(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、  熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、  前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、  前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、  第１の熱風吹付け手段は、前記上型の上昇時に前記熱風吹出ノズルによる熱風吹付けを停止することを特徴とする金属薄板積層体の製造装置。 
【請求項２】
上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、
熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、
前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、
前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、
前記外形打抜きパンチと前記熱風吹出ノズルとの間に第１の筒状断熱部材を設置したことを特徴とする金属薄板積層体の製造装置。
【請求項３】
上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、
熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、
前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、
前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段と、
前記外形打抜きパンチを冷却用流体によって冷却する第１の冷却手段と
を備えたことを特徴とする金属薄板積層体の製造装置。
【請求項４】
上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、
熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、
前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、
前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段と
を備え、
前記第２の熱風吹付け手段が前記複数の熱風吹出孔に熱風を供給する熱風供給路を備え、当該複数の熱風吹出孔の径が当該熱風供給路からの距離に応じて設定されたことを特徴とする金属薄板積層体の製造装置。
【請求項５】
上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、
熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、
前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、
前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段と
を備え、
前記下型が前記スクイズリングを保持するダイ本体を有し、
当該ダイ本体と当該スクイズリングとの間に第２の筒状断熱部材を設置し、当該スクイズリングと当該第２の筒状断熱部材との間に環状の熱風溜まりを形成したことを特徴とする金属薄板積層体の製造装置。
【請求項６】
前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方を冷却用流体によって冷却する第２の冷却手段を備えたことを特徴とする、請求項５に記載の金属薄板積層体の製造装置。
【請求項７】
前記第２の冷却手段は、前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方の外周に形成されて前記冷却用流体が流通する螺旋状流体路を含むことを特徴とする、請求項６に記載の金属薄板積層体の製造装置。
【請求項８】
前記第２の冷却手段は、前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方の外周側に配設され、前記冷却用流体の滞留に供される多孔質体を備えたことを特徴とする、請求項６または請求項７に記載の金属薄板積層体の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
