(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の積層鉄心材料の打抜き体を積層し一体化して積層鉄心を製造する積層鉄心製造装置において、
異なる搬送経路に沿って各々搬送される前記複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する複数の縁部位置検出部と、
前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々修正する複数の縁部位置修正部と、
前記複数の縁部位置検出部によって検出された複数の前記縁部位置の各々と前記各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置との各ズレ量を低減するように、前記複数の縁部位置修正部による前記縁部位置の修正を制御する制御部と、
前記複数の縁部位置修正部によって前記縁部位置が修正された前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部と、
前記重ね合わせ部の直後に設置され、前記重ね合わせ部によって重ね合わせた前記複数の積層鉄心材料を打抜いて前記打抜き体を得る打抜き加工部と、
を備え、
前記複数の縁部位置検出部は、前記重ね合わせ部の入側直前に設置され、該入側直前に到達した前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出し、
前記複数の縁部位置修正部は、前記打抜き加工部の金型位置に応じて設定される前記共通の基準縁部位置へ複数の前記縁部位置を各々修正することを特徴とする積層鉄心製造装置。
【請求項２】
前記複数の縁部位置修正部は、前記複数の縁部位置検出部の直前に各々設置されることを特徴とする請求項１に記載の積層鉄心製造装置。
【請求項３】
前記複数の積層鉄心材料を前記複数の縁部位置検出部に各々送出する複数の送りロールを備え、
前記複数の送りロールは、前記搬送経路毎に１以上設置され、
前記複数の縁部位置修正部は、前記複数の送りロールの前段に各々設置されることを特徴とする請求項１に記載の積層鉄心製造装置。
【請求項４】
前記複数の縁部位置修正部の各々は、前記搬送経路毎に前記積層鉄心材料を前記重ね合わせ部側に送出する回転ロール体を有し、前記積層鉄心材料の送出方向を回転中心にして前記回転ロール体のロール軸を水平方向に対し傾けることにより、前記積層鉄心材料の前記縁部位置を修正することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の積層鉄心製造装置。
【請求項５】
前記複数の縁部位置検出部は、光学式、レーザ式、および超音波式の少なくとも一つの方式を用いて、前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の積層鉄心製造装置。
【請求項６】
複数の積層鉄心材料の打抜き体を積層し一体化して積層鉄心を製造する積層鉄心製造方法において、
異なる搬送経路に沿って各々搬送される前記複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する縁部位置検出ステップと、
前記縁部位置検出ステップによって検出された複数の前記縁部位置の各々と前記各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置との各ズレ量を低減するように、前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々修正する縁部位置修正ステップと、
前記縁部位置修正ステップによって前記縁部位置が修正された前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせステップと、
前記重ね合わせステップによって重ね合わせた前記複数の積層鉄心材料を打抜いて前記打抜き体を得る打抜き加工ステップと、
を含み、
前記縁部位置検出ステップは、前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部の入側直前に到達した前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出し、
前記縁部位置修正ステップは、前記複数の積層鉄心材料を打抜く打抜き加工部の金型位置に応じて設定される前記共通の基準縁部位置へ複数の前記縁部位置を各々修正し、
前記打抜き加工ステップは、前記重ね合わせ部の直後に設置された前記打抜き加工部によって前記複数の積層鉄心材料を打抜いて前記打抜き体を得ることを特徴とする積層鉄心製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層鉄心を製造する積層鉄心製造装置および積層鉄心製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、積層鉄心の製造材料、すなわち、積層鉄心材料として、電磁鋼板のような高透磁率の鋼板が用いられている。一般に、積層鉄心の製造では、高い透磁率を有する薄鋼板（例えば板厚を薄くした電磁鋼板）が、積層鉄心材料としてプレス機内に送入され、プレス機によって鉄心形状に打抜かれる。このようにプレス機によって打抜かれた鉄心形状の鋼板構造体（以下、打抜き体という）は、その厚さ方向に複数積層され、一体化される。この結果、電動機鉄心等の積層鉄心が製造される。
【０００３】
磁束密度の高い永久磁石やインバータを用いた電動機においては、近年、省エネルギー化の要請から、新たな積層鉄心材料による高効率化の期待が高まっている。積層鉄心材料である電磁鋼板では、電動機等の高速回転時に生じる積層鉄心の渦電流損を低減することを目的として、板厚の薄化が要求されている。これに伴い、板厚が０．３５［ｍｍ］以下となる電磁鋼板の需要が高まっている。
【０００４】
