIG. 14A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 14B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 14A
  • FIG. 14C is a side view of each core plate punched and laminated.
  • 15A is a plan view of an electromagnetic steel sheet
  • FIG. 15B is a diagram showing the plate thickness of the electromagnetic steel sheet as viewed from the direction of arrow W1 in FIG. 15A
  • FIG. 15C is a side view of each core plate punched and laminated.
  • the same reference numerals are assigned to the same parts as in the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted. 13 to 16, for the sake of convenience, the same plate thickness is shown.
  • a die 31 rotatable in the width direction Y and the rolling direction X in the horizontal direction Q as shown in FIG. 14 is used.
  • the electromagnetic steel sheet 100 is generally very thin, with a plate thickness Z of 0.5 mm or less. It is difficult to remove the plates 21 from the pressing device and align them while alternately stacking them.
  • the die 31 is rotated 180 degrees in the horizontal direction Q in the rolling direction X and the plate width direction Y at regular intervals in synchronism with the punching by the press device.
  • the first core plates 11 and the second core plates 21 punched at positions are alternately stacked and aligned in the die 31 .
  • the electromagnetic steel sheet 100 is punched out with the die 31 placed at a preset position.
  • the first core plate 11 at the first position 61 and the second core plate 21 at the second position 62 are simultaneously punched out by one press.
  • five first core plates 11 and five second core plates 21 are aligned and stacked in the stacking direction T1 in the die 31 as shown in FIG. 13C.
  • the die 31 is rotated 180 degrees in the horizontal direction Q as shown in FIG. 14A. Then, as shown in FIG. 14C, five second core plates 21 aligned and stacked under the first position 61 are arranged, and five aligned and stacked under the second position 62. A first core plate 11 is installed.
  • the electromagnetic steel sheet 100 is punched again, and as shown in FIG.
  • the punched first core plates 11 are aligned and laminated.
  • the second core plate 21 punched at the second position 62 is aligned and stacked on the five aligned and stacked first core plates 11 .
  • a core plate group 400 composed of the first core plate 11 and the second core plate 21 is formed.
  • the core plate group 400 thus formed can be taken out while being aligned by the die 31, and the time and cost required for the alignment process can be reduced.
  • the core plate group 400 is taken out from the die 31 as the core plate group 40 when the number of core plates required for the laminated core 4 is laminated. Then, it is taken out from the die 31 as a core plate group 400 in a state of being laminated in a number equal to or more than the number of laminated cores 4 required. It is also conceivable to In that case, further reduction in time and cost is required.
  • the aligning step a preset number of at least one of the first core plate and the second core plate are stacked in synchronism with the punching step, and when the preset number of sheets is stacked, The second core plate or the first core plate different from the laminated first core plate or the second core plate is laminated and aligned to form the core plate group by rotating 180 degrees in the horizontal direction. , Since the first core plate and the second core plate can be continuously and easily aligned and laminated without being removed from the punching process, productivity is improved. In addition, the number of processes can be reduced, the time required for manufacturing is shortened, and productivity is improved.
  • Embodiment 4 In each of the above-described embodiments, the aligning device for the first core plates 11, 12 and the second core plates 21, 22 after punching is not particularly shown, but the aligning device will be described in the fourth embodiment. do. Since other points are the same as those of the above-described embodiments, description thereof will be omitted as appropriate. Further, in the fourth embodiment, examples of the first core plate 11 and the second core plate 21 will be described.
  • FIG. 17 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing the configuration of another aligning device for laminated cores according to the fourth embodiment.
  • the same reference numerals are assigned to the same parts as in the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted.
  • the same plate thickness is shown in FIG. 17 and FIG. 18, for the sake of convenience.
  • the aligning device 32 includes a transport lane 331 for transporting the first core plate 11 downward in the paper surface, a transport lane 332 for transporting the second core plate 21 downward in the paper surface, each core plate 11, 21 are aligned and discharged as a core plate group 40; a stopper 351 for stopping the first core plate 11 at a certain position on the transport lane 331; a stopper 352 for stopping, a transfer block 361 for transferring the first core plate 11 from the transport lane 331 to the alignment lane 34, and a transfer block 362 for transferring the second core plate 21 from the transport lane 332 to the alignment lane 34. , and a discharge block 37 for pushing out the core plate group 40 formed on the alignment lane 34 in the discharge direction.
  • a procedure for aligning the core plates 11 and 21 by the alignment device 32 of Embodiment 4 configured as described above will be described.
  • a plurality of punched first core plates 11 are put into the conveying lane 331 from the upper side of the plane of the paper, and the leading ends of the first core plates 11 are brought into contact with the stopper 351 .
  • a plurality of second core plates 21 are put into the transport lane 332 and the leading ends are brought into contact with the stoppers 352 .
  • the transfer block 361 is moved toward the alignment lane 34 to transfer the first core plates 11 to the alignment lane 34 . do.
  • the ejection block 37 is moved downward in the plane of the drawing to move the plurality of first core plates 11 downward in the plane of the drawing.
  • the transfer block 362 is moved toward the alignment lane 34 while the second core plate 21 on the transport lane 332 is pressed against the stopper 352 to transfer the second core plate 21 to the alignment lane 34 .
  • the ejection block 37 is moved downward on the page to move the plurality of second core plates 21 downward on the page.
  • the core plate group 40 may be manufactured using alignment blocks 38 as shown in FIG.
  • the first core plate 11 is put into the entrance 681 of the alignment block 38 and the second core plate 21 is put into the entrance 682 .
  • the core plates 11 and 21 introduced from the respective inlets 681 and 682 are alternately stacked at the connecting portion 69, and the core plate group 40 in which the first core plates 11 and the second core plates 21 are alternately stacked at the outlet 70. becomes.
  • the core plate group 40 can be manufactured with a simpler structure than the aligning device 32 described above, which has the effect of reducing equipment costs and improving productivity.
  • the first core plate and the second core plate are introduced into different inlets, respectively, and the first core plate and the second core plate are separated by an outlet where the first core plate and the second core plate join. Since the core plate group is formed by aligning the directions of the tip ends of the teeth of the two core plates, The directions of the first core plate and the second core plate can be easily aligned.
  • FIG. 18 of the fourth embodiment only a conceptual example of the method of aligning the first core plate 11 and the second core plate 21 in a line has been described. A more specific example will be described in the sixth embodiment. Since other points are the same as those of the above-described embodiments, description thereof will be omitted as appropriate.
  • FIG. 21 is a diagram showing the configuration of a press device according to Embodiment 5.
  • FIG. FIG. 22 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to the fifth embodiment.
  • 23 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K1-K1 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. 24 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K2-K2 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. 25 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K3-K3 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. 26 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K4-K4 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. 27 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K5-K5 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. 28 is a plan view showing the state of the first core plate and the second core plate at the K6-K6 position of the alignment device shown in FIG. 22.
  • FIG. In the figure, the same reference numerals are assigned to the same parts as in the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted.
  • the press device 50 feeds the ribbon-shaped electromagnetic steel sheet 100 to the metal mold 51 mounted thereon, and punches out the first core plate 11 and the second core plate 21 .
  • the punched first core plate 11 and second core plate 21 are pumped downward in the mold 51 by being repeatedly punched. Then, the direction in which the core plates 11 and 21 are pumped is bent, and the core plates 11 and 21 are pumped forward on the paper surface.
  • An aligning device for aligning the first core plate 11 and the second core plate 21, which will be described below, in a row is arranged immediately below the mold 51 without bending the advancing direction of each of the core plates 11 and 21. good too.
  • the aligning device 320 shown in FIG. 22 puts the first core plate 11 and the second core plate 21 into different inlets, respectively, and aligns the first core plate 11 and the second core plate 21 by the outlet where the first core plate 11 and the second core plate 21 join.
  • the core plate group 40 is formed by aligning the tooth tip sides 64 of the core plate 11 and the second core plate 21 .
  • the first core plate 11 and the second core plate 21 discharged from the press device 50 are aligned in an "orientation section H1" for aligning the tooth tip sides 64 of the first core plate 11 and the second core plate 21, It has a "merging section H2" for aligning the first core plate 11 and the second core plate 21 in a row.
  • the alignment section H1 includes a straight guide 521 and a spiral guide 522
  • the merging section H2 includes a side guide 523, a tip guide 524, a first gear 531, and a second gear 532. (See Figures 26-28).
  • the merging section H2 has a curved portion 91 , an overlapping portion 92 and an aligned portion 93 . Details of each part will be described later.
  • the linear guide 521 supports the first core plate 11 and guides the pressure feed in a fixed direction.
  • the spiral guide 522 guides the pressure feed while rotating the direction of the second core plate 21 .
  • Side guides 523 guide tooth side surfaces 65 of core plates 11 and 21 .
  • the tip guide 524 guides the tooth tip side 64 of each of the core plates 11 and 21 .
  • the first gear 531 and the second gear 532 stack the core plates 11 and 21 by the preset number of sheets.
  • the teeth tip end sides 64 of the first core plate 11 and the second core plate 21 initially introduced into the alignment device 320 are oriented in opposite directions. I'm on my way.
  • the direction of the first core plate 11 is kept constant by the linear guide 521 , and the direction of the second core plate 21 is rotated by the spiral guide 522 .
  • the second core plate 21 rotates, and finally, as shown in FIGS. 22 and 25, the first core plate 11 and the second core plate 21 , and the tooth tip sides 64 of the first core plate 11 and the second core plate 21 are aligned.
  • the present invention is not limited to this.
  • the tooth tip sides 64 of the first core plate 11 and the second core plate 21 are rotated. Orientation may be aligned.
  • the pumping guide composed of two spiral guides 522 is shown, but the present invention is not limited to this. It is possible to rotate the orientation of the core plate, similar to the spiral guide 522 of .
  • a spiral groove may be formed in the side surface of the cylinder, or a spiral notch groove may be formed in the cylinder to form a path for rotating the orientation of the core plate.
  • a 3D printer or the like may be used to form a spiral hole having substantially the same shape as the core plate to form the path.
  • the first core plate 11 and the second core plate 21 are composed of three plates, side guides 523 for guiding the side surfaces 65 of the teeth and tip guides 523 for guiding the tip ends 64 of the teeth. 524 guides the pumping of each core plate 11,12.
