(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開状態から閉状態として開状態に戻す開閉動作を一定サイクルで繰り返す金型に設けられ、該金型の開閉動作にともなって一定の周期で動作する外形抜きパンチとダイからなる同一の加工部により、位置基準となるパイロット孔を所定間隔毎にそれぞれ有する２種類以上の板材を打ち抜き、積層してなる積層体の製造方法であって、
それぞれの前記板材を、所定位置に固定された前記加工部に対して、異なる方向から搬送するとともに、前記板材同士が衝突せず、且つ、前記積層体の積層位置に応じた前記板材を前記外形抜きパンチが１種類ずつ打ち抜きするように、前記金型が開閉動作を１サイクル行うごとに、前記板材の少なくとも１つを、前記パイロット孔に基づいて１ピッチ分搬送するとともに、各板材を、前記外形抜きパンチの動作に応じた、一定速度での前記パイロット孔に基づく所定量の送り若しくは戻りの搬送、又は、一時停止、によって所定位置とし、
前記板材を打ち抜き加工する際は、前記積層体の積層位置に応じた打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位を前記加工部まで送るとともに、打ち抜き対象でない前記板材を、前記加工部よりも手前の待機位置で一時停止させ、打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に位置したときの前記金型の閉動作時に、前記外形抜きパンチの高さを加工用の高さとして、打ち抜き対象の前記板材における前記加工部に位置する部位を打ち抜きし、
前記金型に設けられ、前記外形抜きパンチと同一のタイミングで動作する分離用パンチとダイからなり、前記板材ごとに、各板材の搬送方向における前記加工部より先の位置で前記加工部に隣接して、打ち抜き対象の前記板材における前記加工部により打ち抜かれた部位を含む所定領域を前記板材の他の部位から分離する分離部のうち、打ち抜き対象の前記板材側の分離部において、打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に位置したときの前記金型の閉動作時に、前記分離用パンチの高さを加工用の高さとして、前記所定領域を前記板材の他の部位から分離し、
前記板材を入れ替えて、異なる前記板材を打ち抜きする際は、元の打ち抜き対象である前記板材を、前記加工部よりも手前の待機位置まで１ピッチずつ戻すとともに、新たに打ち抜き対象となる前記板材を前記加工部まで１ピッチずつ送り、新たな打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に送られるまで、前記外形抜きパンチ及び前記分離用パンチの高さを加工しない高さとして、前記１ピッチ搬送ごとの前記金型の閉動作時に前記外形抜きパンチ及び前記分離用パンチを空打ちさせることを特徴とする積層体の製造方法。
【請求項２】
前記板材は２種類であり、
それぞれの前記板材を、前記加工部に対して、互いに対向する方向から搬送し、
一方の前記板材の待機位置と前記加工部との間に、他方の前記板材の分離部が位置することを特徴とする請求項１に記載の積層体の製造方法。
【請求項３】
開状態から閉状態として開状態に戻す開閉動作を一定サイクルで繰り返す金型に設けられ、前記金型の開閉動作にともなって一定周期で動作する外形抜きパンチとダイからなり、位置基準となるパイロット孔を所定間隔毎に有する２種類以上の板材を打ち抜き、積層して積層体を形成する加工部と、
所定位置に固定された前記加工部に対して、異なる方向からそれぞれの前記板材を、同じ搬送速度で搬送する搬送部と、
前記金型に設けられ、前記外形抜きパンチの打ち抜き動作と同一のタイミングで分離動作を行う分離用パンチとダイからなり、前記板材ごとに、各板材の搬送方向における前記加工部より先の位置で前記加工部に隣接し、前記加工部により打ち抜かれた部位を含む前記板材の所定領域を、当該板材の他の部位からそれぞれ分離する分離部と、
前記外形抜きパンチの高さ及び前記分離用パンチの高さを制御するとともに、前記板材同士が衝突せず、且つ、前記板材の積層位置に応じた前記板材を前記外形抜きパンチが１種類ずつ打ち抜きするように、前記搬送部の搬送動作を、前記外形抜きパンチの動作に応じた、前記パイロット孔に基づく所定量の送り若しくは戻りの搬送、又は、一時停止のいずれかの状態に制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記金型が開閉動作を１サイクル行うごとに、少なくとも一方の前記板材を前記パイロット孔に基づいて１ピッチ分搬送するように前記搬送部を制御し、
前記板材を打ち抜き加工する際、前記搬送部を制御して、前記積層体の積層位置に応じた打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位を前記加工部まで送らせつつ、打ち抜き対象でない前記板材を前記加工部よりも手前の待機位置で一時停止させるとともに、前記外形抜きパンチの高さを加工用の高さに制御して、打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に位置したときの前記金型の閉動作時に、打ち抜き対象の前記板材における前記加工部に位置する部位を打ち抜きさせ、