上述したように、積層鉄心を用いた電動機の更なる高効率化を目指して、電磁鋼板の板厚を更に薄化することが要求される傾向にある。しかし、電磁鋼板の板厚の更なる薄化は、積層鉄心の製造に必要な電磁鋼板の積層枚数の増加を招来する。これに起因して、積層鉄心材料としての電磁鋼板の打抜きに要する時間が長くなり、この結果、積層鉄心の生産効率が低下するという問題が生じる。
【０００５】
このような問題を解消するための従来技術として、例えば、特許文献１には、プレス機によって電磁鋼板を打抜く工程よりも前に、複数の電磁鋼板のうち電動機鉄心に使用されない部分同士を固着して、これら複数の電磁鋼板を密着させる工程を行う電動機鉄心の製造方法が開示されている。特許文献２には、複数の電磁鋼板の間に非接着領域を囲まないように接着層を形成し、形成した接着層によって複数の電磁鋼板間を部分的に接着する方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献３には、アルミナまたはシリカを主成分とする無機系接着剤を複数の電磁鋼板に塗布して、これら複数の電磁鋼板を接着する方法が開示されている。特許文献４には、ガラス転移温度または軟化温度が５０［℃］以上の有機系樹脂からなる接着層によって複数の電磁鋼板を接着する方法が開示されている。
【０００７】
さらに、特許文献５には、複数の電磁鋼板の間に介在させた接着剤フィルムにより、これら複数の電磁鋼板を張り合わせて多層積層の鋼板とし、この多層積層の鋼板をプレス機によって打抜いて積層鉄心を製造する方法が開示されている。特許文献６には、圧延方向と直角方向の両端部の厚さが異なる鋼板を、厚さが大きい側と厚さが小さい側の端部同士とが隣接するように２枚重ねた状態にして、プレス機により同時に打抜き加工し、これによって所定の形状に形成した打抜き体（コア部材）を、圧延方向が一致するように順次積層して、積層鉄心を製造する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１５３５０３号公報
【特許文献２】特開２００３−２６４９６２号公報
【特許文献３】特開２００５−３３２９７６号公報
【特許文献４】特許第４５８１２２８号公報
【特許文献５】特開２００５−１９１０３３号公報
【特許文献６】特開２００３−１８９５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述した従来技術では、プレス機によって同時に打抜くべく重ね合わせた複数の積層鉄心材料が、接着層またはカシメ等によって固着される前に、圧延方向と垂直な方向（すなわち積層鉄心材料の幅方向）にズレてしまい、これに起因して、積層鉄心材料がプレス機の金型の内壁に衝突する虞、あるいは、積層鉄心材料がプレス機の金型から外れる虞がある。
【００１０】
特に、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて連続で打抜き、積層鉄心を製造する場合、これら複数の積層鉄心材料の各厚さが、特許文献６に例示されるように、積層鉄心材料の幅方向に傾斜していれば、以下のような問題が生じる虞がある。すなわち、複数の積層鉄心材料を重ね合わせた際、これらの重ね合わせた複数の積層鉄心材料が、自重やピンチロールから受ける荷重により、積層鉄心材料の幅方向に沿って互いに反対方向にズレるという重大な問題が生じてしまう。この結果、上述したような積層鉄心材料が金型の内壁と衝突する、あるいは、積層鉄心材料が金型から外れるといったトラブル（以下、積層鉄心材料の幅方向ズレによるトラブルという）が起こる可能性がある。
【００１１】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、積層鉄心を製造すべく重ね合わせた複数の積層鉄心材料における幅方向のズレを可能な限り抑制することができる積層鉄心製造装置および積層鉄心製造方法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】
【００１２】
本発明者らは、上述した課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、本発明者らは、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる前の工程において、これら複数の積層鉄心材料の各々における幅方向の端部（以下、縁部と適宜いう）の位置（以下、縁部位置と適宜いう）を修正して揃えることにより、これら複数の積層鉄心材料を、縁部位置が揃った状態で重ね合わせて打抜きの金型内に送ることができることを見出し、本発明を開発するに至った。すなわち、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる積層鉄心製造装置は、複数の積層鉄心材料の打抜き体を積層し一体化して積層鉄心を製造する積層鉄心製造装置において、異なる搬送経路に沿って各々搬送される前記複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する複数の縁部位置検出部と、前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々修正する複数の縁部位置修正部と、前記複数の縁部位置検出部によって検出された複数の前記縁部位置の各々と前記各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置との各ズレ量を低減するように、前記複数の縁部位置修正部による前記縁部位置の修正を制御する制御部と、前記複数の縁部位置修正部によって前記縁部位置が修正された前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部と、前記重ね合わせ部によって重ね合わせた前記複数の積層鉄心材料を打抜いて前記打抜き体を得る打抜き加工部と、を備え、前記複数の縁部位置検出部は、前記重ね合わせ部の入側直前に設置され、該入側