  • the confluence section H2 is composed of a path composed of a curved portion 91, an overlapping portion 92, and an aligned portion 93, and the role of each will be described.
  • the first core plate 11 and the second core plate 21 are brought closer to each other, and at the same time, a gap is formed between the laminated core plates 11 and 21. As shown in FIG. That is, since the track on the outer peripheral side of the curved portion 91 is longer than the track on the inner peripheral side of the curved portion 91 , a gap is formed between the core plates 11 and 21 outside the curved portion 91 .
  • the overlap portion 92 is composed of a path for bringing the first core plate 11 and the second core plate 21 closer together, and a first gear 531 and a second gear 532.
  • a first gear 531 is arranged on the first core plate 11, and a second gear 532 is arranged on the second core plate 21, and the first gear 531 and the second gear 532 are rotatable on the same axis. It is fixed in half out of phase.
  • the tooth tip of the first gear 531 bites into the gap in the stacking direction formed in the first core plates 11 that have passed through the curved portion 91 , every one or several of the first core plates 11 , and the first core plates 11 It rotates in conjunction with the pumping of the Similarly, the tooth tip of the second gear 532 bites into the gap in the stacking direction formed in the second core plate 21 that has passed through the curved portion 91 every one or several of the second core plates 21, It rotates in conjunction with the pumping of the core plate 21 .
  • the core plates 11 and 21 alternately rotate one by one or several by several. is sent to the arranging section 93 of . That is, the first gear 531 and the second gear 532 allow the core plates 11 and 21 to be alternately superimposed one by one or every several without the first core plate 11 and the second core plate 21 colliding with each other. can be done.
  • These gears 531 and 532 may be rotated by the power of an external motor or the like, or may be rotated by pumping the core plates 11 and 21 .
  • the width of the path is gradually increased from the state in which the first core plate 11 and the second core plate 21 are stacked one by one or by several cores. is narrowed, the first core plate 11 and the second core plate 21 are aligned to manufacture the core plate group 40, and the core plate group 40 is sent to the next fixing step. Also, by connecting a plurality of these devices, it is possible to first align four rows of core plates in two rows, and then align the two rows into one row.
  • the aligning step forms the core plate group by alternately laminating the first core plates and the second core plates, which are aligned on the tip end side of the teeth, by means of gears.
  • the gear allows the first core plates and the second core plates to be alternately laminated without colliding with each other.
  • the first core plate and the second core plate are oriented in either one of the directions of the tip ends of the teeth of the first core plate and the second core plate punched in the punching step. Since the core plate group is formed by aligning the directions of the tip ends of the teeth, It is possible to align the directions of the tip end sides of the teeth of the first core plate and the second core plate without requiring a complicated operation.
  • the tooth tip sides of the first core plate and the second core plate are aligned in a direction different from the direction of the tooth tip sides of the first core plate and the second core plate punched in the punching step. Since the core plate group is formed in the same direction, It is possible to align the directions of the tip end sides of the teeth of the first core plate and the second core plate without requiring a complicated operation.
  • Embodiment 6 a method for aligning the first core plate 11 and the second core plate 21 in a line, which is different from the method in the fifth embodiment, will be described. Since other points are the same as those of the above-described embodiments, description thereof will be omitted as appropriate.
  • FIG. 29 is a diagram showing the configuration of a laminated core alignment device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 30 is a plan view showing the configuration of the rotating disk of the aligning device shown in FIG. 29 as seen from the direction of line KK.
  • the same reference numerals are assigned to the same parts as in the above-described embodiments, and the description thereof will be omitted.
  • the aligning device 321 aligns the first core plate 11 and the second core plate 21 discharged from the press device 50 to the tip end sides 64 of the teeth of the first core plate 11 and the second core plate 21 . It aligns them in one line while aligning their directions.
  • a first guide 571 , a second guide 572 , a rotating disk 55 , a pusher 56 and an exit guide 573 are provided.
  • the first guide 571 is formed so as to communicate with the path of the first core plate 11 pressure-fed from the press device 50 .
  • the second guide 572 is formed in communication with the path of the second core plate 21 .
  • the rotating disc 55 is arranged at intervals of 90 degrees with the center of rotation O as the center O and 0 degrees shown in the figure as a reference, and is formed through the same shape as each of the core plates 11 and 21.
  • a through hole 551, a through hole 552, a through hole 553, and a through hole 554 are provided at four locations.
  • the through hole 551 Assuming that the current position of the through hole 551 is 0 degrees, the through hole 552 is at the position of 90 degrees counterclockwise, the through hole 553 is at the position of 180 degrees, and the through hole 554 is at the position of 270 degrees. That is, the through holes 551 to 554 are formed at three or more, here four, positions equally distributed with respect to the center O. As shown in FIG.
  • the rotating disk 55 is connected to an actuator such as a servomotor directly or via a belt and gears, and is rotatable.
  • an actuator such as a servomotor directly or via a belt and gears
  • the rotating disk 55 is formed in a circular shape is shown, but the present invention is not limited to this.
  • a rotating plate that is not limited to a circular shape can also be used as long as it can be performed in the same manner.
  • the positional relationship between the first core plate 11 in the first guide 571 and the second core plate 21 in the second guide 572 is such that the first core plate 11 rotates 180 degrees around the center O of the rotary disc 55. It is arranged in a positional relationship in which it overlaps with the second core plate 21 when moved.
  • the paths of the first core plate 11 and the second core plate 21 are in a positional relationship in which they are rotated by 180 degrees, which is an angle obtained by dividing 360 degrees by an integer of 2 or more, here 2.
  • the through hole 551 at the 0 degree position is connected to the first guide 571 and the through hole 553 at the 180 degree position is connected to the second guide 572 .
  • the pusher 56 is arranged in the through hole 554 at the 270 degree position, and the exit guide 573 is connected to the opposite side.
  • the pusher 56 is connected to an actuator such as a linear servomotor and is formed to be linearly movable.
  • the rotary disc 55 is interlocked with the press device 50, and rotates counterclockwise (in the direction of the arrow in FIG. 30) at timings when the core plates 11 and 21 are not punched out for each stroke of the press device 50 or for each certain plurality of strokes.
  • rotate 90 degrees to In other words, 360 degrees is rotated by an integer of 2 or more, here an angle divided by 2, and 180 degrees is further rotated by an integer of 1 or more, here an angle divided by 2, by 90 degrees.
  • the pusher 56 linearly reciprocates once to a predetermined position at a timing when the rotating disk 55 is not rotating, that is, at a timing substantially coinciding with the punching of the core plates 11 and 21 by the pressing device 50 .
  • the process of aligning the first core plate 11 and the second core plate 21 in a row in the case of rotating the rotating disk 55 for each stroke will be described with a focus on the through holes 551 .
  • the core plates 11 and 21 are punched out by the press device 50, they are positioned at 0 degrees, and one first core plate 11 is inserted into the through hole 551 connected to the first guide 571. be done.
  • the punching at this time is called the N-th time.
  • the rotary disk 55 rotates until the next N+1 punching operation, and the through hole 551 containing one first core plate 11 moves to the position of 90 degrees.
  • the first guide 571 is not connected to the through hole 551, so there is no change from the state in which one first core plate 11 is inserted.
  • the through hole 551 rotates to the position of 180 degrees and is connected to the second guide 572, so that one second core plate 21 is inserted. That is, at this time, one first core plate 11 and one second core plate 21 are placed in the through hole 551 .
  • the through hole 551 rotates to a position of 270 degrees, and the pusher 56 pushes two sheets, one first core plate 11 and one second core plate 21, into an exit guide 573. , and the through hole 551 does not contain the core plate.
  • the through hole 551 rotates to the position of 0 degrees, returns to the Nth state, and repeats the above operation.
  • the other through holes 552 to 554 also operate in the same manner as the through hole 551.
  • the core plate group 40 in which the first core plate 11 and the second core plate 21 are alternately laminated is aligned, and the next fixing is carried out. sent to the process.
  • the case where the rotating disk 55 rotates for each stroke has been described.
  • a plate group 40 is aligned.
  • the rotation load can be reduced and the rotation speed can be increased.
  • the transfer blocks 361 and 362 instead of the transfer blocks 361 and 362 that are pushed out and transferred as shown in FIG.
  • the core plates 11 and 12 having different directions can be aligned while being held.
  • the present invention is not limited to this, and the method of the sixth embodiment can be used.
  • more core plates can be aligned in a row at a time. For example, when four core plates are aligned in a row, five through holes are arranged in the rotating disc at 72 degree intervals, and four guides are connected to four of the five through holes. Then, by placing a pusher and an outlet guide at the position of the remaining one through-hole, rotating the rotating disc every 72 degrees, and moving the pusher linearly, it is possible to align the four core plates in a row. Become.
  • the alignment step includes Penetration for accommodating the first core plate and the second core plate by rotating about the rotational movement center and connecting to the path of the first core plate and the second core plate punched in the punching step.
  • the core plate is stored and laminated,
  • the rotating plate extends from the through hole of the rotating plate at an angle at which the path of the first core plate and the path of the second core plate are not connected to the first core plate. Since the core plate group is formed by ejecting the core plate and the second core plate, Since the load of rotation can be reduced and the operating speed of rotation can be increased, productivity is improved.
  • the alignment step includes When the paths of the first core plate and the second core plate are rotationally moved by an angle obtained by dividing 360 degrees by an integer of 2 or more, The rotating plate having three or more through-holes at positions equally distributed with respect to the center, Synchronously with the punching step, the angle obtained by dividing the 360 degrees by an integer of 2 or more is further rotated by an angle of 1 or more, and the first core plate and the second core plate are inserted into the through hole of the rotating plate. Since two core plates are laminated, Furthermore, the load of rotation can be reduced, and the productivity is surely improved.
  • Embodiment 7 In each of the above embodiments, an example of the laminated core 4 formed of two types of core plates having different thicknesses, that is, the first core plates 11 and 12 and the second core plates 21 and 22, is shown. It is possible to form a laminated core with three or more types of core plates having different thicknesses, which will be described in the seventh embodiment. Except for the use of three or more types of core plates with different plate thicknesses, the present invention is the same as the above-described embodiments, and thus description thereof will be omitted as appropriate.
  • core plates are punched out at different positions in the plate width direction Y.
  • the relationship between the rolling direction X, the width direction Y, and the thickness Z of the electromagnetic steel sheet 100 is the same as in the above embodiments.