打ち抜き対象の前記板材側の分離部における分離用パンチの高さを加工用の高さに制御して、打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に位置したときの前記金型の閉動作時に、前記所定領域を前記板材の他の部位から分離させ、
前記板材を入れ替えて、異なる前記板材を打ち抜きする際、前記搬送部を制御して、元の打ち抜き対象である前記板材を、前記加工部よりも手前の待機位置まで１ピッチずつ戻させ、新たに打ち抜き対象となる前記板材を前記加工部まで１ピッチずつ送らせるとともに、前記外形抜きパンチ及び前記分離用パンチの高さを加工しない高さに制御して、新たな打ち抜き対象の前記板材における加工されていない部位が前記加工部に送られるまで、前記１ピッチ搬送ごとの前記金型の閉動作時に前記外形抜きパンチ及び前記分離用パンチを空打ちさせることを特徴とする積層体製造装置。
【請求項４】
前記板材は２種類であり、
各板材は、前記加工部を挟んで対向配置された前記搬送部により、前記加工部に対して、互いに対向する方向から搬送され、
一方の前記板材の待機位置と前記加工部との間に、他方の前記板材の分離部が位置し、
前記制御部は、異なる前記板材を打ち抜きする際、前記搬送部を制御して、元の打ち抜き対象である前記板材と新たに打ち抜き対象となる前記板材とを同時に搬送させることを特徴とする請求項３に記載の積層体製造装置。
【請求項５】
前記金型は、前記外形抜きパンチの打ち抜き動作と同一のタイミングで加工動作を行う前処理用パンチとダイからなり、前記加工部よりも手前に位置して、それぞれの前記板材に対し、外形抜き以外の加工を施す前処理部をさらに備え、
前記制御部は、前記処理用パンチの高さを制御することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の積層体製造装置。
【請求項６】
前記搬送部は、グリッパ若しくは一対以上のロールを備えた構成であることを特徴とする請求項３〜５いずれか１項に記載の積層体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外形抜きパンチ及びダイからなる同一の加工部により、２種類以上の板材を打ち抜き、積層してなる積層体の製造方法及び積層体製造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、外形抜きパンチ及びダイからなる同一の加工部により、２種類以上の板材をそれぞれ打ち抜き、積層してなる積層体として、例えば２種類の金属板（磁性材料板と非磁性材料板）からなる積層鉄心がある。
【０００３】
このような積層鉄心の製造方法として、例えば、加工部を有する同一の金型に対し、積層鉄心の積層位置に応じて金属板を入れ替え、形成する方法がある。
【０００４】
また、ターンテーブル上に設けられた加工部に対して、異なる方向から各金属板を搬送し、ターンテーブルを回転させて、積層鉄心の積層位置に応じた金属板に加工部を位置決めし、形成する方法もある。この方法によると、金属板を入れ替える必要がないため、上記方法よりも生産性が向上される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前者の方法によると、一般的に装置の設置スペースを小さくすることができる。しかしながら、金属板を入れ替える必要があるため段取りに手間がかかり、その結果加工時間が長くなるという問題がある。
【０００６】
また、後者の方法の場合、前者のように金属板を入れ替える必要がない。しかしながら、ターンテーブルを回転させ、積層鉄心の積層位置に応じた金属板に加工部を精度良く位置決めするための時間が必要である。従って、前者の方法よりも加工時間を短縮できるものの、加工時間のロスが生じる。
【０００７】
本発明は上記問題点に鑑み、生産性を向上できる積層体の製造方法及び積層体製造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】
【０００８】
上記目的を達成する為に請求項１に記載の積層体の製造方法は、開状態から閉状態として開状態に戻す開閉動作を一定サイクルで繰り返す金型に設けられ、該金型の開閉動作にともなって一定の周期で動作する外形抜きパンチとダイからなる同一の加工部により、位置基準となるパイロット孔を所定間隔毎にそれぞれ有する２種類以上の板材を打ち抜き、積層してなる積層体の製造方法であって、
それぞれの板材を、所定位置に固定された加工部に対して、異なる方向から搬送するとともに、板材同士が衝突せず、且つ、積層体の積層位置に応じた板材を前記外形抜きパンチが１種類ずつ打ち抜きするように、金型が開閉動作を１サイクル行うごとに、板材の少なくとも１つを、パイロット孔に基づいて１ピッチ分搬送するとともに、各板材を、外形抜きパンチの動作に応じた、一定速度でのパイロット孔に基づく所定量の送り若しくは戻りの搬送、又は、一時停止、によって所定位置とし、
板材を打ち抜き加工する際は、積層体の積層位置に応じた打ち抜き対象の板材における加工されていない部位を加工部まで送るとともに、打ち抜き対象でない板材を、加工部よりも手前の待機位置で一時停止させ、打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に位置したときの金型の閉動作時に、外形抜きパンチの高さを加工用の高さとして、打ち抜き対象の板材における前記加工部に位置する部位を打ち抜きし、