直前に到達した前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明にかかる積層鉄心製造装置は、上記の発明において、前記複数の縁部位置修正部は、前記複数の縁部位置検出部の直前に各々設置されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明にかかる積層鉄心製造装置は、上記の発明において、前記複数の積層鉄心材料を前記複数の縁部位置検出部に各々送出する複数の送りロールを備え、前記複数の送りロールは、前記搬送経路毎に１以上設置され、前記複数の縁部位置修正部は、前記複数の送りロールの前段に各々設置されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明にかかる積層鉄心製造装置は、上記の発明において、前記複数の縁部位置修正部の各々は、前記搬送経路毎に前記積層鉄心材料を前記重ね合わせ部側に送出する回転ロール体を有し、前記積層鉄心材料の送出方向を回転中心にして前記回転ロール体のロール軸を水平方向に対し傾けることにより、前記積層鉄心材料の前記縁部位置を修正することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明にかかる積層鉄心製造装置は、上記の発明において、前記複数の縁部位置検出部は、光学式、レーザ式、および超音波式の少なくとも一つの方式を用いて、前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明にかかる積層鉄心製造方法は、複数の積層鉄心材料の打抜き体を積層し一体化して積層鉄心を製造する積層鉄心製造方法において、異なる搬送経路に沿って各々搬送される前記複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する縁部位置検出ステップと、前記縁部位置検出ステップによって検出された複数の前記縁部位置の各々と前記各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置との各ズレ量を低減するように、前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々修正する縁部位置修正ステップと、前記縁部位置修正ステップによって前記縁部位置が修正された前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせステップと、前記重ね合わせステップによって重ね合わせた前記複数の積層鉄心材料を打抜いて前記打抜き体を得る打抜き加工ステップと、を含み、前記縁部位置検出ステップは、前記複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部の入側直前に到達した前記複数の積層鉄心材料の前記縁部位置を各々検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、積層鉄心を製造すべく重ね合わせた複数の積層鉄心材料における幅方向のズレを可能な限り抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１の縁部位置修正部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１において積層鉄心材料の縁部位置を修正する縁部位置修正部の動作を説明する図である。
【図４】図４は、積層鉄心材料の枚数に応じた積層鉄心製造装置の構成の一具体例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の実施の形態２にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態３にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態３の払出部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態４にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態４の縁部位置修正部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。
【図１１】図１１は、比較例１の積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明例１および比較例１，２の各打抜き試験後における積層鉄心材料の縁部位置ズレ量の評価結果を示す図である。
【図１３】図１３は、積層鉄心材料の重ね合わせ体に対する打抜き加工のストローク数と打抜き加工後の各積層鉄心材料の縁部位置ズレ量との相関を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明例１，３，４の各打抜き試験後における積層鉄心材料の縁部位置ズレ量の評価結果を示す図である。
【図１５】図１５は、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数と打抜き寸法ばらつきとの相関を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、添付図面を参照して、本発明にかかる積層鉄心製造装置および積層鉄心製造方法の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率等は、現実のものとは異なる場合があることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、各図面において、同一構成部分には同一符号が付されている。
