(57)【要約】【課題】  積層した電磁鋼板をリベットでかしめた鉄芯とその製造において、電磁鋼板が短絡せず、“磁性劣化のない鉄芯”で、かつ、締着強度が高く積層精度のよい鉄芯と、その製造方法及び装置を提供する。【解決手段】  電磁鋼板を積層した鉄芯において、電磁鋼板を、好ましくは、電磁鋼板のコアバック側及びティース側を絶縁物被覆リベット（例えば、絶縁性樹脂で被覆した金属リベット、アルミニウム酸化物で被覆したアルミニウムリベット）で締着したことを特徴とするリベット締着積層鉄芯。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁鋼板を積層した鉄芯において、単位鉄芯を締着する際に、絶縁性被覆物でカバーされた金属リベットからなる絶縁物被覆リベットを用いることを特徴とするリベット締着積層鉄芯。
【請求項２】
モータ用積層鉄芯のコアバック側を、前記絶縁物被覆リベットで締着し、ティース側を溶接又はカシメ、接着剤で締着したことを特徴とする請求項１に記載のリベット締着積層鉄芯。
【請求項３】
前記絶縁物被覆リベットの絶縁性被覆物が有機樹脂であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリベット締着積層鉄芯。
【請求項４】
前記絶縁物被覆リベットの絶縁性被覆物が２価又は３価の金属のりん酸塩、酸化物であることを特徴とする請求項１又は２に記載のリベット締着積層鉄芯。
【請求項５】
前記絶縁物被覆リベットの断面に、凹部又は凸部を１個所以上形成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のリベット締着積層鉄芯。
【請求項６】
所定形状に打ち抜いた電磁鋼板を積層して鉄芯を製造する方法において、
（a1）電磁鋼板の所定位置にリベット直径よりも小さい部位を持つリベット孔を形成して積層し、
（b1）積層した電磁鋼板のリベット孔に絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入し、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する、
ことを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造方法。
【請求項７】
所定形状に打ち抜いた電磁鋼板を積層して鉄芯を製造する方法において、
（a2）積層した電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成し、
（b2）リベット孔に孔直径よりも大きな部位を持つ絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入し、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する、
ことを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造方法。
【請求項８】
積層した電磁鋼板をリベットで締着してリベット締着積層鉄芯を製造する装置において、
（a1）電磁鋼板の所定位置にリベット直径よりも小さい部位を持つリベット孔を形成して積層する手段、
（b1）積層した電磁鋼板のリベット孔に絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入する圧入手段、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する締着手段、
を備えることを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造装置。
【請求項９】
積層した電磁鋼板をリベットで締着してリベット締着積層鉄芯を製造する装置において、
（a1）２枚以上の電磁鋼板を型内に積層する積層手段、
（a2）積層電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成する穿孔手段、