金型に設けられ、外形抜きパンチと同一のタイミングで動作する分離用パンチとダイからなり、板材ごとに、各板材の搬送方向における加工部より先の位置で加工部に隣接して、打ち抜き対象の板材における加工部により打ち抜かれた部位を含む所定領域を板材の他の部位から分離する分離部のうち、打ち抜き対象の板材側の分離部において、打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に位置したときの金型の閉動作時に、分離用パンチの高さを加工用の高さとして、所定領域を前記板材の他の部位から分離し、
板材を入れ替えて、異なる板材を打ち抜きする際は、元の打ち抜き対象である板材を、加工部よりも手前の待機位置まで１ピッチずつ戻すとともに、新たに打ち抜き対象となる板材を加工部まで１ピッチずつ送り、新たな打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に送られるまで、外形抜きパンチ及び分離用パンチの高さを加工しない高さとして、１ピッチ搬送ごとの金型の閉動作時に外形抜きパンチ及び分離用パンチを空打ちさせることを特徴とする。
【０００９】
このように、本発明によると、板材同士が衝突しないように、且つ、積層体の積層位置に応じた板材のみを加工部に供給するように、所定位置に固定された加工部に対して、異なる方向からそれぞれの板材を搬送する。従って、板材を入れ替える必要がなく、またターンテーブルを回転させる必要もないので、従来よりも生産性を向上することができる。
【００１０】
尚、本発明における２種類以上の板材とは、異なる材料からなる複数の板材だけを示すものではない。同一の材料からなるものであって、板厚が異なるものや、板材に対して外形抜きの前に行われた前処理形状が異なるもの等も含まれる。
【００１２】
また、積層体の積層位置に応じた板材のみを加工部に送り、当該板材と衝突しないように、それ以外の板材を待機位置にて一時停止、若しくは加工部から待機位置まで戻すことで、所望とする積層体を形成することができる。
【００１３】
また、それぞれの板材が、所定間隔毎に位置基準となるパイロット孔を有しているため、当該パイロット孔に基づいて、金型が１サイクル動作するごとに、それぞれの板材を１ピッチ分送り若しく戻すことができる。すなわち、板材同士が衝突せず、且つ、積層体の積層位置に応じた板材を加工部に位置精度良く供給することができる。
【００１４】
また、加工部により打ち抜かれた部位を含む板材の所定領域を板材が有したままであると、板材が長くなるほど加工部における板材入れ替え時の板材の搬送距離が長くなる。したがって、板材の搬送速度（送り若しくは戻り）が一定の場合、生産性が低下する。これに対し、本発明では、加工部により打ち抜かれた部位を含む板材の所定領域を、加工部の先に位置する分離部にて分離するので、生産性の低下を抑制することができる。
【００１５】
また、金型の開閉動作にともなって一定の周期で動作する外形抜きパンチの動作に合わせて、それぞれの板材が搬送されるので、生産性をより向上することができる。また、各分離部が、加工部に隣接して設けられているので、加工部により打ち抜かれた部位を含む板材の所定領域を、加工部による加工の次のステップで他の部位から分離することができる。従って、加工部における板材入れ替え時の各板材の搬送距離をより短くすることができるので、生産性低下の防止により効果的である。また、分離部が加工部に一体に設けられていると、分離部における板材の位置決めが容易となる。また、加工部と同時に板材を加工することが可能であるので、板材の搬送動作が容易となる。
【００１６】
また、板材を入れ替えて、異なる板材を打ち抜きする際に、新たな打ち抜き対象の板材が加工部に送られるまで、外形抜きパンチ及び分離用パンチの高さをともに加工しない高さとし、これにより、金型が閉状態となっても外形抜きパンチ及び分離用パンチを空打ちさせるので、外形抜きパンチ及び分離用パンチが、例えば打ち抜かれた部位を含む板材の所定領域に対して再度打ち抜きを行い、板材の破片が積層されてしまうのを防ぐことができる。
【００１８】
また、請求項２に記載のように、板材は２種類であり、それぞれの板材を、加工部に対して、互いに対向する方向から搬送し、一方の板材の待機位置と加工部との間に、他方の板材の分離部が位置すると良い。特に、一方の板材が複数枚連続して積層される場合、分離部より先へ板材が送られることはないので、対向する板材が一定位置にて待機（一時停止）することができる。従って、加工部における板材入れ替え時の各板材の搬送距離を短くすることができるので、生産性の低下を防ぐことができる。また、同一の板材が複数枚連続して積層される場合、加工部に隣接する分離部より先へ当該板材が送られることはないので、対向する板材が一定位置にて待機（一時停止）することができる。これにより、加工部における板材入れ替え時の各板材の搬送距離が短くすることができる。
【００１９】
次に、請求項３に記載のように、本発明の積層体製造装置は、開状態から閉状態として開状態に戻す開閉動作を一定サイクルで繰り返す金型に設けられ、金型の開閉動作にともなって一定周期で動作する外形抜きパンチとダイからなり、位置基準となるパイロット孔を所定間隔毎に有する２種類以上の板材を打ち抜き、積層して積層体を形成する加工部と、