【００２１】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１は、積層鉄心材料としてのｎ枚（ｎは２以上の整数、以下同じ）の鋼板１５−１〜１５−ｎ（以下、「複数の鋼板１５」と適宜略す）を各々払い出す複数の払出部２−１〜２−ｎと、複数の鋼板１５を各搬送経路に沿って各々送出する複数の送りロール３−１〜３−ｎとを備える。また、積層鉄心製造装置１は、複数の鋼板１５の縁部位置を各々修正する複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎと、複数の鋼板１５の縁部位置を各々検出する複数の縁部位置検出部５−１〜５−ｎとを備える。さらに、積層鉄心製造装置１は、複数の鋼板１５を重ね合わせるピンチロール６と、重ね合わせた複数の鋼板１５を打抜き加工するプレス機７と、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎの動作を制御する制御部８とを備える。
【００２２】
払出部２−１〜２−ｎは、複数の鋼板１５を各々払い出す設備である。具体的には、払出部２−１〜２−ｎは、各々、ペイオフリール等を用いて構成され、積層鉄心製造装置１の入側端に設置される。払出部２−１〜２−ｎは、積層鉄心の製造に用いる複数の積層鉄心材料としてｎ枚（コイル状の場合はｎ個）の鋼板１５−１〜１５−ｎを各々受け入れ、これらの受け入れた鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、搬送経路別に順次払い出す。
【００２３】
本実施の形態１において、ｎ枚の鋼板１５−１〜１５−ｎの各々は、高い透磁率を有する薄板状の電磁鋼板（無方向性電磁鋼板等）である。図１に示すように、これらの鋼板１５−１〜１５−ｎは、各々、コイル状に巻かれた状態で払出部２−１〜２−ｎに各々受け入れられる。
【００２４】
送りロール３−１〜３−ｎは、搬送経路の上流側から下流側に向けて複数の鋼板１５を各々送出する設備である。具体的には、図１に示すように、送りロール３−１〜３−ｎは、払出部２−１〜２−ｎの後段に各々設置される。送りロール３−１〜３−ｎは、払出部２−１〜２−ｎから払い出された鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、縁部位置修正部４−１〜４−ｎに向けて搬送経路別に順次送出する。
【００２５】
縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々修正する複数の縁部位置修正部として機能する。具体的には、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、搬送経路の上流側から下流側へ積層鉄心材料を順次送出する送りロール等を用いて構成され、図１に示すように、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの直前に各々設置される。例えば、縁部位置修正部４−１は、鋼板１５−１の搬送経路において、送りロール３−１の後段であり且つ縁部位置検出部５−１の直前の位置に設置される。縁部位置修正部４−ｎは、鋼板１５−ｎの搬送経路において、送りロール３−ｎの後段であり且つ縁部位置検出部５−ｎの直前の位置に設置される。すなわち、本実施の形態１において、縁部位置修正部４−１〜４−ｎと縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間には、図１に示すように、送りロール等の積層鉄心材料の搬送に影響する設備は存在しない。
【００２６】
このような縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、鋼板１５−１〜１５−ｎを縁部位置検出部５−１〜５−ｎに各々送出する送りロールとしての機能と、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正する修正機能とを兼ね備える。本実施の形態１において、縁部位置修正部４−１〜４−ｎの各々は、搬送経路毎に積層鉄心材料をピンチロール６側に送出する回転ロール体を有する。例えば、縁部位置修正部４−１は、鋼板１５−１の搬送経路に沿って鋼板１５−１をピンチロール６側に送出する回転ロール体を有する。縁部位置修正部４−ｎは、鋼板１５−ｎの搬送経路に沿って鋼板１５−ｎをピンチロール６側に送出する回転ロール体を有する。縁部位置修正部４−１〜４−ｎの各々は、自身の回転ロール体による積層鉄心材料の送出方向（図１中の太線矢印参照）を回転中心にして、自身の回転ロール体のロール軸を水平方向に対し傾け、これにより、積層鉄心材料の縁部位置を修正する。このようにして、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を必要に応じ各々修正しながら、これらの鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、ピンチロール６側に（具体的には縁部位置検出部５−１〜５−ｎに向けて）順次送出する。
【００２７】
縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、異なる搬送経路に沿って各々搬送される複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する複数の縁部位置検出部として機能する。具体的には、図１に示すように、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、ピンチロール６の入側直前に設置される。すなわち、縁部位置検出部５−１〜５−ｎとピンチロール６との各間には、図１に示すように、送りロール等の積層鉄心材料の搬送に影響する設備は存在しない。また、このように設置された縁部位置検出部５−１〜５−ｎの各位置（例えば積層鉄心材料の縁部位置を検出する位置）と、ピンチロール６の位置（例えば複数の積層鉄心材料を重ね合わせる位置）との離間距離は、図１に示すように、距離Ｌになる。この距離Ｌは、鋼板１５−１〜１５−ｎの各々が自身の縁部位置を幅方向に変化させずに搬送され得る程度に短い距離である。縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、このようなピンチロール６の入側直前の位置において、この入側直前に到達した鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々検出する。その都度、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、検出した鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を制御部８に送信する。