回転電機やソレノイドの積層鉄心、積層金型等の金属薄板積層体を製造する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、回転電機やソレノイドの積層鉄心、積層金型等は、フープ材（薄帯板）を素材として、順送り金型装置により製造される。例えば、回転電機の積層鉄心は、順送り金型装置内で、フープ材に対してパイロット穴やスロット部、内径ティース等の打抜き加工を順次行い、外形打抜き後の鉄心薄板を所定の枚数積層して固着させることによって製造される。鉄心薄板の固着には、各鉄心薄板にかしめ用の凹凸を形成しておき、積層時に圧着させてかしめ結合させる積層かしめ法や、積層後にレーザ溶接等によって鉄心薄板を結合する積層溶接法も存在するが、結合部位の磁気特性の劣化等が生じ難いことから、外形打抜き後に鉄心薄板を積層して接着させる積層接着法が広く採用されている。
【０００３】
通常のフープ材を用いた積層接着法としては、順送り金型装置内で、打抜き加工後にフープ材の上下面に付着したプレス加工油を油除去機構により除去した後、フープ材の上面あるいは下面の所定位置に接着剤塗布機構により熱硬化性接着剤をスポット状に塗布し、外形打抜き後の鉄心薄板をダイ下部の保持体（スクイズリング）に順次収容しながら、スクイズリングに埋設したヒータにより積層鉄心群の外周を加熱して積層接着するもの（特許文献１参照）が公知となっている。また、表面に熱硬化性絶縁皮膜（熱硬化性接着剤）が形成されたフープ材から鉄心薄板を打抜いて積層接着する方法としては、積層工程で鉄心薄板の外周を側圧用加圧板で側圧をかけながら、内径側に下方から挿入した加熱装置によって鉄心薄板を加熱することで熱硬化性絶縁皮膜を硬化させるもの（特許文献２参照）や、鉄心薄板を背圧ブロック（スクイズリング）内に積層させた後、スクイズリングの外周に設置した高周波加熱装置によって外周側から誘導加熱するもの（特許文献３参照）、鉄心薄板を単板の状態で予備加熱した後、積層加熱工程に移送して端面を揃えてから加圧および加熱を行うもの（特許文献４参照）が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−３２１８５０号公報
【特許文献２】特開２００１−１８５４３３号公報
【特許文献３】特開２００２−３０７６３６号公報
【特許文献４】特許第３５６９４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の積層接着法には、以下に述べるように、種々の問題点があった。例えば、特許文献１では、スクイズリングの内部に螺旋状にヒータを埋設する構造を採るため、保持体の強度が低下することが避けられなかった。また、スクイズリングによって積層鉄心群の外周を加熱するため、鉄心薄板間の熱硬化性接着剤に対する加熱効果も低くなることも否めなかった。また、特許文献２では、外形打抜き後の鉄心薄板を積層部に搬送して積層接着するため、装置の大型化や複雑化が避けられなかった。また、積層された鉄心薄板群が積層部で内周側から加熱されるため、やはり鉄心薄板間の熱硬化性絶縁皮膜に対する加熱効果が低くなる問題があった。また、特許文献３では、高周波加熱源（高周波発振器や加熱コイル等）を必要とするために装置構成が複雑となり、設備のイニシャルコストが高くなる等の問題があった。また、特許文献４でも、特許文献１と同様に積層鉄心群の外周を加熱するため、鉄心薄板間の熱硬化性絶縁皮膜に対する加熱効果も低くなる問題があった。
【０００５】
本発明は、このような背景に鑑みなされたものであり、スクイズリング内に積層された鉄心薄板（すなわち、熱硬化性接着剤）を効果的に加熱し、もって製品品質や生産性の向上等を実現した金属薄板積層体の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】
【０００６】
請求項１の発明は、上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、第１の熱風吹付け手段は、前記上型の上昇時に前記熱風吹出ノズルによる熱風吹付けを停止することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２の発明は、上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、前記外形打抜きパンチと前記熱風吹出ノズルとの間に第１の筒状断熱部材を設置したことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３の発明は、上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段と、前記外形打抜きパンチを冷却用流体によって冷却する第１の冷却手段とを備えたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４の発明は、上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、前記第２の熱風吹付け手段が前記複数の熱風吹出孔に熱風を供給する熱風供給路を備え、当該複数の熱風吹出孔の径が当該熱風供給路からの距離に応じて設定されたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