所定位置に固定された加工部に対して、異なる方向からそれぞれの板材を、同じ搬送速度で搬送する搬送部と、
金型に設けられ、外形抜きパンチの打ち抜き動作と同一のタイミングで分離動作を行う分離用パンチとダイからなり、板材ごとに、各板材の搬送方向における加工部より先の位置で加工部に隣接し、加工部により打ち抜かれた部位を含む板材の所定領域を、当該板材の他の部位からそれぞれ分離する分離部と、
外形抜きパンチの高さ及び分離用パンチの高さを制御するとともに、板材同士が衝突せず、且つ、板材の積層位置に応じた板材を外形抜きパンチが１種類ずつ打ち抜きするように、搬送部の搬送動作を、外形抜きパンチの動作に応じた、パイロット孔に基づく所定量の送り若しくは戻りの搬送、又は、一時停止のいずれかの状態に制御する制御部と、を備え、
制御部は、
金型が開閉動作を１サイクル行うごとに、少なくとも一方の板材をパイロット孔に基づいて１ピッチ分搬送するように搬送部を制御し、
板材を打ち抜き加工する際、搬送部を制御して、積層体の積層位置に応じた打ち抜き対象の板材における加工されていない部位を加工部まで送らせつつ、打ち抜き対象でない板材を加工部よりも手前の待機位置で一時停止させるとともに、外形抜きパンチの高さを加工用の高さに制御して、打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に位置したときの金型の閉動作時に、打ち抜き対象の板材における加工部に位置する部位を打ち抜きさせ、
打ち抜き対象の板材側の分離部における分離用パンチの高さを加工用の高さに制御して、打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に位置したときの金型の閉動作時に、所定領域を板材の他の部位から分離させ、
板材を入れ替えて、異なる板材を打ち抜きする際、搬送部を制御して、元の打ち抜き対象である板材を、加工部よりも手前の待機位置まで１ピッチずつ戻させ、新たに打ち抜き対象となる板材を加工部まで１ピッチずつ送らせるとともに、外形抜きパンチ及び分離用パンチの高さを加工しない高さに制御して、新たな打ち抜き対象の板材における加工されていない部位が加工部に送られるまで、１ピッチ搬送ごとの金型の閉動作時に外形抜きパンチ及び分離用パンチを空打ちさせることを特徴とする。
【００２０】
本発明の作用効果は、請求項１に記載の発明の作用効果と同一であるので、その記載を省略する。
【００２４】
また、請求項４に記載のように、板材は２種類であり、各板材は、加工部を挟んで対向配置された搬送部により、加工部に対して、互いに対向する方向から搬送され、一方の板材の待機位置と加工部との間に、他方の板材の分離部が位置し、制御部は、異なる板材を打ち抜きする際、搬送部を制御して、元の打ち抜き対象である板材と新たに打ち抜き対象となる板材と同時に搬送させる構成としても良い。本発明の作用効果は、請求項２の記載の発明の作用効果とともに、同時に搬送させることで、入れ替え時間をさらに短縮することができる。
【００２５】
また、請求項５に記載のように、金型が、外形抜きパンチの打ち抜き動作と同一のタイミングで加工動作を行う前処理用パンチとダイからなり、加工部よりも手前に位置して、それぞれの板材に対し、外形抜き以外の加工を施す前処理部をさらに備え、制御部は、前処理用パンチの高さを制御する構成としても良い。この場合、製造工程を簡素化することができる。また、加工部と同時に板材を加工することが可能であるので、板材の搬送動作が容易となる。また、加工部における位置決めが容易となる。
【００２７】
請求項６に記載のように、搬送部がグリッパ若しくは一対以上のロールを備えた構成であると、板材の搬送に好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。尚、本発明における積層体は２種類以上の板材を外形抜きパンチ及びダイからなる同一の加工部により打ち抜き、積層してなり、種々の用途に適合しうるものである。２種類以上の板材とは、異なる材料からなる複数の板材だけを示すものではなく、同一の材料からなるものであって、板厚が異なるものや、板材に対して外形抜きの前に行われた前処理形状が異なるもの等も含まれる。また、板材としては金属板、セラミック板、樹脂板等を適用することができる。以下に示す実施形態においては、積層体として磁束を通すための積層鉄心を例にとり、積層体（積層鉄心）の製造方法及び積層体（積層鉄心）製造装置を説明する。
（第１の実施形態）
先ず、本実施形態における積層鉄心製造装置について説明する。
【００４０】
積層鉄心は、少なくとも一部に磁性材料板の積層部分を有し、少なくともその一部に磁束を通す磁路を形成するものである。本実施形態においては、磁性材料板と非磁性材料板の２種類の金属板から積層鉄心が製造される例を用いて説明する。このような積層鉄心は、例えばスロットルバルブの開閉角度を検出するスロットルポジションセンサに適用することができる。
【００４１】
尚、積層鉄心は、上記構成以外にも、非鉄系金属板のみの積層体、さらには、両金属板を含む混合積層体として構成されても良い。非鉄系金属板としては、例えば銅、アルミなどを用いることができる。さらに、積層鉄心の一部には、非金属板を積層しても良い。非金属板としてはセラミック、樹脂等を用いることができる。
【００４２】