  • four rows of a first position 81, a second position 82, a third position 83, and a fourth position 84, which are different in the plate width direction Y, are simultaneously punched. Therefore, four types of core plates with different plate thicknesses are formed at the same time. Then, four types of core plates having different thicknesses are laminated in predetermined numbers to form a laminated core.
  • a large number of core plates can be punched out at once, and the number of sheets produced per hour can be increased, improving productivity.
  • the thickness Z in the width direction Y is measured in advance and the profile of the thickness Z is obtained, the thickness deviation of the laminated core when alternately laminated can be minimized.
  • a combination of the stacking directions of the core plates can be selected.
  • the laminated core 4 that constitutes the rotating electric machine 10 can be manufactured with high efficiency. Furthermore, since the lamination combination can be changed according to the thickness of the electromagnetic steel sheets 100, it is easy to deal with disturbances such as changes in material lots and climate changes, and the quality of the laminated core 4 to be manufactured is stabilized. Improve productivity.
  • By using a plurality of types of core plates having different plate thicknesses it is possible to obtain a laminated core, a rotating electric machine, a method for manufacturing a laminated core, and a method for manufacturing a rotating electric machine that can be produced stably at low cost.

Landscapes

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Abstract

電磁鋼板（１００）から打ち抜かれた第１コア板（１１）および第２コア板（２１９を複数枚積層した形成された積層コア（４）であって、第１コア板（１１）は、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、第２コア板（２１）は、他方から一方に向かって板厚が増加して形成され、第１コア板（１１）および第２コア板（２１）は、予め定められた枚数ごとに交互に積層されたものである。

Description

積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法
　本願は、積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法に関するものである。
　近年、電動機、発電機などの回転電機には、小型高出力化が求められている。回転電機に用いられる電機子鉄心は電磁鋼板から形成されたコア板が積層された積層コアにより構成される。これにより、電機子鉄心に生じる渦電流を抑制して高効率化を図ることが、広く知られている。また、分割した積層コアを一体化して電機子鉄心を形成することで、巻線占積率を高めて高効率化を図ることも、広く知られている。
　ここで積層鉄心に使用される電磁鋼板は、圧延ロール間で圧延加工された薄板であるため、圧延ロールの特性および状態などにより板厚に偏り（以下、板厚偏差と称す）を生じていることが一般的である。電磁鋼板が薄くなると積層枚数が増加するため、板厚偏差に起因する積層コアの傾きが大きくなる問題がある。板厚偏差を低減する方策として、打ち抜く前に電磁鋼板を分割し重ね合わせる手法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１２－１３５１２０号公報
　従来の積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法は、打ち抜き前に電磁鋼板を切断する工程と重ね合わせる工程が必要であるため、プレス装置が大きくなり設備費用が高騰するという問題点があった。
　本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、
安価かつ安定的に生産できる積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法を得ることを目的としている。
　本願に開示される積層コアは、
電磁鋼板から打ち抜かれた第１コア板および第２コア板を複数枚積層して形成された積層コアであって、
前記第１コア板は、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第２コア板は、前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第１コア板および前記第２コア板は、あらかじめ設定された枚数ごとに交互に積層して形成されたものである。
　また、本願に開示された回転電機は、
上記記載の積層コアが環状に複数個配置して形成されたステータと、前記ステータにエアギャップを介して対向して配置されたロータとを備えたものである。
　また、本願に開示された積層コアの製造方法は、
板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から前記第１コア板および前記第２コア板を打ち抜く打ち抜き工程と、
前記第１コア板および前記第２コア板をあらかじめ設置された枚数ごとに交互に積層して整列されたコア板群を形成する整列工程と、
前記コア板群の積層方向において固定する固定工程とを有し、
前記打ち抜き工程は、前記電磁鋼板の板幅方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜くか、または、前記電磁鋼板の圧延方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜くものである。
　また、本願に開示された積層コアの製造方法は、
板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から打ち抜かれたコア板を複数枚積層して形成する積層コアの製造方法であって、
前記電磁鋼板の前記板幅方向において異なる位置にて複数の前記コア板を打ち抜き、板厚の異なる複数種の前記コア板を形成する打ち抜き工程と、
複数種の前記コア板をあらかじめ設定された順番でかつ枚数ごとに積層して整列してコア板群を形成する整列工程と、
前記コア板群を積層方向において固定する固定工程とを備えたものである。
　また、本願に開示された回転電機の製造方法は、
上記記載の積層コアの製造方法にて製造された前記積層コアを環状に複数個配置してステータを形成し、前記ステータにエアギャップを介して対向させロータを設置するものである。
　本願に開示される積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法によれば、
　安価にかつ安定的に生産できる積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法を得ることができる。
実施の形態１による積層コアの構成を示す斜視図である。 図１に示した積層コアを用いた回転電機の構成を示す断面図である。 図１に示した積層コアの製造方法を示すフローチャートである。 図１に示した積層コアの製造方法を説明するため図であり、図４Ａは、電磁鋼板の平面図、図４Ｂは、電磁鋼板の板厚を示す図である。 図１に示した積層コアの製造方法を説明するため図であり、図５Ａは、第１コア板の構成を示す平面図、図５Ｂは、図５Ａの第１コア板の径方向の板厚を示す図、図５Ｃは、第２コア板の構成を示す平面図、図５Ｄは、図５Ｃの第２コア板の径方向の板厚を示す図である。 図１に示した積層コアにコイルを設置した状態を示す斜視図である。 実施の形態１による他の積層コアの構成を示す斜視図である。 実施の形態１による他の積層コアの構成を示す斜視図である。 実施の形態２による積層コアの構成を示す斜視図である。 図９に示した積層コアの製造方法を説明するため図であり、図１０Ａは、電磁鋼板の平面図、図１０Ｂは、電磁鋼板の板厚を示す図である。 図９に示した積層コアの製造方法を説明するため図であり、図１１Ａは、第１コア板の構成を示す平面図、図１１Ｂは、図１１Ａの第１コア板の周方向の板厚を示す図、図１１Ｃは、第２コア板の構成を示す平面図、図１１Ｄは、図１１Ｃの第２コア板の周方向の板厚を示す図である。 実施の形態３による積層コアの製造方法を示す図である。 実施の形態３による積層コアの製造方法を示す図であり、図１３Ａは、電磁鋼板の平面図、図１３Ｂは、電磁鋼板の板厚を示す図、図１３Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。 実施の形態３による積層コアの製造方法を示す図であり、図１４Ａは、電磁鋼板の平面図、図１４Ｂは、電磁鋼板の板厚を示す図、図１４Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。 実施の形態３による積層コアの製造方法を示す図であり、図１５Ａは、電磁鋼板の平面図、図１５Ｂは、電磁鋼板の板厚を示す図、図１５Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。 実施の形態３によるコア板群の構成を示す斜視図である。 実施の形態４による積層コアの整列装置の構成を示す図である。 実施の形態４による積層コアの他の整列装置の構成を示す図である。 実施の形態７による積層コアの製造方法を示す図である。 比較例による積層コアの製造方法を示す図である。 実施の形態５によるプレス装置の構成を示す図である。 実施の形態５による積層コアの整列装置の構成を示す図である。 図２２に示した整列装置のＫ１－Ｋ１位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 図２２に示した整列装置のＫ２－Ｋ２位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 図２２に示した整列装置のＫ３－Ｋ３位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 図２２に示した整列装置のＫ４－Ｋ４位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 図２２に示した整列装置のＫ５－Ｋ５位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 図２２に示した整列装置のＫ６－Ｋ６位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。 実施の形態６による積層コアの整列装置の構成を示す図である。 図２９に示した整列装置のＫ－Ｋ線方向から見た回転円板の構成を示す平面図である。