５の発明は、上型に保持された外形打抜きパンチと、下型に保持された外形打抜きダイと、前記下型における前記外形打抜きダイの直下に設置されたスクイズリングとを有し、熱硬化性接着剤が塗布された素材金属板から前記外形打抜きパンチによって前記外形打抜きダイ内にリング状の金属薄板を打抜き、当該金属薄板を前記スクイズリング内に積層状態で緊締保持することにより、当該金属薄板を所定枚数ずつ積層接着してなる金属薄板積層体を製造する金属薄板積層体の製造装置であって、前記外形打抜きパンチの径方向内側に設置された熱風吹出ノズルから前記金属薄板の内周に熱風を吹き付ける第１の熱風吹付け手段と、前記スクイズリングの内周壁に所定の間隔をもって穿設された複数の熱風吹出孔から前記金属薄板の外周に熱風を吹き付ける第２の熱風吹付け手段とを備え、前記下型が前記スクイズリングを保持するダイ本体を有し、当該ダイ本体と当該スクイズリングとの間に第２の筒状断熱部材を設置し、当該スクイズリングと当該第２の筒状断熱部材との間に環状の熱風溜まりを形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６の発明は、請求項５に記載の金属薄板積層体の製造装置において、前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方を冷却用流体によって冷却する第２の冷却手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項７の発明は、請求項６に記載の金属薄板積層体の製造装置において、前記第２の冷却手段は、前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方の外周に形成されて前記冷却用流体が流通する螺旋状流体路を含むことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項８の発明は、請求項６または請求項７に記載の金属薄板積層体の製造装置において、前記第２の冷却手段は、前記スクイズリングと前記第２の筒状断熱部材との少なくとも一方の外周側に配設され、前記冷却用流体の滞留に供される多孔質体を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明によれば、金属薄板の加熱に熱風を用いるため、スクイズリングの強度低下や装置構成の複雑化等が抑制できる。また、熱風が無駄に消費されなくるとともに、外形打抜きパンチや外形打抜きダイの温度上昇も抑制できる。また、請求項２の発明によれば、熱風吹出ノズルの熱が外形打抜きパンチに伝達され難くなり、外形打抜きパンチの温度上昇を抑制することができる。また、請求項３の発明によれば、外形打抜きパンチを積極的に冷却することができるため、打抜かれた金属薄板の寸法精度の低下等が抑制できる。また、請求項４の発明によれば、例えば、各熱風吹出孔から金属薄板に吹き付けられる熱風の量を均一化できる。また、請求項５の発明によれば、熱風溜まりに貯留された熱風による下型の温度上昇を抑制できる。また、請求項６の発明によれば、スクイズリングや第２の筒状断熱部材の温度上昇を抑制でき、金属薄板に対する緊締力の低下が起こり難くなる。また、請求項７の発明によれば、冷却用流体がスクイズリングや第２の筒状断熱部材の外周をゆっくり流れるようになり、スクイズリングや外形打抜きダイ等の冷却効果が向上する。また、請求項８の発明によれば、冷却用流体が多孔質体に滞留することにより、スクイズリングや外形打抜きダイ等の冷却効果が更に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、回転電機の固定子（ステータ）の製造装置に本発明を適用した実施形態と一部変形例とを詳細に説明する。
【００１７】
〔実施形態〕
図１は実施形態に係る積層鉄心製造装置の概略構成図であり、図２は実施形態に係るストリップレイアウト図であり、図３は実施形態に係る鉄心薄板の平面図である。図４は図１中のII部拡大縦断面図であり、図５は実施形態に係る上型の縦断面図である。
【００１８】
≪実施形態の構成≫
＜全体構成＞
図１に示すように、積層鉄心製造装置１は、電磁鋼板のフープ材（素材金属板）Ｗ１を供給するロール装置２と、上型３を下型４に対して上下動させることによりフープ材Ｗ１にプレス加工等を施す順送り金型装置５と、完成した積層鉄心ＳＣを組立ライン等に搬送するコンベア装置６とから構成されている。順送り金型装置５には、フープ材Ｗ１からリング状の鉄心薄板（金属薄板）Ｗ２（図２参照）を打抜く外形打抜き機構１０と、打抜かれた鉄心薄板Ｗ２を積層接着する積層接着機構１１とが設けられている。また、積層鉄心製造装置１には、外形打抜き機構１０に熱風を供給する第１熱風供給装置１２と、積層接着機構１１に熱風を供給する第２熱風供給装置１３と、外形打抜き機構１０に冷却風を供給する第１冷却風供給装置１４と、積層接着機構１１に冷却風を供給する第２冷却風供給装置１５とが付設されている。