また、本発明の特徴部分は、所定位置に固定された同一の加工部により２種類以上の金属板（板材）を加工し、積層鉄心（積層体）を製造するという構成にある。従って、以下の説明において、積層鉄心の製造及び製造装置として公知である部分の詳しい説明は省略する。
【００４３】
図１に示すように、本実施形態における積層鉄心製造装置１００は、金属板を供給する２つの供給部１０と、供給された金属板を加工し、積層鉄心を形成する金型ユニット２０とにより構成される。尚、図１は本実施形態における積層鉄心製造装置１００の概略構成を示す図である。図１において、符号２１は金型ユニット２０における加工部を、符号２２は金型ユニット２０における搬送部２２を、符号３０は積層鉄心を、符号３０ａ，３０ｂはそれぞれ金属板を示している。また、図１においては、便宜上、金型ユニット２０を一部省略して図示している。
【００４４】
供給部１０は、アンコイラ１０ａとレベラ１０ｂとにより構成され、帯状薄板材である金属板３０ａ，３０ｂは、レベラ１０ｂを介してアンコイラ１０ａから金型ユニット２０の搬送部２２に供給される。また、２つの供給部１０は金型ユニット２０を挟んで対向配置されており、これにより、両金属板３０ａ，３０ｂが加工部２１を挟んで対向配置された構成となっている。
【００４５】
尚、後述するように、それぞれの金属板３０ａ，３０ｂの搬送動作が制御されるので、本実施形態においては、図１に示すように金属板３０ａ，３０ｂの供給部１０と搬送部２２との間にある部位を撓ませている。これにより、供給部１０と搬送部２２との金属板３０ａ，３０ｂの動作のずれを緩衝している。しかしながら、供給部１０と搬送部２２との動作を同期させることも可能であるので、その場合には上記撓みは不要である。
【００４６】
次に、金型ユニット２０について、図２及び図３を用いて説明する。この金型ユニット２０が特許請求の範囲で示した積層体製造装置に相当するものである。尚、図２は、金型ユニット２０の概略構成を示すブロック図である。図３は金型ユニット２０の概略構成を示す断面図であり、便宜上、搬送部及び制御部を省略して図示している。
【００４７】
金型ユニット２０は、金属板３０ａ，３０ｂを外形打ち抜きし積層する加工部２１と、加工部２１にそれぞれの金属板３０ａ，３０ｂを搬送する搬送部２２と、加工部２１による加工前に金属板３０ａ，３０ｂを加工する前処理部２３と、加工部２１による加工後に、外形打ち抜きされた部位を含む所定領域を他の部位から分離する分離部２４と、搬送部２２の搬送動作を制御する制御部２５とにより構成される。本実施形態においては、加工部２１、前処理部２３、及び分離部２４が所謂１つの金型２０ａを構成しており、それに搬送部２２及び制御部２５を加えて、１つの金型ユニット２０を構成している。
【００４８】
尚、図３において、符号２６は以下に示す各パンチに対応したダイ（図示せず）を備えるダイプレートを、符号２７ａは金型２０ａのうち、各パンチが装着された上型（可動型）を、符号２７ｂはダイプレート２６が固定された下型（固定型）を、符号２８ａは各パンチをガイドし、金属板３０ａ，３０ｂの上面を抑えるストリッパプレートを、符号２８ｂは上型２７ａのパンチプレートを、符号２８ｃはストリッパプレート２８ａとパンチプレート２８ｂを連結するスプリングを、符号２９は各パンチの基端面に当接し、パンチの高さを調整するスライドカム板を示している。
【００４９】
加工部２１は、外形抜きパンチ２１ａ及びダイ（図示せず）から構成される。上型２７ａが下降した際に、外形抜きパンチ２１が金属板３０ａ，３０ｂから鉄心片を打ち抜抜き、ダイ２１ｂ内にて各鉄心片をかしめ積層する。そして所定枚数積層されて積層鉄心３０が形成される。尚、各鉄心片の固定方法はかしめに限定されるものでなく、接着剤による固定等、公知の技術を適用することができる。
【００５０】
搬送部２２は、各金属板３０ａ，３０ｂを上下から挟んで搬送する少なくとも一対のロール（図示せず）から構成され、各金属板３０ａ，３０ｂを搬送する搬送部２２は、金属板３０ａ，３０ｂが加工部２１を挟んで対向するように、金型ユニット２０の所定位置（図１参照）に設けられている。そして、制御部２５からの信号に基づいて、加工部２１に対する金属板３０ａ，３０ｂの搬送動作を制御する。その搬送動作に付いては後述する。尚、搬送部２２としては、ロール以外にも、例えばグリッパにより構成される装置を適用することもできる。しかしながら、ロール搬送の方が後述する搬送速度の切り替えが容易である。
【００５１】
前処理部２３は、前処理用パンチ２３ａと、当該パンチ２３ａに対応するダイ（図示せず）から構成され、金型２０ａにおいて、各金属板３０ａ，３０ｂの加工部２１に対する経路上であって、加工部２１の手前側に設けられている。そして、上型２７ａが下降した際に、前処理用パンチ２３ａにより、金属板３０ａ，３０ｂに所定形状の加工（例えばかしめ用突起形成等）を施すことができる。尚、前処理用パンチ２３ａにより不要部分（分離された部分）が生じた場合には、当該不要部分はダイ内を通って金型２０ａ外へ排出される。
【００５２】