（ｂ）積層電磁鋼板のリベット孔に孔直径よりも大きな部位を持つ絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入する手段、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する締着手段、
を備えることを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層した電磁鋼板をリベットで締着した積層鉄芯と、その製造方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
所定形状に打ち抜いた電磁鋼板を複数枚積層して固定して、モーターや電気機器の鉄芯を製造する場合、どのような手段で固定するかは鉄芯の磁気特性との関連で重要である。
【０００３】
近年は、特に、省エネルギーや、二酸化炭素の削減等の環境問題の観点から、より効率の高いモータや電気機器が求められているが、そのためには、鉄芯に使用する電磁鋼板の固有抵抗を高めることや、積層した電磁鋼板間の電気的導通を少なくし、鉄芯としての鉄損を少なくすることが必要である。
【０００４】
従来、積層した電磁鋼板を締着するのには、かしめ、溶接及び接着剤が主に使用されてきた。
【０００５】
かしめは、生産性の点で優れているが、積層した電磁鋼板が電気的に導通して、鉄芯の磁気特性が劣化することがあるという問題を抱えている。
【０００６】
溶接は、生産性がかしめ程よくないが、積層電磁鋼板を強固に固定ないし締着するので、製造後における機器の信頼性の点で優れている。しかし、溶接により積層電磁鋼板が電気的に導通して、鉄芯の磁気特性は大きく劣化する。
【０００７】
接着剤は、電磁鋼板間の絶縁性を確保しつつ、電磁鋼板を強固に締着するので、鉄芯の磁性劣化がない点で優れているが、電磁鋼板間に接着剤層が存在することになるので鉄芯の占積率が悪く、同一の大きさでは、磁束が減少することから機器特性が低下する問題点がある。
【０００８】
上記以外の鉄芯締着方法として、積層する電磁鋼板の所定位置に穴を形成し、ボルトや棒材を貫通させて固定する、ボルト止めやリベット止めがある。一般に、ボルトやリベットは、締着した積層鉄芯をケースやフランジに固定するのに用いられるが、かしめ等に比べて生産性が低く、鉄芯の磁気特性も劣化することから、鉄芯を締着する方法としては、あまり利用されていない。
【０００９】
ボルトやリベットを鉄芯の締着に用いた技術が、特許文献１〜４に開示されている。
【００１０】
特許文献１には、鉄芯の歯部（コイル装入溝を形成する）に穴を形成し、この穴に絶縁したボルトを通して締着したリニア−モーターの積層鉄芯が開示されている。このボルト締着により鉄芯の歯部は強固に締着されて、機器の信頼性は向上するが、ボルトを締結するのに多大な手間が必要で、生産性が著しく低く、かつ、ボルト穴とボルトの間には隙間が存在することから、ボルト以外に精度良く積層を保持する必要がある。
【００１１】
特許文献２には、鉄芯と該鉄芯をカバーするカバーとともに、リベットで締着した小型電動機の積層固定鉄芯が開示されている。この積層固定鉄芯においては、あらかじめ鉄芯に段差付き貫通孔が形成されるが、この貫通孔とリベットとの間に間隙があることから、鋼板の積層位置がずれる恐れがあり、別途、かしめや溶接等により鉄芯を締着しておくといった対策が必要であり、増工程となりコスト高である。
【００１２】
特許文献３には、複数個の単位コア（鉄芯）を環状に配置したステータコアを具備するモーターにおいて、複数個の単位コアを環状に配置する際、コア補強材をコアの軸方向の両端部に配置し、コア補強材をリベットで締着し、結果的にコア（鉄芯）を締着するコア構造が開示されている。
【００１３】
しかし、この構造においては、鉄芯を補強部材とともにリベットあるいはねじで固定しているが、ねじやリベットと積層した鉄芯の貫通孔との間に隙間があり、やはり鉄芯がずれる恐れがある。また、ねじやリベットは、一般に金属素材であることから、高透磁率の金属素材からなるコア補強部材に流れた迷走電流は、ねじやリベットを通じて流れ、渦電流損となる恐れがある。
【００１４】