【００１９】
＜外形打抜き機構＞
図４に示すように、外形打抜き機構１０は、上型３に保持された円筒状の外形打抜きパンチ（以下、単に外形パンチと記す）２１と、外形パンチ２１に摺動自在に外嵌したストリッパプレート２２と、下型４に保持された外形打抜きダイ（以下、単にダイと記す）２３とを主要構成要素としている。外形パンチ２１は、パンチホルダ２４を介してパンチプレート２５（すなわち、上型３側）に固着されており、上型３と一体に上下動する。また、ダイ２３は、ダイプレート２６およびダイ本体２７を介して、下型サブプレート２９に固定されている。
【００２０】
図５に示すように、外形パンチ２１の中空部には、耐熱性樹脂であるＰＴＦＥ（四弗化エチレン）製の熱風吹出ノズル３１が、ケイ酸カルシウム板製の円筒状の断熱スペーサ３２を介して設置されている。熱風吹出ノズル３１は、軸心に形成された熱風通路３１ａや、先端に穿孔された複数の噴射孔３１ｂ、基端側に穿設された熱風導入路３１ｃ、熱風導入路３１ｃに対向して穿設されたバルブ孔３１ｄを備えており、ボルト３３によってパンチプレート２５に締結されている。
【００２１】
断熱スペーサ３２の側壁には、熱風吹出ノズル３１の熱風導入路３１ｃの入口（外側）に対峙する位置に、パンチホルダ２４の壁面に嵌挿された熱風ヒータヘッド３４が取り付けられている。また、パンチプレート２５にはＰＴＦＥ製のバルブロッド３５ａを有するソレノイドバルブ３５が取り付けられており、このバルブロッド３５ａが、パンチプレート２５や、パンチホルダ２４、熱風吹出ノズル３１のバルブ孔３１ｄを貫通し、熱風導入路３１ｃの出口（内側）を閉鎖している。熱風ヒータヘッド３４は図示しない配管を介して第１熱風供給装置１２に接続されており、積層鉄心製造装置１の運転時には、第１熱風供給装置１２から熱風ヒータヘッド３４に熱風が常時供給される。
【００２２】
一方、外形パンチ２１には、その上面（パンチホルダ２４との接合面）に形成された環状溝２１ａと、一方の側面に開口して環状溝２１ａに連通する冷却風導入路２１ｂと、他方の側面に開口して環状溝２１ａに連通する冷却風排出路２１ｃとが形成されている。ストリッパプレート２２には、外形パンチ２１の冷却風導入路２１ｂと冷却風排出路２１ｃとにそれぞれ対応する位置に、冷却風導入路２２ａと冷却風排出路２２ｂとが形成されている。冷却風導入路２２ａは冷却配管３７を介して第１冷却風供給装置１４に接続されており、積層鉄心製造装置１の運転時には、第１冷却風供給装置１４から冷却風導入路２２ａに冷却風が常時供給される。また、冷却風排出路２２ｂには、冷却風の排出量（すなわち、流量）を調整すべく、冷却風絞り弁３６が取り付けられている。
【００２３】
＜積層接着機構＞
図４に示すように、積層接着機構１１は、下型４内でダイ２３の直下に位置するスクイズリング４１を主要構成要素としている。スクイズリング４１は、ダイ本体２７と受け板４２とを介して下型サブプレート２９に固定されている。なお、ダイ本体２７は、上部に形成された比較的小径のスクイズリング保持部２７ａと、スクイズリング保持部２７ａの下方に形成された比較的大径の断熱リング保持部２７ｂとを有しており、スクイズリング４１はスクイズリング保持部２７ａに内嵌している。
【００２４】
スクイズリング４１は、その内径がダイ２３の内径より若干小さく設定されており、外形打抜き機構１０により打抜かれた鉄心薄板Ｗ２を所定の緊締力をもって緊締保持する。スクイズリング４１の周壁には、等角度間隔（４５°間隔）で各１２個の熱風吹出孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃが上下３段にわたって穿設されている。中段の熱風吹出孔４３ｂは下段の熱風吹出孔４３ｃよりその径が大きく設定され、更に、上段の熱風吹出孔４３ａは中段の熱風吹出孔４３ｂよりその径が大きく設定されている。また、スクイズリング４１の外周側には縮径部４１ａが形成されており、上述した各熱風吹出孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃはこの縮径部４１ａに開口している。更に、スクイズリング４１の上部外周面には、後述する冷却風が流通する螺旋溝４１ｂが形成されている。
【００２５】
スクイズリング４１は、ダイ本体２７および受け板４２に保持されている部位を除き、その外周側がケイ酸カルシウム板製の断熱リング４４によって囲繞されている。断熱リング４４は、ダイ本体２７の断熱リング保持部２７ｂに内嵌しており、その内周側にはスクイズリング４１の縮径部４１ａと伴に熱風溜まり４５を形成する拡径部４４ａを有している。また、断熱リング４４には、その外周側と熱風溜まり４５とを連通する熱風導入路４４ｂが下部に穿孔され、後述する冷却風が流通する螺旋溝４４ｃが外周面に形成されている。
【００２６】