実施の形態１．
　図１は、実施の形態１による積層コアの構成を示す斜視図である。図２は、図１に示した積層コアを用いた回転電機の構成を示す断面図である。図３は、図１に示した積層コアの製造方法を示すフローチャートである。図４および図５は、図１に示した積層コアの製造方法を説明するため図である。図４Ａは、電磁鋼板の平面図、図４Ｂは、図４Ａの矢印Ｗ１方向からみた電磁鋼板の板厚を示す図である。
　図５Ａは、第１コア板の構成を示す平面図、図５Ｂは、図５Ａの第１コア板を矢印Ｗ２方向からみた板厚を示す図である。図５Ｃは、第２コア板の構成を示す平面図、図５Ｄは、図５Ｃの第２コア板を矢印Ｗ３方向からみた板厚を示す図である。図６は、図１に示した積層コアにコイルを設置した状態を示す斜視図である。図７および図８は、実施の形態１による他の積層コアの構成を示す斜視図である。
　図２において、回転電機１０は、回転する部分であるロータ１２２と、ロータ１２２を回転させる力を生み出すステータ１２３と、ロータ１２２とステータ１２３とを収納するためのフレーム１２４とで構成されている。ステータ１２３とロータ１２２とは、エアギャップ１０７を介して対向して設置される。ステータ１２３は、インシュレータ（図示せず）とコイル９（図６参照）が設置された積層コア４を、環状に複数個配置して形成される。そして、回転電機１０において、軸方向Ｔ１および径方向Ｔ２とする。
　図１において、積層コア４は、第１コア板１１と第２コア板２１とが交互に積層方向Ｔ１に積層され、積層方向Ｔ１においてあらかじめ設定された長さに形成されたコア板群４０にて形成される。積層コア４の積層方向Ｔ１は、回転電機１０の軸方向Ｔ１と同一方向である。そして、積層コア４は、コア板群４０の側面の一部に積層方向Ｔ１に渡って形成された接着部５によって固定される。
　第１コア板１１および第２コア板２１は後述する電磁鋼板１００から打ち抜かれて形成される。図５に示すように、第１コア板１１は、一方から他方に向かって、ここでは、径方向Ｔ２の一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、第２コア板２１は、他方から一方に向かって、ここでは、径方向Ｔ２の他方から一方に向かって板厚が増加して形成される。なお、第１コア板１１および第２コア板２１の詳細は、積層コア４の製造方法において説明する。また、図１では、便宜上、板厚について同一にて示している。また、便宜上、板厚について同一にて示している点は、他の図６、図７、図８においても同様である。
　図４Ａに示すように、第１コア板１１および第２コア板２１が打ち抜かれる電磁鋼板１００の各方向を、圧延方向Ｘ、板幅方向Ｙとして説明する。そして、ここでは、図４Ｂに示すように、例えば、電磁鋼板１００の板幅方向Ｙの一端側から他端側に向かって板厚Ｚが厚くなる板厚偏差が生じている場合について説明する。電磁鋼板１００とは、圧延ロール間で圧延加工された薄板である。薄板とは、一般的に、厚み０．５ｍｍ以下と非常に薄い板である。
　このように薄板のため、圧延ロールの特性および状態などにより板幅方向Ｙの板厚Ｚに板厚偏差を生じることが一般的である。なお、当該各方向および板厚偏差については、以下の説明においても同様であるため、その説明は適宜省略する。なお、板厚偏差の例は様々な場合が考えられるが、説明の便宜上、当該例にて説明する。また、各図においては、板厚Ｚを明確化するために、板厚Ｚを誇張して図示している。
　次に、上記のように構成された実施の形態１の積層コアおよび回転電機の製造方法について説明する。まず、プレス加工により、図４Ａに示すような、板厚偏差を有する電磁鋼板１００において、板幅方向Ｙにおいて異なる位置で、板幅方向Ｙにおいて第１コア板１１および第２コア板２１のティース先端側６４を反転するように、第１位置６１にて第１コア板１１を打ち抜き、第２位置６２にて第２コア板２１を打ち抜く（図３の打ち抜き工程ＳＴ１）。
　そして、第１位置６１にて打ち抜かれた第１コア板１１は、図５Ａに示すように形成される。そして、図５Ｂに示すように、第１コア板１１は、ティース先端側６４からコアバック側６３に向かうほど板厚Ｚが厚く形成される。すなわち、第１コア板１１は、回転電機１０の径方向Ｔ２の一方、ここでは、ティース先端側６４から、他方、ここでは、コアバック側６３に向かって板厚Ｚが増加して形成される。
　これに対し、第２位置６２にて、第１コア板１１のティース先端側６４と反転したティース先端側６４となるように打ち抜かれた第２コア板２１は、図５Ｃに示すように形成される。そして、図５Ｄに示すように、第２コア板２１は、コアバック側６３からティース先端側６４に向かうほど板厚Ｚが厚く形成される。すなわち、第２コア板２１は、回転電機１０の径方向Ｔ２の他方、ここでは、コアバック側６３から、一方、ここでは、ティース先端側６４に向かって板厚Ｚが増加して形成されている。なお、図５に示す、径方向Ｔ２は、各コア板１１、２１の周方向Ｔ３の中心位置における方向を示したものである。
　もし、このように形成された、第１コア板１１のみ（または、第２コア板２１のみ）を積層すると、回転電機の径方向のコアバック側とティース先端側と厚みの差が蓄積するため、得られた積層コアは、積層コアの側面から見たときにコア径方向に湾曲し傾いた形状となる。この現象は、コア板の積層枚数に比例して大きくなるため、積層コアの積厚が大きくなるほど、または電磁鋼板の板厚が薄くなるほど積層コアを構成する薄板コアの積層枚数が増えて顕著となる。
　そして、このように傾いた積層コアを使用して回転電機を製造した場合、積層コアとロータの間のエアギャップが不均一となり、回転角度による磁気吸引力がばらついてモータ性能が悪化する。さらに、積層コアにインシュレータおよびコイルを取り付けるとき、および、ステータをフレームに取り付けるときに治具および装置に干渉する可能性も大きくなり、回転電機を製造する際の生産性が悪化する。
　これに対し、本実施の形態１では、図５に示すように、コアバック側６３とティース先端側６４の間の板厚Ｚの傾向が逆の２種類の第１コア板１１および第２コア板２１を１枚ずつ交互に積層してコア板群４０を形成する（図３の整列工程ＳＴ２）。よって、積層コア４では、第１コア板１１および第２コア板２１の板厚Ｚの差が蓄積しない。したがって、積層コア４のコアバック側６３とティース先端側６４の積層方向Ｔ１の寸法の差が小さくなり、積層コア４の傾きの度合いを抑えることができ、回転電機１０を製造した場合のモータ性能を向上できる。また、圧延加工の性質上、圧延方向Ｘの板厚の偏差はほとんどないため、各コア板１１、２１の打ち抜き位置について圧延方向Ｘの位置による影響は板幅方向Ｙと比較して十分に小さい。
　次に、当該積層コア４の整列され積層された第１コア板１１および第２コア板２１を固定するために、第１コア板１１および第２コア板２１の側面の一部を接着剤により接着して接着部５を形成し固定する（図３の固定工程ＳＴ３）。
　一般的に、積層されたコア板同士を固定する方法として、コア板同士を軸方向にかしめる方法がある。この方法では、固定された部分で電磁鋼板間が積層方向に電気的に短絡するため、渦電流が発生して効率が悪化する問題がある。また、かしめ部分には残留応力が生じるため、ヒステリシス損が増加して、回転電機の効率が悪化する問題もある。
　これに対し、図１に示すように、接着部５により積層コア４を固定することで、電気的な短絡がなくなり残留応力も減少できるため、効率のよい積層コア４を得ることができる。次に、図６に示すように、積層コア４にコイル９を形成する。次に、フレーム１２４内に、コイル９が形成された積層コア４を複数個環状に配置して形成されたステータ１２３を設置し、ロータ１２２をエアギャップ１０７を介して対向して配置して回転電機１０を形成する（図２）。
　なお、上記実施の形態１に示した積層コア４は、図１に示すように、第１コア板１１と第２コア板２１とを１枚ずつ交互に積層方向Ｔ１に積層する例を示したが、これに限られることはなく、例えば、図７に示すように、第１コア板１１と第２コア板２１とを、あらかじめ設定された複数枚ずつ交互に積層方向Ｔ１に積層する場合も考えられ（図７においては、５枚ずつ積層する例を示している）、上記実施の形態１と同様に積層コア４および回転電機１０を形成できる。なお、積層コア４を製造する装置のサイクルタイムまたは電磁鋼板１００の板厚偏差のプロファイルなどの情報に基づいて、第１コア板１１および第２コア板２１の最適な積層枚数を適宜選択して、積層コア４を構成すればよい。
　また、上記実施の形態１に示した積層コア４は、図１に示すように、固定工程ＳＴ３において、接着剤にて接着部５を形成して固定する例を示したが、これに限られることはなく、例えば、図８に示すように、当該積層コア４の整列され積層された第１コア板１１および第２コア板２１を固定するために、第１コア板１１および第２コア板２１の側面の一部を溶接して溶接部８を形成し、固定する場合も考えられ、上記実施の形態１と同様に積層コア４および回転電機１０を形成できる。なお、かしめと同様に溶接部分で電磁鋼板が積層方向に短絡して渦電流が発生し効率が悪化する問題があるが、接着部と比較して固定の強度を高めることが可能となるため、積層間の強い固定が必要な場合には有効な手段である。
　また、上記実施の形態１では、整列工程ＳＴ２の後に固定工程ＳＴ３を行う例を示したが、整列工程ＳＴ２と固定工程ＳＴ３とを同時に実施してもよい。例えば、電磁鋼板１００から各コア板１１、２１を打ち抜く際に、かしめ部分を作成し、積層間を加圧することで、各コア板１１、２１を整列しながらかしめにより積層間を固定できる。
　このようにすれば、整列工程ＳＴ２と固定工程ＳＴ３とが一体化し、製造工程が短縮されて、積層コア４および回転電機１０の製造コストが低下する。さらに、かしめではなく積層間に接着剤を塗布または噴霧して積層間を加圧することで積層間を固定してもよい。このようにすれば、かしめによる固定で起こる電磁鋼板が積層方向に短絡して渦電流が発生し効率が悪化する問題を解決し、効率のよい積層コアを得ることができる。
　また、上記実施の形態１では、固定工程ＳＴ３として接着部５または溶接部８を形成する例に示したが、これに限られることはなく、接着部または溶接部を形成しない場合は、図６に示したようにコイル９を設置することで、積層間を固定する固定工程ＳＴ３として製造することも考えられる。
　上記のように構成された実施の形態１の積層コアによれば、
電磁鋼板から打ち抜かれた第１コア板および第２コア板を複数枚積層して形成された積層コアであって、