尚、本実施形態における前処理部２３は、１つの金型で様々な形状の加工が可能なように、かしめ突起部形成用パンチを含む複数の前処理用パンチ２３ａ及びダイを有している。そして、複数の前処理用パンチ２３ａ及びダイのうち、図３に示すように、積層鉄心３０の製造に当たり必要な前処理用パンチ２３ａのみを選択（スライドカム板２９により、それぞれの前処理用パンチ２３ａの高さを調整）して使用している。このような構成であると、例えば、厚さ及び構成材料が同一の材料に異なる形状の加工を行う場合であっても、一方の前処理部２３のみで２種類以上の加工を行うこともできる。しかしながら、前処理部２３は、積層鉄心３０の製造に必要な前処理用パンチ２３ａ及びダイのみを有する構成であっても良い。
【００５３】
分離部２４は、分離用パンチ２４ａ及びダイから構成され、金型２０ａにおける各金属板３０ａ，３０ｂの経路上であって、対向する金属板の前処理部２３と加工部２１との間に設けられている。従って、上型２７ａが下降した際に、分離用パンチ２４ａが加工部２１にて加工された部位を含む金属板３０ａ，３０ｂの所定領域を、他の部位から切り離す。そして、切り離された部位はダイ内を通って金型２０ａ外へ排出される。従って、加工部２１に対して金属板３０ａ，３０ｂを入れ替える際に、各金属板３０ａ，３０ｂの搬送距離を短くすることができる。
【００５４】
特に、本実施形態においては、加工部２１を挟んで各金属板３０ａ，３０ｂが対向配置されている。従って、一方の金属板が複数枚連続して積層される場合、分離部２４より先へ金属板が送られることはないので、対向する他方の金属板が待機位置にて待機（一時停止）することができる。従って、加工部２１における金属板入れ替え時の各金属板３０ａ，３０ｂの搬送距離を短くすることができるので、生産性の低下を防ぐことができる。
【００５５】
また、分離部２４は加工部２１に隣接して設けられている。従って、加工部２１への金属板３０ａ，３０ｂ入れ替え時において、各金属板３０ａ，３０ｂの搬送距離をさらに短くすることができる。すなわち、生産性が向上される。ここで、隣接とは、金属板３０ａ，３０ｂがピッチ送りされた際に、加工部２１の次の停止位置となる位置関係を示す。
【００５６】
尚、分離部２４は、分離用パンチ２４ａ及びダイにより構成されるものに限定されるものではない。加工部２１にて加工された部位を含む金属板３０ａ，３０ｂの所定領域を他の部位と分離できるものであれば適用が可能である。例えば、レーザ射出装置であっても良い。
【００５７】
制御部２５は、それぞれの金属板３０ａ，３０ｂが互いに衝突しないように、且つ、両金属板３０ａ，３０ｂのうち、積層鉄心３０の積層位置に応じた金属板のみを加工部２１に供給するように、金属板３０ａ，３０ｂを搬送する各搬送部２２の搬送状態（送り、戻り、一時停止）を制御する。例えば、外形抜きパンチ２１ａのショット数（上型２７ａの上下動数）に応じて各搬送部２２の搬送動作を制御する。その詳細については後述する。さらに、本実施形態における制御部２５は、搬送部２２の搬送動作として、上述した搬送状態（送り、戻り、一時停止）だけでなく、金属板３０ａ，３０ｂの搬送量（搬送部２２の搬送速度）も制御することができる。
【００５８】
また、制御部２５は、搬送部２２の制御と合わせて、加工部２１の外形抜きパンチ２１ａ、前処理部２３の前処理用パンチ２３ａ、及び分離部２４の分離用パンチ２４ａの内、加工に必要なパンチのみが加工時にストリッパプレート２８ａ面から突出するように、各パンチ２１ａ，２３ａ，２４ａの高さを調整するスライドカム板２９の動作を制御する。
【００５９】
次に、積層鉄心３０の製造方法について、図３及び図４を用いて説明する。尚、図４（ａ）〜（ｆ）は金属板３０ａ，３０ｂの搬送例を示す模式図である。
【００６０】
本実施形態において、金型２０ａは一定サイクルで開閉動作（すなわち加工部２１の動作）を繰り返すものとし、図４（ａ）〜（ｆ）に示す各ステップは、上型２７ａを下降させる直前の１サイクル毎の金属板３０ａ，３０ｂの搬送位置を示している。尚、本例において、加工部２１の外形抜きパンチ２１ａは、常にいずれかの金属板３０ａ，３０ｂを加工する。また、図４において、符号３１は、各金属板３０ａ，３０ｂにおいて搬送時の位置基準となるパイロット孔を示す。当該パイロット孔３１は、各金属板３０ａ，３０ｂにおいて、それぞれ所定間隔をもって複数形成されており、本実施形態においては、両金属板３０ａ，３０ｂにおいて同一の間隔をもって形成されている。また、図４において、実線で囲んだ矩形領域は加工部２１の位置を示しており、加工部２１に隣接して破線で囲んだ２つの矩形領域は、それぞれ分離部２４の位置を示している。また、２点鎖線で示した円は外形抜きされる部位（加工前）を示しており、同一の大きさの実線で示した円は、外形抜きされた部位（加工後）を示している。
【００６１】
尚、金型２０ａの動作は以下の通りである。上型２７ａが上死点の位置（図３に示す状態）から下降すると、先ずストリッパプレート２８ａが金属板３０ａ，３０ｂに当接する。その状態でさらに上型２７ａが下降すると、スプリング２８ｃが圧縮され、各パンチ２１ａ，２３ａ，２４ａのうち、それぞれのスライドカム板２９により突出するように高さ調整されたパンチのみがストリッパプレート２８ａから突出し、金属板３０ａ，３０ｂを加工する。そして、上型２７ａが下死点位置となった状態で加工が終了する。その際、金属板３０ａ，３０ｂを加工しないパンチは、上型２７ａの下死点においてもストリッパプレート２８ａから突出しないように、それぞれのスライドカム板２９により高さ調整されている。そして、加工後、上型２７ａの上昇とともに、スプリング２８ｃが元の状態に伸びて、ストリッパプレート２８ａから突出していたパンチがストリッパプレート２８ａ内に引きこまれ、上型２７ａが上死点位置まで戻って１サイクル完了となる。