ダイ本体２７の一方の側壁には、断熱リング４４の熱風導入路４４ｂの入口（外側）に対峙する位置に、熱風ヒータヘッド４６が取り付けられている。熱風ヒータヘッド４６は図示しない配管を介して第２熱風供給装置１３に接続されており、積層鉄心製造装置１の運転時には、第２熱風供給装置１３から熱風ヒータヘッド４６に熱風が常時供給される。
【００２７】
ダイ本体２７の他方の側壁には、断熱リング４４の螺旋溝４４ｃに連通する冷却風導入路２７ｃと冷却風排出路２７ｄとが上下に穿設されている。冷却風導入路２７ｃは冷却配管４７を介して第２冷却風供給装置１５に接続されており、積層鉄心製造装置１の運転時には、第２冷却風供給装置１５から螺旋溝４４ｃの上部に冷却風が常時供給される。また、冷却風排出路２７ｄには、冷却風の排出量（すなわち、流量）を調整すべく、冷却風絞り弁４８が取り付けられている。
【００２８】
≪積層鉄心の製造工程≫
以下、実施形態における積層鉄心ＳＣの製造工程を説明する。
積層鉄心製造装置１が起動すると、ロール装置２から供給されたフープ材Ｗ１に対する順送り金型装置５内での間欠搬送が開始されると同時に、第１，第２熱風供給装置１２，１３や第１，第２冷却風供給装置１４，１５による順送り金型装置５への熱風あるいは冷風の供給も開始される。
【００２９】
順送り金型装置５では、図２に示すように、ロール装置２から間欠供給されたフープ材Ｗ１にパイロット穴Ｐを穿孔するパイロット穴打抜き工程（１）と、フープ材Ｗ１にスロットＳや内径ｄ等を打抜く内径打抜き工程（２）と、フープ材Ｗ１の下面に接着剤Ｅを塗布する接着剤塗布工程（３）と、フープ材Ｗ１から鉄心薄板Ｗ２（図２参照）を打抜いて積層接着する外形打抜き／積層接着工程（４）とが順次行われる。
【００３０】
外形打抜き／積層接着工程において、フープ材Ｗ１が外形打抜き機構１０に搬送されると、図６，図７に示すように、上型３が上下に往復動することによって鉄心薄板Ｗ２がフープ材Ｗ１から順次打抜かれ、打抜かれた鉄心薄板Ｗ２がダイ２３に押し込まれてゆく。鉄心薄板Ｗ２は、スクイズリング４１によって緊締保持されることにより、密着した状態でダイ２３およびスクイズリング４１内に積層され、その際に密着圧によって上下の鉄心薄板Ｗ２間で接着剤Ｅが拡げられる。
【００３１】
＜鉄心薄板の加熱＞
図６，図７に示すように、積層鉄心製造装置１の運転時において、第２熱風供給装置１３から供給された熱風は、熱風ヒータヘッド４６および熱風導入路４４ｂを経由して熱風溜まり４５に流入し、スクイズリング４１に穿設された熱風吹出孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃから積層された鉄心薄板Ｗ２の外周面に吹き付けられる。この際、熱風吹出孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃは熱風導入路４４ｂからの距離が遠くなるほど（下方から上部に向かうほど）その径が大きくなるように設定されているため、各熱風吹出孔４３ａ、４３ｂ、４３ｃから吹き付けられる熱風の量は略均一となる。
【００３２】
一方、図７に示すように、上型３が所定量下降すると（本実施形態の場合、ストリッパプレート２２がフープ材Ｗ１に当接すると）、図示しない制御装置からの指令によりソレノイドバルブ３５が励磁されてバルブロッド３５ａが図中左方に移動し、熱風導入路３１ｃの閉鎖が解かれる（熱風導入路３１ｃが開放される）。これにより、第１熱風供給装置１２から供給された熱風は、熱風ヒータヘッド３４および熱風導入路３１ｃを経由して熱風吹出ノズル３１の熱風通路３１ａに流入し、噴射孔３１ｂから積層された鉄心薄板Ｗ２の内周面に吹き付けられる。熱風吹出ノズル３１からの熱風の吹き付け（すなわち、熱風導入路３１ｃの開放）は、外形パンチ２１によってフープ材Ｗ１から鉄心薄板Ｗ２が打抜かれ、ストリッパプレート２２が再びフープ材Ｗ１から離間するまで行われる。これは、ストリッパプレート２２の上昇時に熱風導入路３１ｃを開放した場合、上型３と下型４との間から熱風が無駄に流れ出る他、外形パンチ２１やダイ２３等を不要に加熱してしまうためである。
【００３３】
本実施形態では、このように、スクイズリング４１内の鉄心薄板Ｗ２が外周側と内周側との両方から加熱されるため、鉄心薄板Ｗ２間の接着剤Ｅを速やかに硬化させることが可能となり、積層鉄心ＳＣの製品品質や生産性の向上等が実現される。
【００３４】
＜打抜きパンチやスクイズリング等の冷却＞
図６，図７に示すように、積層鉄心製造装置１の運転時において、第１冷却風供給装置１４から供給された冷却風は、ストリッパプレート２２の冷却風導入路２２ａを経由して外形パンチ２１内に導入され、冷却風導入路２１ｂ、環状溝２１ａおよび冷却風排出路２１ｃを通過しながら外形パンチ２１の熱を通過しながら外形パンチ２１の熱を奪い、ストリッパプレート２２の冷却風排出路２２ｂと冷却風絞り弁３６とを経由して外部に放出される。これにより、熱風吹出ノズル３１との間に断熱スペーサ３２が介装されていることも相俟って、外形パンチ２１の温度上昇が効果的に抑えられる。