【００２８】
本実施の形態１において、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、光学式、レーザ式、および超音波式の少なくとも一つの方式を用いて、複数の鋼板１５の各鋼板１５−１〜１５−ｎにおける幅方向の縁部位置を各々検出する。すなわち、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの検出方式は、光学式、レーザ式、および超音波式のいずれであってもよいし、これらのうちの少なくとも二つを組み合わせた方式であってもよい。また、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの検出方式は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎ間で同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００２９】
ピンチロール６は、積層鉄心材料としての複数の鋼板１５を重ね合わせる重ね合わせ部として機能する。具体的には、図１に示すように、ピンチロール６は、上下一対の回転ロール等を用いて構成され、縁部位置検出部５−１〜５−ｎとプレス機７との間に設置される。ピンチロール６は、上述した縁部位置修正部４−１〜４−ｎによって縁部位置が修正された複数の鋼板１５を上下から挟み込み、これにより、これら複数の鋼板１５をその厚さ方向に重ね合わせる。このようにして、ピンチロール６は、複数の鋼板１５の重ね合わせ体１８を得る。本実施の形態１において、重ね合わせ体１８は、縁部位置が修正された鋼板１５−１〜１５−ｎをその厚さ方向に重ね合わせた状態の積層構造体である。ピンチロール６は、上述したように複数の鋼板１５を重ね合わせながら、プレス機７に向けて重ね合わせ体１８を順次送出する。
【００３０】
プレス機７は、ピンチロール６によって重ね合わせた複数の鋼板１５（すなわち重ね合わせ体１８）を打抜いて積層鉄心材料の打抜き体を得る打抜き加工部として機能する。具体的には、図１に示すように、プレス機７は、打抜き加工用の金型として上金型７ａおよび下金型７ｂを備え、ピンチロール６の後段（望ましくは直後）に設置される。プレス機７は、金型内すなわち上金型７ａと下金型７ｂとの間に、重ね合わせ体１８を受け入れ、受け入れた重ね合わせ体１８を上金型７ａと下金型７ｂとによって挟み込んで拘束する。ついで、プレス機７は、上金型７ａと下金型７ｂとによって、この重ね合わせ体１８をその厚さ方向に同時に打抜く。
【００３１】
上述した打抜き加工により、プレス機７は、重ね合わせ体１８をなす鋼板１５−１〜１５−ｎから、目標の鉄心形状に打抜かれた積層鉄心材料の打抜き体を得る。プレス機７は、ピンチロール６から重ね合わせ体１８を金型内に受け入れる都度、受け入れた重ね合わせ体１８をなす鋼板１５−１〜１５−ｎから、目標の鉄心形状の打抜き体を連続して打抜き、この結果、目標の鉄心形状の打抜き体を複数得る。プレス機７は、このようにして得た複数の打抜き体を、素材である鋼板１５−１〜１５−ｎの圧延方向が互いに同じ方向に揃うよう積層し、上金型７ａおよび下金型７ｂの作用により一体化して、所望の積層鉄心を製造する。
【００３２】
制御部８は、上述した縁部位置修正部４−１〜４−ｎの縁部位置修正動作を制御する。具体的には、本実施の形態１において、制御部８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎによって検出された複数の鋼板１５の縁部位置（以下、複数の縁部位置と適宜いう）の各々と所定の基準縁部位置との各ズレ量を把握する。ここで、基準縁部位置は、複数の鋼板１５の各鋼板１５−１〜１５−ｎに共通する基準の縁部位置である。基準縁部位置は、例えば、プレス機７の上金型７ａおよび下金型７ｂと複数の鋼板１５の重ね合わせ体１８との間のトラブル（積層鉄心材料の幅方向ズレによるトラブル）が回避されるように、予め設定される。制御部８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した複数の縁部位置の各々と上述した基準縁部位置との各ズレ量を低減する（望ましくは零値にする）ように、縁部位置修正部４−１〜４−ｎによる鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の修正を制御する。
【００３３】
つぎに、本実施の形態１における積層鉄心材料の縁部位置の修正について具体的に説明する。図２は、本発明の実施の形態１の縁部位置修正部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。図３は、本発明の実施の形態１において積層鉄心材料の縁部位置を修正する縁部位置修正部の動作を説明する図である。以下では、縁部位置修正部４−１〜４−ｎを代表して縁部位置検出部４−１を例示し、図２，３を参照しつつ、縁部位置修正部４−１による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する。なお、縁部位置修正部４−１〜４−ｎのうち縁部位置修正部４−１を除く残り（例えば縁部位置修正部４−ｎ）による積層鉄心材料の縁部位置の修正機能は、修正対象が異なること以外、縁部位置修正部４−１と同じである。