特許文献４には、磁石モータのステータにおいて、積層した磁性鋼板を、リベット孔に圧入嵌合した樹脂系リベットで固定した円筒状コア（鉄芯）が開示されている。樹脂素材のリベットであれば、通常の金属素材のリベットと異なり、迷走電流が流れることも無く磁気特性の劣化が生じないと言うメリットがある。
【００１５】
この円筒状コア（鉄芯）においては、樹脂リベットを半円形状の切り欠き部で形成されるリベット孔に圧入嵌合させて積層した鋼板を固定しているが、樹脂系リベットでは圧入時に鋼板によって疵が入り鉄芯がずれる恐れがある。
【００１６】
【特許文献１】特開平８−２７５４１３号公報
【特許文献２】特開平１０−１４１４４号公報
【特許文献３】特開２００１−２５１８５号公報
【特許文献４】特開２００１−３７１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は、積層した電磁鋼板をリベットで締着した鉄芯とその製造において、鉄芯の磁気特性が良好で、かつ、積層のずれが無い強固な鉄芯と、その製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
リベット止めは、前述したように、一般の金属素材のリベットでは、電磁気的回路を形成して迷走電流の発生により鉄芯の磁気特性が劣化するという問題点があり、樹脂系素材を用いると磁気特性の劣化を防止する点で優れているが、強度が弱く疵が付きやすいため積層がずれるという問題点がある。
【００１９】
そこで、本発明者は、上記問題点を解決する手法について鋭意検討した。その結果、絶縁物で被覆した金属リベットを用いると、電磁鋼板間における電磁気的導通を完全に解消するとともに、電磁鋼板を強固に締着できることに加え、積層鉄芯がずれることが無く、非常に精度良く鉄芯を保持できることを見いだした。
【００２０】
特に、２つ以上の積層ブロックからステータを構成する分割コアの場合、１ブロックの積層コアを締着するのに２箇所以上の締着箇所が必要で、溶接やかしめの場合には渦電流損による大幅な鉄損の劣化が見られるのに対し、絶縁物被覆リベットを用いた場合には、大幅な鉄損低減効果が得られることを見出した。
【００２１】
図１に、絶縁物被覆リベットを用いたことにより得られる“鉄損特性の劣化抑制効果”を示す。
【００２２】
図１に示す“鉄損特性の劣化抑制効果”は、Ｓｉ含有量が１．５％で板厚０．５ｍｍの無方向性電磁鋼板を、外周直径５０ｍｍ、内周直径４０ｍｍの鉄芯形状に打ち抜き、（ｉ）打ち抜き状態、（ii）２０枚積層した状態、（iii）外周側のみ固定した状態、（iv）内外周を固定した状態、及び、（ｖ）７５０℃で２時間歪取り焼鈍した後（図１で「ＳＲＡ後」）の状態で、磁気特性を測定して得たものである。
【００２３】
この図から、溶接で固定した鉄芯では、内外周を固定した状態、歪取り焼鈍後の状態において大きく鉄損が劣化しているのに対し、絶縁物被覆リベットを用いて締着した鉄芯においては、鉄芯組み立て過程における鉄損特性の劣化、及び、歪取焼鈍後における鉄損特性の劣化が、ほぼ完全に抑制されていることがわかる。
【００２４】
本発明は、上記知見に基づいてなされたもので、その要旨は以下のとおりである。
【００２５】
（１）電磁鋼板を積層した鉄芯において、単位鉄芯を締着する際に、絶縁性被覆物でカバーされた金属リベットからなる絶縁物被覆リベットを用いることを特徴とするリベット締着積層鉄芯。
【００２６】
（２）モータ用積層鉄芯のコアバック側を、前記絶縁物被覆リベットで締着し、ティース側を溶接又はカシメ、接着剤で締着したことを特徴とする前記（１）に記載のリベット締着積層鉄芯。
【００２７】
（３）前記絶縁物被覆リベットの絶縁性被覆物が有機樹脂であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のリベット締着積層鉄芯。
【００２８】
（４）前記絶縁物被覆リベットの絶縁性被覆物が２価又は３価の金属のりん酸塩、酸化物であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のリベット締着積層鉄芯。
【００２９】
（５）前記絶縁物被覆リベットの断面に、凹部又は凸部を１個所以上形成したことを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載のリベット締着鉄芯。