【００３５】
一方、第２冷却風供給装置１５から供給された冷却風は、冷却配管４７および冷却風導入路２７ｃを経由して、断熱リング４４の螺旋溝４４ｃとスクイズリング４１の螺旋溝４１ｂとに導入され、両螺旋溝４４ｃ，４１ｂを通過しながら断熱リング４４およびスクイズリング４１の熱を奪った後、冷却風排出路２７ｄと冷却風絞り弁４８とを経由して外部に放出される。これにより、ダイ本体２７とスクイズリング４１との間に断熱リング４４が介装されていることも相俟って、スクイズリング４１やダイ本体２７、ダイ２３、ダイプレート２６の温度上昇が効果的に抑えられる。
【００３６】
本実施形態では、このように、スクイズリング４１内の鉄心薄板Ｗ２を効果的に加熱する一方で、外形パンチ２１やダイ２３、スクイズリング４１等の温度を低く抑えるようにしたため、打抜かれる鉄心薄板Ｗ２の寸法精度やスクイズリング４１により鉄心薄板Ｗ２の緊締力を高く保つことができた。
【００３７】
〔一部変形例〕
図８は一部変形例に係る縦断面図である。この図に示すように、一部変形例もその全体構成は上述した実施形態と略同様であるが、ダイ本体２７と断熱リング４４との間に環状の多孔質体５１が介装されている。一部変形例では、冷却風導入路２７ｃからの冷却風が多孔質体５１に滞留することによって徐々に冷却風排出路２７ｄに流れるため、スクイズリング４１やダイ本体２７、ダイ２３、ダイプレート２６の温度上昇がより効果的に抑えられ、打抜かれる鉄心薄板Ｗ２の寸法精度やスクイズリング４１により鉄心薄板Ｗ２の緊締力を更に高く保つことができた。
【００３８】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態は、本発明を回転電機用固定子の製造装置に適用したものであるが、回転電機用回転子（ロータ）の製造装置に適用してもよいし、ソレノイドの積層鉄心や積層金型等の製造装置に適用してもよい。また、金属薄板の形状を矩形や扇形等としてもよいし、素材金属板としてアルミニウム合金板等を採用してもよい。また、上記実施形態では熱硬化性接着剤を順送り金型装置内でフープ材に塗布するようにしたが、表面に熱硬化性絶縁皮膜が形成されたフープ材を用いるようにしてもよい。また、上記実施形態では順送り金型装置内でフープ材に複数の打抜き加工を施して鉄心薄板を得るようにしたが、内径打抜きと外形打抜きとを同時に行ういわゆるワンパンチ金型により鉄心薄板を得るようにしてもよい。また、上記実施形態では外形パンチやスクイズリング等を冷却する冷却用流体として冷却風を用いたが、冷却液等を用いるようにしてもよい。その他、熱風吹出ノズルや熱風吹出孔の具体的形状や配列をはじめ、外形打抜き機構や積層接着機構の具体的構成等についても、上記実施形態や一部変形例での例示に限られるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態に係る積層鉄心製造装置の概略構成図である。
【図２】実施形態に係るストリップレイアウト図である。
【図３】実施形態に係る鉄心薄板の平面図である。
【図４】図１中のII部拡大縦断面図である。
【図５】実施形態に係る上型の縦断面図である。
【図６】実施形態の作用を示す要部縦断面図である。
【図７】実施形態の作用を示す要部縦断面図である。
【図８】一部変形例を示す要部縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１      積層鉄心製造装置
２      ロール装置
３      上型
４      下型
５      金型装置
Ｗ１    フープ材（素材金属板）
Ｗ２    鉄心薄板（金属薄板）
１０    外形打抜き機構
１１    積層接着機構
１２    第１熱風供給装置
１３    第２熱風供給装置
１４    第１冷却風供給装置
１５    第２冷却風供給装置
２１    外形パンチ（外形打抜きパンチ）
２２    ストリッパプレート
２３    ダイ（外形打抜きダイ）
３１    熱風吹出ノズル
３２    断熱スペーサ（筒状断熱部材）
３４    熱風ヒータヘッド
３５    ソレノイドバルブ
４１    スクイズリング
４１ｂ  螺旋溝
４３ａ  熱風吹出孔
４３ｂ  熱風吹出孔
４３ｃ  熱風吹出孔
４４    断熱リング（筒状断熱部材）
４４ｃ  螺旋溝
４６    熱風ヒータヘッド
５１    多孔質体
Ｅ      接着剤
ＳＣ    積層鉄心
【図１】
0004732071.tif 000002
【図２】
0004732071.tif 000003
【図３】
0004732071.tif 000004
【図４】
0004732071.tif 000005
【図５】
0004732071.tif 000006
【図６】
0004732071.tif 000007
【図７】
0004732071.tif 000008
【図８】
0004732071.tif 000009