【００６２】
先ず、金属板３０ａ，３０ｂがそれぞれの供給部１０から金型ユニット２０の各搬送部２２に供給される。このとき、２種類の金属板３０ａ，３０ｂは、上述したように加工部２１を挟んで対向配置されており、制御部２５からの信号を受けた各搬送部２２は、金属板３０ａ，３０ｂが互いに衝突しないように、且つ、積層鉄心３０の積層位置に応じた一方の金属板のみを加工部２１に供給するように、各搬送部２２の搬送動作を制御する。
【００６３】
そして、金型２０ａが開いた状態で、先に打ち抜き積層される金属板３０ａが加工部２１まで送られ、金属板３０ｂは待機位置まで送られた状態で一時停止される（図４（ａ））。そして、上型２７ａが下降され、加工部２１により金属板３０ａから鉄心片が打ち抜かれ積層される。ここで、待機位置とは、対向する金属板と接触しない位置であり、金属板３０ａ，３０ｂ入れ替え時のロスを小さくするために、基本的には対向する金属板の分離部２４の手前に設定される。
【００６４】
次に、引き続き金属板３０ａを積層するため、上型２７ａの上昇とともに、パイロット孔３１に基づいて金属板３０ａを１ピッチ分送る（図４における右方向）。金属板３０ｂは引き続き待機位置で一時停止される（図４（ｂ））。そして、所定位置まで金属板３０ａが送られた状態で、上型２７ａが下降され、加工部２１により金属板３０ａから鉄心片が打ち抜かれてかしめ積層される。
【００６５】
また、先程（図４（ａ）に示すステップ）打ち抜かれた部位を含む所定領域は、１ピッチ分送られた状態で、加工部２１に隣接する金属板３０ａの分離部２４（右側）に位置することとなる。従って、スライドカム板２９により分離用パンチ２４ａの高さを調整し、上述の上型２７ａの下降時に、当該分離用パンチ２４ａにより上述の所定領域を他の部位から切り離す。
【００６６】
次に、金属板３０ｂを積層するため、上型２７ａの上昇とともに、パイロット孔３１に基づいて金属板３０ａを所定ピッチ分（図４（ｃ）においては４ピッチ）戻し、待機位置
まで後退させる。それとともに、金属板３０ｂを所定ピッチ分（図４（ｃ）においては４ピッチ）送り（図４における左方向）、加工部２１に配置させる（図４（ｃ））。そして、所定位置まで金属板３０ａ，３０ｂが送られた状態で上型２７ａが下降され、加工部２１により金属板３０ｂから鉄心片が打ち抜かれてかしめ積層される。
【００６７】
このように、加工部２１における金属板３０ａ，３０ｂの入れ替え時は、連続して同一の金属板を加工する場合（すなわち１ピッチ送り）よりも各金属板３０ａ，３０ｂの搬送量が大きくなる。従って、積層鉄心３０の生産性を向上させるためには、１ピッチ送り時と同じ搬送時間で所定ピッチ分搬送するように、搬送部２２の搬送速度を切り替えることが好ましい。この場合、金型２０ａのサイクルを低下させることなく、積層鉄心３０を製造することができる。本実施形態においても、例えばショット数及び金型２０ａのクランク角信号をもとに、制御部２５から搬送部２２に制御信号が伝達され、搬送速度が切り替えられる。
【００６８】
それ以外にも、搬送速度を各ステップで常に一定（例えば常に１ピッチ分の搬送）とする制御であっても良い。この場合、金属板３０ａ，３０ｂ入れ替え時の搬送時間に合わせて、金型２０ａのサイクルを調整するか、若しくは、各パンチ２１ａ，２３ａ，２４ａのスライドカム板２９を制御することにより、金属板３０ａ，３０ｂが所定位置まで搬送されるまで、金型２０ａを空打ち（いずれのパンチ２１ａ，２３ａ，２４ａも、上型２７ａの下死点にて金属板３０ａ，３０ｂを加工しない状態に高さ調整）させれば良い。しかしながら、搬送速度が切り替えられる場合よりは、生産性が低下する。
【００６９】
尚、本実施形態において、金属板３０ａ，３０ｂを搬送する各搬送部２２の搬送動作は同期しており、各ステップにおいて、互いに同じ搬送速度で金属板３０ａ，３０ｂが搬送される。従って、金属板３０ａ，３０ｂが互いに衝突することはない。
【００７０】
次に、引き続き、金属板３０ｂを積層するため、上型２７ａの上昇とともに、金属板３０ｂをパイロット孔３１に基づいて１ピッチ送る。金属板３０ａは引き続き待機位置で一時停止される（図４（ｄ））。その際、制御部２５から搬送部２２に制御信号が伝達され、金属板３０ｂの搬送速度は、１ピッチ送り時の搬送速度に切り替えられている。そして、所定位置まで金属板３０ｂが送られた状態で、上型２７ａが下降され、加工部２１により金属板３０ｂから鉄心片が打ち抜かれかしめ積層される。
【００７１】
また、先程（図４（ｃ）に示すステップ）打ち抜かれた部位を含む所定領域は、１ピッチ分送られた状態で、加工部２１に隣接する金属板３０ｂの分離部２４（左側）に位置することとなる。従って、スライドカム板２９により分離用パンチ２４ａの高さを調整し、上述の上型２７ａの下降時に、当該分離用パンチ２４ａにより上述の所定領域を他の部位から切り離す。
【００７２】
次に、金属板３０ａを積層するため、上型２７ａの上昇ともに、パイロット孔３１に基づいて金属板３０ｂを所定ピッチ分（図４（ｅ）においては５ピッチ）戻し、待機位置まで後退させる。それとともに、金属板３０ａを所定ピッチ分（図４（ｅ）においては５ピッチ）送り、加工部２１に配置させる（図４（ｅ））。そして、所定位置まで金属板３０ａ，３０ｂが送られた状態で上型２７ａが下降され、加工部２１により金属板３０ａから鉄心片が打ち抜かれてかしめ積層される。尚、本ステップにおいても、搬送速度が切り替え（１ピッチ搬送より速くなる）られ、各金属板３０ａ，３０ｂが搬送される。