【００３０】
（６）所定形状に打ち抜いた電磁鋼板を積層して鉄芯を製造する方法において、
（a1）電磁鋼板の所定位置にリベット直径よりも小さい部位を持つリベット孔を形成して積層し、
（b1）積層した電磁鋼板のリベット孔に絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入し、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する、
ことを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造方法。
【００３１】
（７）所定形状に打ち抜いた電磁鋼板を積層して鉄芯を製造する方法において、
（a2）積層した電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成し、
（b2）リベット孔に孔直径よりも大きな部位を持つ絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入し、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する、
ことを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造方法。
【００３２】
（８）積層した電磁鋼板をリベットで締着してリベット締着積層鉄芯を製造する装置において、
（a1）電磁鋼板の所定位置にリベット直径よりも小さい部位を持つリベット孔を形成して積層する手段、
（b1）積層した電磁鋼板のリベット孔に絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入する圧入手段、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する締着手段、
を備えることを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造装置。
【００３３】
（９）積層した電磁鋼板をリベットで締着してリベット締着積層鉄芯を製造する装置において、
（a1）２枚以上の電磁鋼板を型内に積層する積層手段、
（a2）積層電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成する穿孔手段、
（ｂ）積層電磁鋼板のリベット孔に孔直径よりも大きな部位を持つ絶縁物被覆リベットを一部又は全部の部位で嵌合するよう圧入する手段、次いで、
（ｃ）リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する締着手段、
を備えることを特徴とするリベット締着積層鉄芯の製造装置。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、積層した電磁鋼板をリベットでかしめた鉄芯及びその製造において、積層精度が高く、強固な鉄芯が製造可能で、かつ、かしめ後も電磁鋼板が短絡せず、“鉄損特性の劣化のない鉄芯”と、その製造方法及び装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本発明のリベット締着積層鉄芯（本発明鉄芯）においては、積層した電磁鋼板を、絶縁剤又は絶縁物で被覆したリベットで締着することを特徴とする。
【００３６】
本発明で使用する絶縁性被覆金属リベットは、特に金属の種類を限定するものではないが、アルミニウム、軟鋼、ステンレス等が適当で、特に、アルミニウム、軟鋼は、絶縁性被覆を簡便に形成できる点で好適である。
【００３７】
本発明で使用するリベットを被覆する絶縁剤としては、有機樹脂や無機化合物などが利用可能であるが、特に、有機樹脂、又は、２価又は３価の金属のりん酸塩、及び、酸化物が効果的である。具体的には、有機樹脂としては、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコン樹脂、ふっ素樹脂等が適当で、特に、シリコン樹脂、ふっ素樹脂は、耐熱性もあり、好適である。
【００３８】