【００３４】
図２，３に示すように、縁部位置修正部４−１は、鋼板１５−１の搬送経路に沿って鋼板１５−１をピンチロール６側に送出する回転ロール体を有する。縁部位置修正部４−１は、この回転ロール体の回転作用によって、鋼板１５−１をその長手方向Ｄ２に順次送出するとともに、この鋼板１５−１における幅方向Ｄ１の縁部１６ａ，１６ｂの位置すなわち縁部位置Ｐａ，Ｐｂを修正する。
【００３５】
詳細には、図２，３に示すように、縁部位置修正部４−１は、鋼板１５−１の送出方向および厚さ方向の双方に対して垂直な回転ロール体のロール軸４ａを有する。縁部位置修正部４−１は、縁部位置Ｐａ，Ｐｂを修正しない通常時、ロール軸４ａを水平方向に対して平行な状態にして自身の回転ロール体を回転させる。一方、縁部位置Ｐａ，Ｐｂを修正する際、縁部位置修正部４−１は、鋼板１５−１の送出方向（図２中の太線矢印参照）を回転中心にして、ロール軸４ａを傾動することにより、図３に示すように、ロール軸４ａを水平方向に対し傾ける。これにより、縁部位置修正部４−１は、自身の回転ロール体をロール軸４ａと同様に傾けて、鋼板１５−１の縁部位置Ｐａ，Ｐｂを基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂへ修正する。
【００３６】
ここで、図２に示す基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂおよび基準中央位置ＣＰは、例えば、プレス機７の上金型７ａおよび下金型７ｂの位置に応じ予め設定される。具体的には、基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂは、鋼板１５−１〜１５−ｎにおける幅方向Ｄ１の両縁部（例えば図２に示す鋼板１５−１の両縁部１６ａ，１６ｂ）の基準となる縁部位置であり、鋼板１５−１〜１５−ｎに共通する。このような基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂは、プレス機７の上金型７ａおよび下金型７ｂの間に搬入される鋼板１５−１〜１５−ｎの重ね合わせ体１８の最適な縁部位置と一致するように設定される。また、基準中央位置ＣＰは、鋼板１５−１〜１５−ｎにおける幅方向Ｄ１の中央部の基準となる位置であり、鋼板１５−１〜１５−ｎに共通する。このような基準中央位置ＣＰは、基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂに対応する最適な縁部位置に両縁部を合わせた状態にある重ね合わせ体１８の幅方向Ｄ１の中央位置と一致するように設定される。
【００３７】
縁部位置修正部４−１は、図１に示した制御部８によってロール軸４ａの傾動方向および傾動角度を制御され、この制御に基づき、ロール軸４ａとともに自身の回転ロール体を傾ける。縁部位置修正部４−１は、この傾けた回転ロール体に沿って、鋼板１５−１を、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に摺動変位させる。ここで、縁部位置ズレ量ΔＷａは、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の各々と鋼板１５−１〜１５−ｎに共通の基準縁部位置との各ズレ量（例えば図２に示す鋼板１５−１の縁部位置Ｐａと基準縁部位置ＳＰａとのズレ量）である。縁部位置修正部４−１は、このような縁部位置ズレ量ΔＷａ分の鋼板１５−１の幅方向Ｄ１に対する摺動変位により、鋼板１５−１における一方の縁部位置Ｐａを一方の基準縁部位置ＳＰａへ修正する。この結果、鋼板１５−１における他方の縁部位置Ｐｂは、他方の基準縁部位置ＳＰｂへ修正され、且つ、鋼板１５−１の幅方向Ｄ１の中央位置は、基準中央位置ＣＰへ修正される。
【００３８】
なお、本実施の形態１において、幅方向Ｄ１は、積層鉄心材料としての複数の鋼板１５の各々における板幅の方向である。長手方向Ｄ２は、これら複数の鋼板１５の各々における長手の方向、すなわち、各鋼板１５−１〜１５−ｎの圧延方向である。これらの幅方向Ｄ１および長手方向Ｄ２は、図２に示すように、互いに垂直である。
【００３９】
つぎに、積層鉄心材料の枚数に応じた積層鉄心製造装置１の構成について説明する。図４は、積層鉄心材料の枚数に応じた積層鉄心製造装置の構成の一具体例を示す図である。図４では、積層鉄心材料の枚数に応じた積層鉄心製造装置１の具体的な構成を簡略に示すために、上述した制御部８の図示を省略している。以下、図４を参照しつつ、積層鉄心材料の枚数が４枚（すなわち整数ｎ＝４）である場合を例示して、本実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１の構成を具体的に説明する。
【００４０】
図４に示すように、複数の積層鉄心材料が４枚の鋼板１５−１〜１５−４である場合、積層鉄心製造装置１は、これら鋼板１５−１〜１５−４の枚数（＝４）に対応して、払出部２−１〜２−４と、送りロール３−１〜３−４と、縁部位置修正部４−１〜４−４と、縁部位置検出部５−１〜５−４とを備える。また、積層鉄心製造装置１は、これら鋼板１５−１〜１５−４の枚数によらず、上述したように、ピンチロール６と、プレス機７と、制御部８（図１参照）とを備える。
【００４１】
図４に示す積層鉄心製造装置１において、複数の鋼板１５の各鋼板１５−１〜１５−４は、各々、払出部２−１〜２−４からピンチロール６に到達するまで、互いに異なる搬送経路に沿って搬送される。すなわち、鋼板１５−１は、払出部２−１から送りロール３−１と縁部位置修正部４−１と縁部位置検出部５−１とをこの順に経てピンチロール６に至る搬送経路に沿って順次搬送される。鋼板１５−２は、払出部２−２から送りロール３−２と縁部位置修正部４−２と縁部位置検出部５−２とをこの順に経てピンチロール６に至る搬送経路に沿って順次搬送される。鋼板１５−３は、払出部２−３から送りロール３−３と縁部位置修正部４−３と縁部位置検出部５−３とをこの順に経てピンチロール６に至る搬送経路に沿って順次搬送される。鋼板１５−４は、払出部２−４から送りロール３−４と縁部位置修正部４−４と縁部位置検出部５−４とをこの順に経てピンチロール６に至る搬送経路に沿って順次搬送される。