前記第１コア板は、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第２コア板は、前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第１コア板および前記第２コア板は、あらかじめ設定された枚数ごとに交互に積層して形成され、
　また、上記のように構成された実施の形態１の回転電機によれば、
上記記載の積層コアが環状に複数個配置して形成されたステータと、前記ステータにエアギャップを介して対向して配置されたロータとを備えられ、
　第１コア板と第２コア板とを積層した際に発生する、積層方向の寸法の差が蓄積されず低減され、傾きの少ない姿勢の安定した積層コアが得られる。
これは、第１コア板と第２コア板とを多数積層しても板厚偏差の影響を最小限にでき、安価な設備を使用して安定的に傾きの小さい積層コアを得ることができる。
　これにより、積層コアを用いて形成されるステータとロータとのエアギャップが均一化され、回転角度による磁気吸引力のばらつきが抑えられてモータ性能が向上する。
　また、積層コアにインシュレータおよびコイルを取り付ける際、また、積層コアをフレームに取り付ける際に治具および装置と干渉する可能性が小さくなり回転電機の生産性が向上する。
　さらに、実施の形態１の積層コアによれば、
前記第１コア板は、回転電機の径方向の前記一方から前記他方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第２コア板は、回転電機の径方向の前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成されたので、
　さらに、上記のように行われた実施の形態１の積層コアの製造方法によれば、
板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から前記第１コア板および前記第２コア板を打ち抜く打ち抜き工程と、
前記第１コア板および前記第２コア板をあらかじめ設置された枚数ごとに交互に積層して整列されたコア板群を形成する整列工程と、
前記コア板群の積層方向において固定する固定工程とを有し、
前記打ち抜き工程は、前記電磁鋼板の板幅方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜くので、
　一方から他方に向かって板厚が増加する第１コア板と、他方から一方に向かって板厚が増加する第２コア板を確実に形成できる。
　さらに、電磁鋼板の歩留まりを向上できる。
　さらに、実施の形態１の積層コアの製造方法によれば、
前記固定工程は、前記コア板群の積層方向の側面の一部を接着剤にて接着して接着部を形成するので、
電気的な短絡がなくなり残留応力も減少できるため、渦電流の発生を抑えかつヒステリシス損の少ない効率のよい積層コアおよび回転電機を得ることができる。
　さらに、実施の形態１の積層コアの製造方法によれば、
前記固定工程は、前記コア板群の積層方向の一部を溶接して溶接部を形成するので、
積層間の固定が強力となる積層コアおよび回転電機を得ることができる。
　さらに、実施の形態１の積層コアの製造方法によれば、
前記固定工程は、前記コア板群にコイルを巻回して前記コア板群を固定するので、
コイルの設置により積層コアの固定を行うので製造工程が削減できる。
実施の形態２．
　上記実施の形態１においては、回転電機１０の径方向Ｔ２の一方（ティース先端側６４）から他方（コアバック側６３）に向かって板厚Ｚが増加して形成され第１コア板１１と、回転電機１０の径方向Ｔ２の他方（コアバック側６３）から一方（ティース先端側６４）に向かって板厚Ｚが増加して形成された第２コア板２１の例を示したが、これに限られるものではなく、第１コア板が、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、第２コア板が、前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成されていればよく、本実施の形態２においては他の例について説明する。なお、板厚以外については、上記実施の形態１と同様であるためその説明は適宜省略する。
　図９は、実施の形態２による積層コアの構成を示す斜視図である。図１０および図１１は、図９に示した積層コアの製造方法を説明するため図である。図１０Ａは、電磁鋼板の平面図、図１０Ｂは、図１０Ａの矢印Ｗ１方向からみた電磁鋼板の板厚を示す図である。図１１Ａは、第１コア板の構成を示す平面図、図１１Ｂは、図１１Ａの第１コア板の矢印Ｗ４方向からみた板厚を示す図である。図１１Ｃは、第２コア板の構成を示す平面図、図１１Ｄは、図１１Ｂの第２コア板の矢印Ｗ５方向からみた板厚を示す図である。図において、上記実施の形態１と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。また、図９では、便宜上、板厚について同一にて示している。
　本実施の形態２においては、プレス加工により、上記実施の形態１と同様に、図１０Ａに示すような、板厚偏差を有する電磁鋼板１００において、板幅方向Ｙにおいて異なる位置で、圧延方向Ｘにおいて第１コア板１２および第２コア板２２のティース先端側６４を反転させた、第１位置７１にて第１コア板１２を打ち抜き、第２位置７２にて第２コア板２２を打ち抜く。
　そして、第１位置７１にて打ち抜かれた第１コア板１２は、図１１Ａに示すように形成される。そして、図１１Ｂに示すように、第１コア板１２は、周方向Ｔ３の一方から他方に向かうほど板厚Ｚが厚く形成される。これに対し、第２位置７２にて、第１コア板１２とティース先端側６４とティース先端側６４が反転されて打ち抜かれた第２コア板２２は、図１１Ｃに示すように形成される。そして、図１１Ｄに示すように、第２コア板２２は、周方向Ｔ３の他方から一方に向かうほど板厚Ｚが厚く形成される。
　このように形成された、第１コア板１２は、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、第２コア板２２は、他方から一方に向かって板厚が増加して形成されている。なお、図１１に示す、径方向Ｔ２は、各コア板１１、２１の周方向Ｔ３の中心位置における方向を示したものである。そして、図９に示すように、積層コア４は、第１コア板１２、第２コア板２２が１枚ずつ交互に積層方向Ｔ１に積層して形成される。
　よって、周方向Ｔ３の一方に板厚Ｚが増加する第１コア板１２と、周方向Ｔ３の他方に板厚Ｚが増加する、すなわち周方向Ｔ３の一方に板厚Ｚが減少する第２コア板２２とを積層方向Ｔ１に積層しているため、第１コア板１２と第２コア板２２との板厚Ｚの差が蓄積されず、適切に第１コア板１２と第２コア板２２の打ち抜き位置を組み合わせることにより、上記実施の形態１と同様に、積層コア４において板厚偏差による積層方向Ｔ１の寸法の差が小さくなり、傾きの小さい安定した姿勢の積層コア４および回転電機１０を構成できる。
　上記のように構成された実施の形態２の積層コアによれば、
上記実施の形態１と同様の効果を奏するとともに、
前記第１コア板は、回転電機の周方向の前記一方から前記他方に向かって板厚が増加して形成され、
前記第２コア板は、回転電機の周方向の前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成されたので、
　さらに、上記のように行われた実施の形態２の積層コアの製造方法によれば、
板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から前記第１コア板および前記第２コア板を打ち抜く打ち抜き工程と、
前記第１コア板および前記第２コア板をあらかじめ設置された枚数ごとに交互に積層して整列されたコア板群を形成する整列工程と、
前記コア板群の積層方向において固定する固定工程とを有し、
前記打ち抜き工程は、前記電磁鋼板の圧延方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜くので、
　一方から他方に向かって板厚が増加する第１コア板と、他方から一方に向かって板厚が増加する第２コア板を確実に形成できる。
　さらに、電磁鋼板の歩留まりを向上できる。
実施の形態３．
　上記各実施の形態においては、打ち抜いた後の第１コア板１１、１２および第２コア板２１、２２の積層方法について特に示していないが、本実施の形態３においては、当該積層方法について説明する。なお、他の点については、上記各実施の形態と同様であるため、その説明は適宜省略する、また、本実施の形態３においては、第１コア板１１および第２コア板２１の例について説明する。
　一般的に、第１コア板１１および第２コア板２１の形状は複雑な形状である。このため、例えば、比較例の図２０に示すように、コア板を打ち抜く場合、打ち抜かれない部分の範囲が広くなり電磁鋼板の材料歩留まりが悪化する。
　そこで、本実施の形態３においては、図１２に示すように、第１コア板１１および第２コア板２１を第１位置６１および第２位置６２にてそれぞれ電磁鋼板１００における向きを反転させて打ち抜き、打ち抜かれない部分を減らす。これにより、電磁鋼板１００の材料歩留まりを向上できる。また、電磁鋼板１００の板厚偏差は板幅方向Ｙに一様であることが多いため、各コア板１１、２１を打ち抜く向きを反転させることで、板厚Ｚの傾向が異なる２種類の第１コア板１１、および、第２コア板２１を容易に製造できる。
　次に、打ち抜いた第１コア板１１および第２コア板２１を整列するについて方法について図１３から図１６を用いて説明する。図１３から図１５は、実施の形態３による積層コアの製造方法を示す図である。図１３Ａは、電磁鋼板の平面図、図１３Ｂは、図１３Ａの矢印Ｗ１方向からみた電磁鋼板の板厚を示す図、図１３Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。図１４Ａは、電磁鋼板の平面図、図１４Ｂは、図１４Ａの矢印Ｗ１方向からみた電磁鋼板の板厚を示す図、図１４Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。図１５Ａは、電磁鋼板の平面図、図１５Ｂは、図１５Ａの矢印Ｗ１方向からみた電磁鋼板の板厚を示す図、図１５Ｃは、打ち抜いて積層された各コア板の側面図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。なお、図１３から図１６では、便宜上、板厚について同一にて示している。
　図１４に示したような、板幅方向Ｙおよび圧延方向Ｘに水平方向Ｑに回転可能なダイ３１を用いて行う。上記においても示したように、電磁鋼板１００は一般的に板厚Ｚが０．５ｍｍ以下と非常に薄いため、板幅方向Ｙにおいて、異なる位置で打ち抜かれた第１コア板１１と第２コア板２１とをプレス装置から取り出し、交互に積層しながら整列することは困難である。
　そこで、図１３から図１５に示すようにプレス装置による打ち抜きと同期してダイ３１を一定間隔ごとに圧延方向Ｘおよび板幅方向Ｙにおける水平方向Ｑに１８０度回転させ、板幅方向Ｙにおいて異なる位置で打ち抜いた第１コア板１１と第２コア板２１とをダイ３１の中で交互に積層しながら整列する。
　具体的には、まず、図１３Ａに示すように、ダイ３１があらかじめ設定された位置に配置された状態で、電磁鋼板１００を打ち抜く。ここでは、１回のプレスにて、第１位置６１にて第１コア板１１と、第２位置６２にて第２コア板２１とが同時に打ち抜かれる。そして、５回プレスすると、図１３Ｃに示すようにダイ３１の中に第１コア板１１が５枚と第２コア板２１が５枚とがそれぞれ積層方向Ｔ１に整列され積層される。
　次に、第１コア板１１および第２コア板２１が、あらかじめ設定された積層される枚数が５枚の場合、図１４Ａに示すように、ダイ３１を水平方向Ｑに１８０度回転させる。すると、図１４Ｃに示すように、第１位置６１の下に整列して積層された５枚の第２コア板２１が配置され、第２位置６２の下に整列して積層された５枚の第１コア板１１が設置される。