また、無機化合物としては、りん酸亜鉛、りん酸鉄、りん酸ニッケル等の２価又は３価の金属のりん酸塩化合物が好適であるが、その他にも、りん酸系ガラス等のりん酸含有化合物も適用できる。また、アルミナ、シリカ、チタニア等の酸化物も適当で、さらに、ホウロウ、ほう酸系ガラス等の酸化物も適用できる。
【００３９】
さらには、金属リベットそのものに、アルマイト処理、ブルーイング処理といった酸化処理を施すことにより、金属リベット表面に酸化膜を形成させて絶縁性被覆剤としてもよい。
【００４０】
さらに、有機樹脂にシリカ、マグネシア等の無機化合物を添加した複合材料も使用可能で、特に、コロイダルシリカ、アルミナを添加したものは、耐熱性も向上し好適である。
【００４１】
本発明の絶縁物被覆剤はリベット全体を覆う必要は無く、隙間があっても問題無く、被覆の形態は特に限定するものではない。また、リベット頭部（積層鉄芯と接触しない箇所）については、全く被覆物が無くても問題ない。
【００４２】
絶縁物被覆剤の付着量は被覆剤の物性によって異なるため特に限定するものではないが、０．１μｍ以上が適当である。０．１μｍ未満では絶縁性が低く、迷走電流が流れる恐れがあるためで、付着量の上限については、密着性が確保できる範囲であれば特に問題は無い。
【００４３】
本発明で使用するリベットの種類は、特に限定するものではなく、一般的なものが使用可能であるが、ブラインドリベットが、作業性も良く、外観も良好なことから好適である。
【００４４】
リベットの大きさ（直径）は、圧入で絶縁物被覆リベットを容易に挿入できる程度の大きさとするが、好適には、その一部又は全部に、リベット孔の直径よりも大きい部位を形成する。
【００４５】
以上説明した絶縁物被覆剤は、絶縁性のみならず、後述するリベット孔とリベットの噛み合い部位において有効に働き、締着時のスムーズな滑り性による積層鉄芯の精度向上（積層ズレの解消）、及び／又は、締着後の強固な強度を保つことが可能となる。
【００４６】
図２に、本発明で使用するリベットの一態様を示す。リベットの軸部ａにおいて突起ｂを有し、これらのリベットの軸部ａにおいて、突起ｂの表面に上述した絶縁物被覆剤ｃが塗布される。
【００４７】
本発明をモータのステータに使用する場合、コアバック側をリベットで嵌合し、ティース側を溶接、カシメ、又は、接着剤で締着することにより、非常に強固でかつ磁気特性に優れた鉄芯が得られる。
【００４８】
通常のリベットを用いた場合には、ティース側に溶接、かしめを用いた時には渦電流が流れることにより著しく磁気特性が劣化し、ティース側を接着剤とした場合でも、リベット間に迷走電流が生じて磁気特性が劣化するものである。
【００４９】
なお、ティース側をリベットとした場合には、本発明のリベットには絶縁性被覆物が存在するため、ティース部の磁束の流れを阻害し、特性が劣化するものである。
【００５０】
本発明の鉄芯製造方法においては、電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成した後積層し、又は、積層後リベット孔を形成してもどちらでもよいが、リベットの径とリベット孔の大きさとの間に特徴がある。
【００５１】
通常のリベットでは、リベット孔の方が大きく、リベットとリベット孔との間には、非常に微小ではあるが隙間が存在する。
【００５２】
本発明の製造方法の特徴は、リベット孔とリベットが部分的に噛み合う部位をあらかじめ形成することにより、嵌合が精度良く行われ、鉄芯の積層精度が飛躍的に向上し、鋼板同士の結合強度も増加することにある。また、上述した絶縁物被覆剤の作用により、リベット孔とリベットが部分的に噛み合う部位からの積層ズレを起こしにくく、嵌合が精度良く行われる。
【００５３】
さらに、リベットの断面形状に凸部を形成し、この部分の直径がリベット孔よりも大きくなるようにすることで、凸部とリベット孔を形成する電磁鋼板の端面が、噛み合い絶縁物被覆剤の作用も含めて強固な結合を生じる。本発明では、絶縁性被覆物リベットを使用することから、絶縁性と積層精度の両立が可能となるものである。
【００５４】
リベット孔の方に、リベット直径よりも小さい部位を形成しても、同様の効果が得られるのはもちろんであるが、リベット孔全部に上記噛み合い部を形成する必要は無く、部分的に形成するだけでも、大幅な強度の向上が見込め、その結果、積層精度が大幅に向上する。