【００４２】
具体的には、鋼板１５−１は、払出部２−１によって払い出された後、送りロール３−１によって縁部位置修正部４−１へ送出される。続いて、鋼板１５−１は、縁部位置修正部４−１により、縁部位置を適宜修正されながら縁部位置検出部５−１へ送出される。ついで、鋼板１５−１は、縁部位置検出部５−１によって縁部位置を検出され、その後、ピンチロール６の位置に到達する。
【００４３】
鋼板１５−２は、払出部２−２によって払い出された後、送りロール３−２によって縁部位置修正部４−２へ送出される。続いて、鋼板１５−２は、縁部位置修正部４−２により、縁部位置を適宜修正されながら縁部位置検出部５−２へ送出される。ついで、鋼板１５−２は、縁部位置検出部５−２によって縁部位置を検出され、その後、ピンチロール６の位置に到達する。
【００４４】
鋼板１５−３は、払出部２−３によって払い出された後、送りロール３−３によって縁部位置修正部４−３へ送出される。続いて、鋼板１５−３は、縁部位置修正部４−３により、縁部位置を適宜修正されながら縁部位置検出部５−３へ送出される。ついで、鋼板１５−３は、縁部位置検出部５−３によって縁部位置を検出され、その後、ピンチロール６の位置に到達する。
【００４５】
鋼板１５−４は、払出部２−４によって払い出された後、送りロール３−４によって縁部位置修正部４−４へ送出される。続いて、鋼板１５−４は、縁部位置修正部４−４により、縁部位置を適宜修正されながら縁部位置検出部５−４へ送出される。ついで、鋼板１５−４は、縁部位置検出部５−４によって縁部位置を検出され、その後、ピンチロール６の位置に到達する。
【００４６】
ピンチロール６の位置に到達した鋼板１５−１〜１５−４は、上述したように、ピンチロール６によって厚さ方向に重ね合わせられ、重ね合わせ体１８としてプレス機７へ送出される。これら４枚の鋼板１５−１〜１５−４の重ね合わせ体１８は、上述したように、プレス機７の上金型７ａおよび下金型７ｂにより、目標の鉄心形状に連続で打抜かれる。この結果、目標の鉄心形状をなす積層鉄心材料の打抜き体を複数取得し、これら複数の打抜き体をその厚さ方向に積層し一体化して、所望の積層鉄心が製造される。
【００４７】
図４に示すような４枚の積層鉄心材料に対応する積層鉄心製造装置１において、払出部２−１〜２−４、送りロール３−１〜３−４、縁部位置修正部４−１〜４−４、および縁部位置検出部５−１〜５−４の各構成および機能は、図１に示したｎ枚の積層鉄心材料に対応する積層鉄心製造装置１における払出部２−１〜２−ｎ、送りロール３−１〜３−ｎ、縁部位置修正部４−１〜４−ｎ、および縁部位置検出部５−１〜５−ｎと各々同じである。
【００４８】
つぎに、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法について説明する。図５は、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法の一例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法は、上述した積層鉄心製造装置１を用いて図５に示すステップＳ１０１〜Ｓ１０５の各処理（工程）を順次行うことにより、複数の積層鉄心材料の打抜き体を積層し一体化して積層鉄心を製造するものである。
【００４９】
すなわち、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法において、積層鉄心製造装置１は、図５に示すように、異なる搬送経路に沿って各々搬送される複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々検出する（ステップＳ１０１）。
【００５０】
ステップＳ１０１において、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、積層鉄心材料としての複数の鋼板１５の各鋼板１５−１〜１５−ｎにおける幅方向の縁部位置を各々検出する。この際、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部としてのピンチロール６の入側直前に到達した各鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を、光学式、レーザ式、および超音波式の少なくとも一つの方式を用いて各々検出する。例えば、縁部位置検出部５−１は、光学式、レーザ式、または超音波式のいずれかの方式を用い、ピンチロール６の入側直前の位置において、図２に示した鋼板１５−１における幅方向Ｄ１の縁部１６ａの位置（縁部位置Ｐａ）と縁部１６ｂの位置（縁部位置Ｐｂ）とを検出する。縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、このように検出した鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の検出結果を示す各電気信号を制御部８に各々送信する。
【００５１】
上述したステップＳ１０１を実行後、積層鉄心製造装置１は、ステップＳ１０１による縁部位置の検出結果をもとに、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正する（ステップＳ１０２）。ステップＳ１０２において、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、上述したステップＳ１０１によって検出された複数の縁部位置（鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置）の各々と基準縁部位置との各ズレ量を低減するように、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正する。