　この状態で再度、図１５Ａに示すように、電磁鋼板１００を打ち抜くことで、図１５Ｃに示すように、整列して積層された５枚の第２コア板２１の上に、第１位置６１にて打ち抜かれた第１コア板１１が整列され積層される。また、整列して積層された５枚の第１コア板１１の上に第２位置６２にて打ち抜かれた第２コア板２１が整列され積層される。
　当該動作をあらかじめ設置された打ち抜き回数ごと、ここでは、第１コア板１１と第２コア板２１とのあらかじめ設定された積層枚数の５枚ごとに繰り返し実施すれば、図１６に示すように、第１コア板１１および第２コア板２１にて構成されたコア板群４００が形成される。このように形成された、コア板群４００をダイ３１により整列されたまま取り出すことができ、整列工程に必要な時間とコストを削減することが可能となる。
　また、コア板群４００は、積層コア４に必要とする枚数が積層された時点でコア板群４０としてダイ３１から取り出すことも考えられるが、これに限られることはなく、図１６に示すように、積層コア４に必要となる枚数以上に積層された状態のコア板群４００としてダイ３１から取り出し、取り出した後に、積層コア４の必要となる枚数分のコア板群４０に分割して製造することも考えられる。その場合、さらに必要な時間とコストの削減となる。
　上記のように行われた実施の形態３の積層コアの製造方法によれば、
前記整列工程は、前記打ち抜き工程に同期して、前記第１コア板または前記第２コア板の少なくともいずれか一方をあらかじめ設定された枚数積層し、当該あらかじめ設定された枚数が積層されると、水平方向に１８０度回転して、積層された前記第１コア板または前記第２コア板と異なる前記第２コア板または前記第１コア板を積層して整列させ前記コア板群を形成するので、
第１コア板および第２コア板を、打ち抜き工程時から取り出すことなく連続的にかつ容易に整列して積層できるため、生産性が向上する。
また、工程の数が削減でき、製造にかかる時間が短縮され、生産性が向上する。
実施の形態４．
　上記各実施の形態においては、打ち抜いた後の第１コア板１１、１２および第２コア板２１、２２の整列装置について特に示していないが、本実施の形態４においては、当該整列装置について説明する。なお、他の点については、上記各実施の形態と同様であるため、その説明は適宜省略する。また、本実施の形態４においては、第１コア板１１および第２コア板２１の例について説明する。
　図１７は、実施の形態４による積層コアの整列装置の構成示す図である。図１８は、実施の形態４による積層コアの他の整列装置の構成示す図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。なお、図１７、図１８では、便宜上、板厚について同一にて示している。
　図１７に示すように整列装置３２は、第１コア板１１を紙面下方向に搬送する搬送レーン３３１と、第２コア板２１を紙面下方向に搬送する搬送レーン３３２と、各コア板１１、２１を整列し、コア板群４０として排出する整列レーン３４と、搬送レーン３３１上のある位置で第１コア板１１を止めるストッパ３５１と、搬送レーン３３２上のある位置で第２コア板２１を止めるストッパ３５２と、搬送レーン３３１から整列レーン３４に第１コア板１１を移載する移載ブロック３６１と、搬送レーン３３２から整列レーン３４に第２コア板２１を移載する移載ブロック３６２と、整列レーン３４に形成されたコア板群４０を排出方向に押し出す排出ブロック３７で構成される。
　次に上記のように構成された実施の形態４の整列装置３２による各コア板１１、２１を整列する手順について説明する。まず、打ち抜いた第１コア板１１を搬送レーン３３１の紙面上側から複数枚投入し、ストッパ３５１に先端を当てる。同様に、第２コア板２１を搬送レーン３３２に複数枚投入し、ストッパ３５２に先端を当てる。
　次に、搬送レーン３３１上の複数枚の第１コア板１１をストッパ３５１に押し当てた状態で、移載ブロック３６１を整列レーン３４側に動かして第１コア板１１を整列レーン３４に移載する。次に、排出ブロック３７を紙面下側に動かして、複数枚の第１コア板１１を紙面下方向に動かす。その後、搬送レーン３３２上の第２コア板２１をストッパ３５２に押し当てた状態で移載ブロック３６２を整列レーン３４側に動かし第２コア板２１を整列レーン３４に移載する。次に、排出ブロック３７を紙面下方向に動かして、複数枚の第２コア板２１を紙面下方向に動かす。この作業を繰り返し実施することである一定枚数ごとに第１コア板１１と第２コア板２１とが交互に積層されたコア板群４０を製造できる。
　また、他の例として、図１８に示すような整列ブロック３８を用いてコア板群４０を製造してもよい。整列ブロック３８の入り口６８１に第１コア板１１を投入し、入り口６８２に第２コア板２１を投入する。それぞれの入り口６８１、６８２から投入された各コア板１１、２１は結合部６９で交互に積層され、出口７０では第１コア板１１と第２コア板２１が交互に積層されたコア板群４０となる。このような整列ブロック３８を用いることで、上記に示した整列装置３２と比較して単純な構造でコア板群４０を製造でき、装置費用が低減して生産性が向上する効果がある。
　上記のように行われた実施の形態４の積層コアの製造方法によれば、
上記実施の形態３と同様の効果を奏するとともに、
前記整列工程は、前記第１コア板および前記第２コア板を異なる入口にそれぞれ投入し、前記第１コア板および前記第２コア板が合流する出口までに、前記第１コア板および前記第２コア板の前記ティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成するので、
簡便に第１コア板と第２コア板との向きを揃えることができる。
　上記実施の形態４の図１８においては、第１コア板１１と第２コア板２１を１列に整列させる方法の概念的な例の説明にとどまっていたが、以下に示す実施の形態５および実施の形態６において、より具体的な例を説明する。なお、他の点については、上記各実施の形態と同様であるため、その説明は適宜省略する。
実施の形態５．
　図２１は、実施の形態５によるプレス装置の構成を示す図である。図２２は、実施の形態５による積層コアの整列装置の構成を示す図である。図２３は、図２２に示した整列装置のＫ１－Ｋ１位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図２４は、図２２に示した整列装置のＫ２－Ｋ２位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図２５は、図２２に示した整列装置のＫ３－Ｋ３位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図２６は、図２２に示した整列装置のＫ４－Ｋ４位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図２７は、図２２に示した整列装置のＫ５－Ｋ５位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図２８は、図２２に示した整列装置のＫ６－Ｋ６位置における第１コア板と第２コア板との状態を示した平面図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。
　図２１に示すように、プレス装置５０は、搭載された金型５１に、リボン状の電磁鋼板１００を送り、第１コア板１１と第２コア板２１とを打ち抜いている。打ち抜かれた第１コア板１１と第２コア板２１は、繰り返し打ち抜かれることにより金型５１内を下方の圧送される。そして、各コア板１１、２１の圧送の進行方向を曲げて、紙面上手前に圧送させる。なお、各コア板１１、２１の進行方向を曲げずに、金型５１の直下に、次に説明する第１コア板１１と第２コア板２１を１列に整列する整列装置を配置してもよい。
　図２２に示した、整列装置３２０は、第１コア板１１および第２コア板２１を異なる入口にそれぞれ投入し、第１コア板１１および第２コア板２１が合流する出口までに、第１コア板１１および第２コア板２１のティース先端側６４の向きを揃えてコア板群４０を形成するものである。そして、プレス装置５０より排出された第１コア板１１と第２コア板２１を、第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きを揃える”向き揃え区間Ｈ１”と、第１コア板１１および第２コア板２１を１列に整列させる”合流区間Ｈ２”とを有する。
　そして、向き揃え区間Ｈ１には、直線ガイド５２１と、螺旋ガイド５２２とを備え、合流区間Ｈ２には、側面ガイド５２３と、先端ガイド５２４と、第１歯車５３１と、第２歯車５３２とを備える（図２６から図２８参照）。合流区間Ｈ２には、湾曲部９１と、重ね合わせ部９２と、整列部９３とを有する。各部の詳細は後述する。
　直線ガイド５２１は、第１コア板１１を支えながら、一定向きにて圧送ガイドする。螺旋ガイド５２２は、第２コア板２１の向きを回転させながら、圧送ガイドする。側面ガイド５２３は、各コア板１１、２１のティース側面６５をガイドする。先端ガイド５２４は、各コア板１１、２１のティース先端側６４をガイドする。第１歯車５３１および第２歯車５３２は、各コア板１１、２１を予め設定された枚数毎に積層する。
　次に、上記のように構成された整列装置３２０を用いて、プレス装置５０より排出された第１コア板１１と第２コア板２１を１列に整列させる方法について説明する。まず、向き揃え区間Ｈ１において、図２２および図２３に示すように、整列装置３２０に導入された当初の第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きは相反する側を向いている。そして、第１コア板１１は直線ガイド５２１によって向きを一定に保たれながら、そして、第２コア板２１は螺旋ガイド５２２によって向きを回転させながら通過させる。そして、図２２および図２４に示すように、第２コア板２１はその向きを回転し、最終的には、図２２および図２５に示すように、第１コア板１１と第２コア板２１との向きが揃えられ、第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きが揃う。
　なお、ここでは第２コア板２１の向きを回転させて、第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きを揃える例を示したが、これに限られることはなく、第１コア板１１の向きを回転させ、または、第１コア板１１および第２コア板２１の両方向の向きを回転させて、第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きを揃えるようにしてもよい。
　なお、ここでは２本の螺旋ガイド５２２で構成された圧送ガイドの例を示したが、これに限られることはなく、１本を直線ガイドとし、周りに螺旋ガイドを配置する場合も、２本の螺旋ガイド５２２と同様に、コア板の向きを回転させることは可能である。また、円柱の側面にらせん状の溝、あるいは、円筒にらせん状の切り欠き溝を形成して、コア板の向きを回転させる経路を形成してもよい。更には、３Ｄプリンタ等を利用し、コア板形状と概ね同じ形状の穴をらせん状の形成することで経路を形成してもよい。