【００５５】
具体的には、リベットの軸方向に沿って直径にテーパーを付けたり、ブラインドリベットを使用することにより、部分的にリベット径を、リベット孔の直径よりも大きくすることができる。
【００５６】
なお、分割コアを固定するような場合、分割鉄芯ブロックを他の方法、例えば、溶接やかしめ等により、先に精度良く固定できる場合には、リベットによる強固な嵌合が必ずしも必要では無いため、若干の間隔をあけても何ら問題は無く、本発明の絶縁性被覆物リベットによる渦電流抑制効果が得られる。
【００５７】
本発明方法を実施する装置（本発明装置）においては、（ｉ）電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成する穿孔手段、及び、リベット孔を有する電磁鋼板を型内に積層する積層手段（a1工程の実施）、又は、（ii）２枚以上の電磁鋼板を型内に積層する積層手段、及び、積層電磁鋼板の所定位置にリベット孔を形成する穿孔手段（a2工程の実施)に加え、積層電磁鋼板のリベット孔に孔直径よりも大きな部位を持つ絶縁物被覆リベットを圧入嵌合する圧入嵌合手段(b1とb2工程の実施）、及び、リベットの両頭部を加工して電磁鋼板を締着する締着手段（ｃ工程の実施）、を備えることを特徴とする。
【００５８】
本発明装置において、通常のリベット装置と異なる点は、リベット孔よりも部分的に大きな直径部位を持つリベットを用いて、積層鉄芯を嵌合締着する点であり、あらかじめ、孔よりも大きな部位のものでもよいし、リベット孔に挿入後、嵌合時に径を拡大するものを用いてもよい。
【００５９】
本発明装置に合致するリベットとしては、どのような形式のものでも可能であるが、作業性の観点から、ブラインドリベットが好適である。ブラインドリベットは、その嵌合原理から、片側に設置された供給装置のみで嵌合させることができるため、装置が簡便になり、メンテナンス性も優れる上に、嵌合によりリベット直径が増大するため、強固に積層鉄芯を締着できるものである。
【実施例】
【００６０】
次に、実施例について説明するが、実施例で用いた条件等は、本発明の実施可能性及び顕著な鉄損特性の低減抑制効果を確認するために採用した一条件例であり、本発明は、該条件に限定されるものではない。本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。
【００６１】
（実施例１）
Ｓｉ含有量が０．５％で、板厚０．５ｍｍの無方向性電磁鋼板を、外径１２０ｍｍ、内径８０ｍｍで、１２０°置きに３箇所に長さ１０ｍｍ、幅２５ｍｍの半円状突起を持つドーナツ型に打抜いて単位鉄芯とした。半円状突起の中央部には、直径４．８ｍｍの円状のリベット孔を打ち抜きと同時に形成した。
【００６２】
単位鉄芯を２０枚積層し積層鉄芯とした後、りん酸亜鉛で絶縁性被覆物を形成した直径４．８ｍｍのブラインドリベットをリベット孔に圧入し、嵌合した。りん酸亜鉛の膜厚は約１μｍであった。
【００６３】
銅線を巻き付け、鉄芯の磁気特性を測定した結果、Ｗ15/50で７．４（Ｗ／ｋｇ）であった。同様の鉄芯をリベットで締着する代わりに半円状突起部を溶接した結果、９．６（Ｗ／ｋｇ）であった。
【００６４】
また、同様の鉄芯を、本発明のリベットの代わりに一般に市販されている被覆しないリベットにて締着した鉄芯では、Ｗ15/50で８．１（Ｗ／ｋｇ）であったが、積層面に最大で０．５ｍｍものずれが生じ、十分な積層精度が得られなかった。
【００６５】
本発明の鉄芯の積層ずれはほとんど無く、十分な強度が得られていた。
【００６６】
（実施例２）
Ｓｉ含有量が１．５％で、板厚０．３５ｍｍの無方向性電磁鋼板を、外径１２０ｍｍ、内径８０ｍｍで、１２０°置きに３箇所に長さ１０ｍｍ、幅２５ｍｍの半円状突起を持つドーナツ型に打抜いて単位鉄芯とした。半円状突起の中央部には、直径４．８ｍｍの円状のリベット孔を打ち抜きと同時に形成した。
【００６７】
単位鉄芯を２０枚積層し積層鉄芯とした後、ふっ素樹脂で絶縁性被覆物を形成した直径４．８ｍｍのリベットをリベット孔に圧入し、嵌合した。ふっ素樹脂の厚さは約１５μｍであった。リベットの一部には、０．５ｍｍの突起を形成し、その部位ではリベット孔よりも大きめであった。