【００７３】
最後に、引き続き、金属板３０ａを積層するため、上型２７ａの上昇ともに、金属板３０ａをパイロット孔３１に基づいて１ピッチ分送る。金属板３０ｂは引き続き待機位置で一時停止される（図４（ｆ））。そして、所定位置まで金属板３０ａが送られた状態で、上型２７ａが下降され、図５に示すように、加工部２１の外形抜きパンチ２１ａにより金属板３０ａから鉄心片が打ち抜かれダイ２４ｂ内にてかしめ積層される。それと同時に、分離部２４の分離用パンチ２４ａにより、先程（図４（ｅ）に示すステップ）加工された部位を含む所定領域が他の部位から切り離される。尚、図５は、図４（ｆ）に示す金属板３０ａ，３０ｂの搬送後の加工時を説明するための拡大断面図である。
【００７４】
以上の各ステップを経て、積層鉄心３０が形成される。
【００７５】
このように、本実施形態の積層鉄心製造装置１００及び積層鉄心３０の製造方法によると、所定位置に固定された同一の加工部２１に対して、異なる方向から２種類の金属板３０ａ，３０ｂを制御しながら搬送し、積層鉄心３０を形成する。従って、金属板３０ａ，３０ｂを入れ替える必要がなく、また加工時に加工部２１を備えるターンテーブルを回転させる必要もないので、従来よりも生産性が向上される。
【００７６】
尚、図４及び図５において、前処理部２３は省略したが、制御部２５からの信号により、複数の前処理用パンチ２３ａのうち必要なもののみ選択されて、加工部２１における外形打ち抜きがなされる前の金属板３０ａ，３０ｂの部位に、外形打ち抜きと同時に所定形状の加工がなされる。その際、同一の金属板３０ａ，３０ｂが待機位置に連続して留まる場合には、いずれかの１ステップ（好ましくは一番最初のステップ）で前処理部２３による加工がなされれば良い。すでに前処理がなされている場合（待機時或いは金属板３０ａ，３０ｂが戻された場合）には、加工時にストリッパプレート２８ａから突出しないように、スライドカム板２９により前処理用パンチ２３ａの高さを調整し、当該部位を空打ちすれば良い。
【００７７】
以上本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、種々変更して実施することができる。
【００７８】
本実施形態において、２種類の金属板３０ａ，３０ｂは加工部２１を挟んで対向配置される例を示した。しかしながら、金属板３０ａ，３０ｂの配置は上記例に限定されるものではなく、異なる方向から加工部２１に搬送される構成であれば良い。例えば図６に示すように、金属板３０ａ，３０ｂが互いに略９０度の角度をもって配置されても良い。この場合、加工部２１を挟んで対向する位置に金属板がないので、金属板入れ替え時には一方の金属板（例えば３０ａ）が完全に加工部２１を抜けきるまで、他方の金属板（例えば３０ｂ）を待機位置にて一時停止させておく必要がある。従って、金属板３０ａ，３０ｂの搬送動作を互いに同期させることができないので、対向配置されている場合よりも、加工部２１における金属板３０ａ，３０ｂの入れ替えに時間がかかる恐れがある。
【００７９】
また、同一の加工部２１に搬送される金属板の種類は２種類に限定されるものではなく、２種類以上であれば良い。例えば図７に示すように、各金属板同士のなす角を略９０度に配置し、同一の加工部２１に４種類の金属板３０ａ〜３０ｄを搬送して積層鉄心３０を製造する構成であっても良い。
【００８０】
また、本実施形態において、前処理部２３及び分離部２４が金型２０ａとして、加工部２１と一体に設けられている例を示した。しかしながら、金型ユニット２０として一体であれば、それぞれが別個に設けられていても良い。しかしながら、加工部２１、前処理部２３、及び分離部２４が金型２０ａとして一体に設けられていると、位置決め等が容易であり、１つの金型２０ａの開閉動作で、同時に加工部２１、前処理部２３、及び分離部２４が金属板３０ａ，３０ｂを加工することもできるので、生産性が向上される。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本実施形態における積層鉄心製造装置の概略構成を示す図である。
【図２】金型ユニットの概略構成を示すブロック図である。
【図３】金型ユニットの概略構成を示す断面図である。
【図４】金属板の搬送例を示す模式図であり、（ａ）〜（ｆ）は各ステップを示す。
【図５】金型ユニットにおける加工部周囲の拡大断面図である。
【図６】変形例を示す模式図である。
【図７】変形例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８２】
２０・・・金型ユニット
２０ａ・・・金型
２１・・・加工部
２１ａ・・・外形抜きパンチ
２２・・・搬送部
２３・・・前処理部
２３ａ・・・前処理用パンチ
２４・・・分離部
２４ａ・・・分離用パンチ
２７ａ・・・上型
３０・・・積層鉄心（積層体）
３０ａ〜３０ｄ・・・金属板（板材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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