　次に、向き揃え区間Ｈ１を通過し、ティース先端側６４の向きの揃った第１コア板１１と第２コア板２１は、合流区間Ｈ２に入る。図２２および図２６に示すように、第１コア板１１と第２コア板２１は、３枚のプレートで構成されティース側面６５をガイドする側面ガイド５２３と、ティース先端側６４をガイドする先端ガイド５２４によって、各コア板１１、１２の圧送をガイドする。合流区間Ｈ２は、湾曲部９１と重ね合わせ部９２と整列部９３から成る経路で構成されており、それぞれの役割について説明する。湾曲部９１では、第１コア板１１と第２コア板２１をそれぞれ近づかせると同時に、積層された各コア板１１、２１間に隙間を形成させる。即ち、湾曲部９１の経路内周側に比べて、外周側の軌道が長いため、湾曲部９１の外側の各コア板１１、２１間に隙間ができる。
　次に、図２２および図２７に示すように、重ね合わせ部９２では、第１コア板１１と第２コア板２１を更に近接させる経路と、第１歯車５３１と第２歯車５３２で構成される。第１コア板１１には第１歯車５３１が、第２コア板２１には第２歯車５３２が近接して配置されており、第１歯車５３１と第２歯車５３２は回転可能な同一軸にピッチ半分の位相がずれた状態で固定されている。湾曲部９１を通過した第１コア板１１に形成された積層方向の隙間に第１歯車５３１の歯先が第１コア板１１の１枚毎もしくは数枚毎に噛み込み、第１コア板１１の圧送に連動して回転する。同様に、湾曲部９１を通過した第２コア板２１に形成された積層方向の隙間に第２歯車５３２の歯先が第２コア板２１の１枚毎もしくは数枚毎に噛み込み、第２コア板２１の圧送に連動して回転する。
　これらの第１歯車５３１と第２歯車５３２はピッチ半分の位相がずれた状態で同一軸に固定された状態で回転するため、各コア板１１、２１が交互に１枚ずつもしくは数枚ずつ次の整列部９３に送られる。即ち、第１歯車５３１と第２歯車５３２によって、第１コア板１１と第２コア板２１が衝突することなく、各コア板１１、２１を交互に１枚毎もしくは数枚毎に重ね合わせることができる。なお、これらの各歯車５３１、５３２は、外部のモータなどの動力によって回転させてもよく、各コア板１１、２１の圧送により回転させてもよい。
　次に、図２２および図２８に示すように、整列部９３では、第１コア板１１と第２コア板２１がコア１枚毎もしくは数枚毎に積層された状態から、徐々に経路の幅を狭めていき、第１コア板１１と第２コア板２１を整列させコア板群４０を製造し、次の固定工程へ送る。また、これらの装置を複数連結すれば、４列のコア板をまず２列に整列し、更に２列から１列に整列させることも可能となる。
　上記のように行われた実施の形態５の積層コアの製造方法によれば、
上記各実施の形態と同様の効果を奏するとともに、
前記整列工程は、前記ティース先端側の向きが揃った前記第１コア板および前記第２コア板を歯車によって交互に積層して前記コア板群を形成するので、
歯車により、第１コア板と第２コア板とを衝突させることなく交互の積層できる。
　さらに、実施の形態５の積層コアの製造方法によれば、
前記整列工程は、前記打ち抜き工程において打ち抜かれた前記第１コア板または前記第２コア板のティース先端側の向きのいずれか一方の向きに、前記第１コア板および前記第２コア板の前記ティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成するので、
複雑な動作を必要とせず、第１コア板と第２コア板のティース先端側の向きを揃えることが整列できる。
　さらに、実施の形態５の積層コアの製造方法によれば、
前記整列工程は、前記打ち抜き工程において打ち抜かれた前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側の向きと異なる向きに、前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成するので、
複雑な動作を必要とせず、第１コア板と第２コア板のティース先端側の向きを揃えることが整列できる。
実施の形態６．
　本実施の形態６では、上記実施の形態５とは別の方式で、第１コア板１１と第２コア板２１を１列に整列させる方法について説明する。なお、他の点については、上記各実施の形態と同様であるため、その説明は適宜省略する。
　図２９は、実施の形態６による積層コアの整列装置の構成を示す図である。図３０は、図２９に示した整列装置のＫ－Ｋ線方向から見た回転円板の構成を示す平面図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。図２９に示すように、整列装置３２１は、プレス装置５０より排出された、第１コア板１１と第２コア板２１を、第１コア板１１と第２コア板２１のティース先端側６４の向きを揃えるとともに１列に整列させるものである。第１ガイド５７１、第２ガイド５７２、回転円板５５、プッシャ５６、出口ガイド５７３を備える。
　第１ガイド５７１は、プレス装置５０より圧送されてくる第１コア板１１の経路に連通して形成される。第２ガイド５７２は、第２コア板２１の経路に連通されて形成される。図３０に示すように、回転円板５５は、回転移動中心を中心Ｏとして、図に示す０度を基準として９０度毎に配置され各コア板１１、２１と同様の形状に通して形成された、貫通孔５５１、貫通孔５５２、貫通孔５５３、貫通孔５５４が４箇所に設けられている。現時点の貫通孔５５１の位置を０度とすると、反時計回りに９０度の位置に貫通孔５５２、１８０度の位置に貫通孔５５３、２７０度の位置に貫通孔５５４がある。すなわち、貫通孔５５１～５５４は、中心Ｏに対して等配された位置に３つ以上、ここでは４箇所に形成されている。
　また、回転円板５５は、サーボモータなどのアクチュエータに、直接あるいはベルトおよびギアを介して連結されており、回転可能に形成される。なお、本実施の形態６においては、回転円板５５を円形状に形成された例を示したが、これに限られることはなく、各貫通孔の配置関係、さらに、各貫通孔の移動が同様に行うことが可能であれば、円形状に限られるものではない回転板でも可能である。
　また、第１ガイド５７１内の第１コア板１１と第２ガイド５７２内の第２コア板２１との位置関係は、回転円板５５の中心Ｏを中心に第１コア板１１を１８０度回転移動させると第２コア板２１と重なる位置関係に配置されている。言い換えれば、第１コア板１１と第２コア板２１の経路が３６０度を２以上、ここでは２の整数で除した角度である１８０度だけ回転移動して一致する位置関係にある。図３０の状態においては、０度の位置にある貫通孔５５１は第１ガイド５７１に、１８０度の位置にある貫通孔５５３は第２ガイド５７２に繋がっている。更に、２７０度の位置にある貫通孔５５４にはプッシャ５６が配置され、その反対側には出口ガイド５７３が繋がっている。プッシャ５６はリニアサーボモータなどのアクチュエータに連結されており直動可能に形成される。
　次に上記のように構成された整列装置３２１の回転円板５５とプッシャ５６とプレス装置５０の連動動作について説明する。回転円板５５はプレス装置５０と連動し、プレス装置５０の１行程毎もしくはある一定の複数行程毎に、各コア板１１、２１を打ち抜いていないタイミングに反時計回り（図３０の矢印方向）に９０度回転させる。言い換えれば、３６０度を２以上の整数、ここでは２で除した角度、１８０度を、更に１以上の整数、ここでは２で除した角度、９０度だけ回転させる。プッシャ５６は回転円板５５が回転していないタイミング、即ちプレス装置５０が各コア板１１、２１を打ち抜くのとほぼ一致したタイミングで、一定の位置まで直動を１往復させる。
　上記の連動動作のうち、１行程毎に回転円板５５を回転させる場合について、第１コア板１１と第２コア板２１を１列に整列させる過程を貫通孔５５１に注目して説明する。図３０に示した状態で、プレス装置５０により各コア板１１、２１が打ち抜かれると０度の位置にあり、第１ガイド５７１に連結された貫通孔５５１に第１コア板１１が１枚挿入される。このときの打ち抜きをＮ回目とする。次のＮ＋１回目の打ち抜きまでの間に、回転円板５５が回転し、第１コア板１１が１枚入った貫通孔５５１が９０度の位置に移動する。
　このＮ＋１回目の打ち抜きでは、貫通孔５５１には第１ガイド５７１が連結されていないので、第１コア板１１が１枚入った状態から変化はない。次のＮ＋２回目の打ち抜き時、貫通孔５５１は１８０度の位置に回転移動し、第２ガイド５７２に連結されるので、第２コア板２１が１枚挿入される。即ち、このとき、貫通孔５５１には第１コア板１１が１枚と第２コア板２１が１枚入った状態になる。
　次のＮ＋３回目の打ち抜き時、貫通孔５５１は２７０度の位置に回転移動し、プッシャ５６により、第１コア板１１が１枚と第２コア板２１が１枚の合計２枚が出口ガイド５７３に送られ、貫通孔５５１内にはコア板が入っていない状態になる。次のＮ＋４回目の打ち抜き時、貫通孔５５１は０度の位置に回転移動し、Ｎ回目の状態に戻り、上記の動作を繰り返すことになる。
　ここでは貫通孔５５１についてのみ説明したが、他の貫通孔５５２～５５４についても、それぞれが貫通孔５５１と同様の動作をするので、プレス装置５０の１行程毎に、第１コア板１１が１枚と第２コア板２１が１枚の合計２枚が出口ガイド５７３に送られ、第１コア板１１と第２コア板２１が交互に積層されたコア板群４０が整列され、次の固定工程へ送られる。なお、上記説明では、１行程毎に回転円板５５が回転する場合について説明したが、ある一定の複数行程毎に回転円板５５が回転する場合は、複数枚毎に交互に積層されたコア板群４０が整列される。
　上記実施の形態６に示すようにコア板自体を回転させてティース先端側の向きを揃える必要がないため、例えば、図４のような配置で打ち抜かれた第１コア板１１と第２コア板２１を交互に重ねコア板群４０を整列させることが可能であり、金型５１の直下に配置することもできる。また、金型５１の直下に配置した場合、プレス装置５０にプッシャ５６を直接連結し、打ち抜きの動作と連動してプッシャ５６が直動するような構成にすれば、プッシャ５６を駆動させるアクチュエータを不要にできる。
　また、本実施の形態６によれば、上記実施の形態３の図１３から図１５に示したようにガイドとしてのダイ３１のように回転させずに、回転円板５５を回転させることにより対応できるため、回転の負荷を低減でき回転の動作速度を上げることができる。また、本実施の形態６では、上記実施の形態４の図１７のように押し出して移載する移載ブロック３６１、３６２に代えて、回転円板５５を用いるため、各コア板１１、２１を保持しながら向きが異なる各コア板１１、１２の向きを揃えて整列できる。
　また、ここでは第１コア板１１と第２コア板２１の２つのコア板を１列に整列させる方法について示したが、これに限られることはなく、当該実施の形態６の方法を用いれば、更に多くのコア板を一度に１列に整列させることが可能である。例えば、４つのコア板を１列に整列させる場合は、回転円板内に５つの貫通孔を７２度毎に配置し、５つの貫通孔のうち４つの貫通孔の位置に４つのガイドを連結させ、残りの１つの貫通孔の位置にプッシャと出口ガイドを配置し、７２度毎に回転円板を回転させ、プッシャを直動させれば、４つのコア板の１列に整列が可能となる。
　上記のように行われた実施の形態６の積層コアの製造方法によれば、
上記各実施の形態と同様の効果を奏するとともに、
前記整列工程は、
回転移動中心を中心として回転し、前記打ち抜き工程にて打ち抜かれた前記第１コア板と前記第２コア板の経路に連結することによって前記第１コア板および前記第２コア板を収容する貫通孔を有する回転板が、
前記打ち抜き工程に同期して、前記第１コア板と前記第２コア板の前記経路に前記貫通孔が対応する角度だけ回転し、前記回転板の前記貫通孔に前記第１コア板と前記第２コア板を収納して積層し、
前記回転板が、前記第１コア板の前記経路と前記第２コア板の前記経路とが前記貫通孔が連結していない角度において、前記回転板の前記貫通孔から、積層された前記第１コア板および前記第２コア板を排出して前記コア板群を形成するので、
回転の負荷を低減でき回転の動作速度を上げることができるため、生産性が向上する。