【００６８】
銅線を巻き付け、鉄芯の磁気特性を測定した結果、Ｗ15/50で４．１（Ｗ／ｋｇ）であった。同様の鉄芯を、リベットで締着する代わりに半円状突起部を溶接した結果、５．４（Ｗ／ｋｇ）であった。
【００６９】
本発明の積層鉄芯の強度は堅固で鉄芯の倒れ、斜め積み、積層ずれの発生はなかった。
【００７０】
（実施例３）
Ｓｉ含有量が０．１％で、板厚０．５ｍｍの無方向性電磁鋼板を、外径１２０ｍｍ、内径８０ｍｍで、１２０°置きに６箇所に外周側から２ｍｍ内側に直径４．８ｍｍの円状のリベット孔を打ち抜きと同時に形成した。リベット孔がそれぞれ分離されるように、ドーナツ型鉄芯をさらに６等分した。
【００７１】
６分割された単位鉄芯を、それぞれ２０枚積層し積層ブロックとした後、内周側をＴｉｇ溶接して接合し、外周側はクロメートで絶縁性被覆物を形成した直径４．８ｍｍの軟鋼製ブラインドリベットをリベット孔に圧入し、嵌合した。クロメートの膜厚は約０．３μｍであった。
【００７２】
銅線を巻き付け、鉄芯の磁気特性を測定した結果、Ｗ15/50で７．９（Ｗ／ｋｇ）であった。同様の鉄芯を、リベットで締着する代わりに半円状突起部を溶接した結果、２６．１（Ｗ／ｋｇ）であった。
【００７３】
本発明の積層鉄芯はほとんど積層ずれは無く問題なかった。
【００７４】
（実施例４）
図３は、本発明装置の一実施態様を示したものであり、Ｓｉが０．１％で板厚０．５ｍｍの無方向性電磁鋼板を７０ｍｍ幅のスリット状に加工したフープを連続的に打ち抜き、積層し絶縁性被覆物リベットで嵌合締着して積層鉄芯を作製している状態の断面説明図である。
【００７５】
図３において、１は無方向性電磁鋼板のフープ、２と３はロータ打ち抜きを形成する一対の金型、４と５はステータのティース打ち抜きを形成する一対の金型、６と７はステータ外周をフープからほぼ切断する一対の金型である。下金型１３と上金型１５は、最終的に電磁鋼板を鉄芯形状に完全に分離する。上金型１５は、積層された鉄芯１２を鉄芯受１４上に押し込み積層する。２，４，６，１５は上金型台１６上に配置され、３，５，７，１３は下金型台８上に配置されている。
【００７６】
絶縁性被覆リベットは、リベット供給装置１１からリベット供給パイプ１０を用いてエア搬送され、リベットセッター９にセットされる。積層鉄芯１２が所定枚数に到達すると、上金型１５と鉄芯受１４によって上下から積層鉄芯１２が保持され、１５中に配置されたリベットセッター９で絶縁性被覆リベットにより積層鉄芯１２が嵌合される。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によれば、積層した電磁鋼板をリベットでかしめた鉄芯およびその製造において、積層精度が高く、強固な鉄芯が製造可能で、かつ、かしめ後も電磁鋼板が短絡せず、“鉄損特性の劣化のない鉄芯”と、その製造方法及び装置を提供することができる。
【００７８】
したがって、本発明は、環境問題の解決に資する高効率のモーターや電気機器を低コストで生産する生産技術の確立に大きく貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】絶縁物被覆リベットを用いたことにより得られる“鉄損特性の劣化抑制効果”を示す図である。
【図２】本発明で使用するリベットの一態様を示す図である。
【図３】本発明装置の一実施態様を示す図である。
【符号の説明】
【００８０】
ａ    リベットの軸部
ｂ    突起部
ｃ    絶縁物被覆剤
１    電磁鋼板フープ
２，３    ロータ打ち抜き金型対
４，５    ステータティース打ち抜き金型対
６，７    ステータ外周打ち抜き金型対
８    下金型台
９    リベットセッター
１０    リベット供給パイプ
１１    リベット供給装置
１２    積層鉄芯
１３    下金型
１４    鉄芯受
１５    上金型
１６    上金型台
【図１】
2006340548.tif 000003
【図２】
2006340548.tif 000004
【図３】
2006340548.tif 000005