　さらに、実施の形態６の積層コアの製造方法によれば、
前記整列工程は、
前記第１コア板と前記第２コア板の前記経路が３６０度を２以上の整数で除した角度だけ回転移動して一致する位置関係にある場合、
前記貫通孔を、前記中心に対して等配された位置に３つ以上有する前記回転板が、
前記打ち抜き工程に同期して、前記３６０度を２以上の整数で除した角度を更に１以上の整数で除した角度だけ回転させ、前記回転板の前記貫通孔に前記第１コア板と前記第２コア板を積層するので、
さらに回転の負荷を低減でき、確実に生産性が向上する。
実施の形態７．
　上記各実施の形態においては、第１コア板１１、１２および第２コア板２１、２２の板厚の異なる２種類のコア板にて形成される積層コア４の例を示したが、これに限られることはなく、板厚の異なる３種類以上のコア板にて積層コアを形成することも可能であり、本実施の形態７において説明する。なお、板厚の異なる３種類以上のコア板を用いる点以外は、上記各実施の形態と同様であるためその説明は適宜省略する。
　図１９に示すように、電磁鋼板１００において、板幅方向Ｙにおいて異なる位置でコア板を打ち抜く。電磁鋼板１００における、圧延方向Ｘと板幅方向Ｙと板厚Ｚとの関係は上記各実施の形態と同様である。そして、ここでは、板幅方向Ｙにおいて異なる第１位置８１、第２位置８２、第３位置８３、第４位置８４の４列にて同時に打ち抜く。このため、板厚の異なる４種類のコア板が同時に形成される。そして、板厚の異なる４種類のコア板を、あらかじめ設定された枚数ごとに積層して積層コアを形成する。
　このように製造すれば、上記各実施の形態とは異なり、多数のコア板を一度に打ち抜くことができ、時間あたりの生産枚数が増加して生産性を向上できる。また、事前に板幅方向Ｙの板厚Ｚを測定して板厚Ｚのプロファイルを入手すれば、交互に積層した際の積層コアの板厚偏差を最も低減できる、板厚の異なる複数種のコア板の積層方向の組み合わせが選択できる。
　したがって、２種類のコア板のみを交互に積層する場合と比較して、板厚偏差の低減効果の可能性が高くなり、効率のよい回転電機１０を構成する積層コア４を製造できる。さらに材料である電磁鋼板１００の板厚の状態に対応して積層する組み合わせを変化できるため、材料ロットの変化および気候の変動など外乱への対応が容易となり製造する積層コア４の品質が安定し生産性が向上する。
　上記のように行われた積層コアの製造方法によれば、
板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から打ち抜かれたコア板を複数枚積層して形成する積層コアの製造方法であって、
前記電磁鋼板の前記板幅方向において異なる位置にて複数の前記コア板を同時に打ち抜き、板厚の異なる複数種の前記コア板を形成する打ち抜き工程と、
複数種の前記コア板をあらかじめ設定された順番でかつ枚数ごとに積層して整列してコア板群を形成する整列工程と、
前記コア板群を積層方向において固定する固定工程とを備えたので、
板厚の異なる複数種のコア板を用いることにより、安価にかつ安定的に生産できる積層コア、回転電機、積層コアの製造方法、および、回転電機の製造方法を得ることができる。
　本願は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
　したがって、例示されていない無数の変形例が、本願に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
　１０　回転電機、１２２　ロータ、１２３　ステータ、１２４　フレーム、１００　電磁鋼板、１０７　エアギャップ、１１　第１コア板、１２　第１コア板、２１　第２コア板、２２　第２コア板、４　積層コア、５　接着部、８　溶接部、９　コイル、３１　ダイ、３２　整列装置、３２０　整列装置、３２１　整列装置、３３１　搬送レーン、３３２　搬送レーン、３４　整列レーン、３５１　ストッパ、３５２　ストッパ、３６１　移載ブロック、３６２　移載ブロック、３７　排出ブロック、３８　整列ブロック、４０　コア板群、５０　プレス装置、５１　金型、５２１　直線ガイド、５２２　螺旋ガイド、５３１　第１歯車、５３２　第２歯車、５５　回転円板、５５１　貫通孔、５５２　貫通孔、５５３　貫通孔、５５４　貫通孔、５６　プッシャ、５７１　第１ガイド、５７２　第２ガイド、５７３　出口ガイド、６１　第１位置、６２　第２位置、６３　コアバック側、６４　ティース先端側、６８１　入り口、６９　結合部、７０　出口、７１　第１位置、７２　第２位置、８１　第１位置、８２　第２位置、８３　第３位置、８４　第４位置、９１　湾曲部、９２　重ね合わせ部、９３　整列部、Ｏ　中心、Ｔ１　積層方向、Ｔ１　軸方向、Ｔ２　径方向、Ｔ３　周方向、Ｘ　圧延方向、Ｙ　板幅方向、Ｚ　板厚。

Claims (17)

  1. 電磁鋼板から打ち抜かれた第１コア板および第２コア板を複数枚積層して形成された積層コアであって、
    前記第１コア板は、一方から他方に向かって板厚が増加して形成され、
    前記第２コア板は、前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成され、
    前記第１コア板および前記第２コア板は、あらかじめ設定された枚数ごとに交互に積層して形成された積層コア。
  2. 前記第１コア板は、回転電機の径方向の前記一方から前記他方に向かって板厚が増加して形成され、
    前記第２コア板は、回転電機の径方向の前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成された請求項１に記載の積層コア。
  3. 前記第１コア板は、回転電機の周方向の前記一方から前記他方に向かって板厚が増加して形成され、
    前記第２コア板は、回転電機の周方向の前記他方から前記一方に向かって板厚が増加して形成された請求項１に記載の積層コア。
  4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の積層コアが環状に複数個配置して形成されたステータと、前記ステータにエアギャップを介して対向して配置されたロータとを備えた回転電機。
  5. 板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から前記第１コア板および前記第２コア板を打ち抜く打ち抜き工程と、
    前記第１コア板および前記第２コア板をあらかじめ設置された枚数ごとに交互に積層して整列されたコア板群を形成する整列工程と、
    前記コア板群の積層方向において固定する固定工程とを有し、
    前記打ち抜き工程は、前記電磁鋼板の板幅方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜くか、または、前記電磁鋼板の圧延方向において前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側を反転させて打ち抜く請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の積層コアの製造方法。
  6. 前記整列工程は、前記第１コア板および前記第２コア板を異なる入口にそれぞれ投入し、前記第１コア板および前記第２コア板が合流する出口までに、前記第１コア板および前記第２コア板の前記ティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成する請求項５に記載の積層コアの製造方法。
  7. 前記整列工程は、前記ティース先端側の向きが揃った前記第１コア板および前記第２コア板を歯車によって交互に積層して前記コア板群を形成する請求項６に記載の積層コアの製造方法。
  8. 前記整列工程は、前記打ち抜き工程において打ち抜かれた前記第１コア板または前記第２コア板のティース先端側の向きのいずれか一方の向きに、前記第１コア板および前記第２コア板の前記ティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成する請求項６または請求項７に記載の積層コアの製造方法。
  9. 前記整列工程は、前記打ち抜き工程において打ち抜かれた前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側の向きと異なる向きに、前記第１コア板および前記第２コア板のティース先端側の向きを揃えて前記コア板群を形成する請求項６または請求項７に記載の積層コアの製造方法。
  10. 前記整列工程は、前記打ち抜き工程に同期して、前記第１コア板または前記第２コア板の少なくともいずれか一方をあらかじめ設定された枚数積層し、当該あらかじめ設定された枚数が積層されると、水平方向に１８０度回転して、積層された前記第１コア板または前記第２コア板と異なる前記第２コア板または前記第１コア板を積層して整列させ前記コア板群を形成する請求項５に記載の積層コアの製造方法。
  11. 前記整列工程は、
    回転移動中心を中心として回転し、前記打ち抜き工程にて打ち抜かれた前記第１コア板と前記第２コア板の経路に連結することによって前記第１コア板および前記第２コア板を収容する貫通孔を有する回転板が、
    前記打ち抜き工程に同期して、前記第１コア板と前記第２コア板の前記経路に前記貫通孔が対応する角度だけ回転し、前記回転板の前記貫通孔に前記第１コア板と前記第２コア板を収納して積層し、
    前記回転板が、前記第１コア板の前記経路と前記第２コア板の前記経路とが前記貫通孔が連結していない角度において、前記回転板の前記貫通孔から、積層された前記第１コア板および前記第２コア板を排出して前記コア板群を形成する請求項５に記載の積層コアの製造方法。
  12. 前記整列工程は、
    前記第１コア板と前記第２コア板の前記経路が３６０度を２以上の整数で除した角度だけ回転移動して一致する位置関係にある場合、
    前記貫通孔を、前記中心に対して等配された位置に３つ以上有する前記回転板が、
    前記打ち抜き工程に同期して、前記３６０度を２以上の整数で除した角度を更に１以上の整数で除した角度だけ回転させ、前記回転板の前記貫通孔に前記第１コア板と前記第２コア板を積層する請求項１１に記載の積層コアの製造方法。
  13. 板幅方向において板厚が異なる電磁鋼板から打ち抜かれたコア板を複数枚積層して形成する積層コアの製造方法であって、
    前記電磁鋼板の前記板幅方向において異なる位置にて複数の前記コア板を同時に打ち抜き、板厚の異なる複数種の前記コア板を形成する打ち抜き工程と、
    複数種の前記コア板をあらかじめ設定された順番でかつ枚数ごとに積層して整列してコア板群を形成する整列工程と、
    前記コア板群を積層方向において固定する固定工程とを備えた積層コアの製造方法。
  14. 前記固定工程は、前記コア板群の積層方向の側面の一部を接着剤にて接着して接着部を形成する請求項５から請求項１３のいずれか１項に記載の積層コアの製造方法。
  15. 前記固定工程は、前記コア板群の積層方向の一部を溶接して溶接部を形成する請求項５から請求項１３のいずれか１項に記載の積層コアの製造方法。
  16. 前記固定工程は、前記コア板群にコイルを巻回して前記コア板群を固定する請求項５から請求項１３のいずれか１項に記載の積層コアの製造方法。
  17. 請求項５から請求項１６のいずれか１項に記載の積層コアの製造方法にて製造された前記積層コアを環状に複数個配置してステータを形成し、前記ステータにエアギャップを介して対向させロータを設置する回転電機の製造方法。
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