【００５２】
詳細には、ステップＳ１０２において、制御部８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の検出結果を取得する。ついで、制御部８は、これら鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の各々と予め設定された基準縁部位置との各ズレ量、すなわち、鋼板１５−１〜１５−ｎの各縁部位置ズレ量ΔＷａを算出する。ここで、基準縁部位置は、図２に示した幅方向Ｄ１の両側の基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂに例示されるように、各鋼板１５−１〜１５−ｎに共通する基準の縁部位置である。制御部８は、得られた各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減するように、望ましくは各縁部位置ズレ量ΔＷａを無くす（零値にする）ように、縁部位置修正部４−１〜４−ｎの各々に対し、縁部位置の修正動作を指示し制御する。
【００５３】
縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、上述した制御部８の制御に基づき、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を共通の基準縁部位置へ修正して、これら鋼板１５−１〜１５−ｎの各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減（望ましくは零値に）する。例えば、縁部位置修正部４−１は、制御部８の制御に基づき、図３に示したようにロール軸４ａを水平方向から傾け、これにより、鋼板１５−１をロール軸４ａの下り傾斜方向に摺動変位させる。この結果、縁部位置修正部４−１は、図２に示したように、鋼板１５−１の縁部位置Ｐａ，Ｐｂを、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に修正して、鋼板１５−１の縁部位置ズレ量ΔＷａを低減し、鋼板１５−１の縁部位置Ｐａ，Ｐｂと基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂとを各々一致させる。縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、このように鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を共通の基準縁部位置へ各々修正することにより、鋼板１５−１〜１５−ｎの各間で縁部位置を揃える。
【００５４】
また、ステップＳ１０２において、制御部８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した鋼板１５−１〜１５−ｎの幅方向両側の縁部位置をもとに、鋼板１５−１〜１５−ｎの幅方向中央位置を各々算出する。制御部８は、得られた各幅方向中央位置と予め設定された基準中央位置ＣＰとが一致するように、縁部位置修正部４−１〜４−ｎによる縁部位置の修正動作を制御する。縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、このような制御部８の制御に基づき、上述した縁部位置の修正とともに、鋼板１５−１〜１５−ｎの各幅方向中央位置（例えば図２に示した鋼板１５−１の幅方向Ｄ１の中央位置）を共通の基準中央位置ＣＰへ各々修正する。これにより、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、これらの各幅方向中央位置と共通の基準中央位置ＣＰとを一致させる。その後、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、これらの鋼板１５−１〜１５−ｎを縁部位置検出部５−１〜５−ｎへ各々送出する。
【００５５】
上述したステップＳ１０２を実行後、積層鉄心製造装置１は、ステップＳ１０２によって縁部位置が修正された複数の積層鉄心材料を重ね合わせる（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において、上述したように縁部位置等を適宜修正された鋼板１５−１〜１５−ｎは、各々、縁部位置修正部４−１〜４−ｎから縁部位置検出部５−１〜５−ｎを経て、ピンチロール６の入側に順次到達する。ピンチロール６は、これらの鋼板１５−１〜１５−ｎを各々積層鉄心材料として順次受け入れ、受け入れた鋼板１５−１〜１５−ｎをその厚さ方向に挟み込んで重ね合わせる。これにより、ピンチロール６は、複数（ｎ枚）の積層鉄心材料の重ね合わせ体１８を得る。ピンチロール６は、このように形成した重ね合わせ体１８をプレス機７に向けて順次送出する。
【００５６】
上述したステップＳ１０３を実行後、積層鉄心製造装置１は、ステップＳ１０３によって重ね合わせた複数の積層鉄心材料を打抜いて、これら複数の積層鉄心材料の打抜き体を得る（ステップＳ１０４）。
【００５７】
ステップＳ１０４において、プレス機７は、上述したピンチロール６から、複数の積層鉄心材料としての鋼板１５−１〜１５−ｎの重ね合わせ体１８を上金型７ａと下金型７ｂとの間に順次受け入れる。ついで、プレス機７は、受け入れた重ね合わせ体１８を、上金型７ａと下金型７ｂとによって挟み込んで拘束する。続いて、プレス機７は、上金型７ａと下金型７ｂとによって、この拘束した状態の重ね合わせ体１８をその厚さ方向に同時に打抜く。これにより、プレス機７は、この重ね合わせ体１８から、目標の鉄心形状をなす複数の積層鉄心材料（具体的には鋼板１５−１〜１５−ｎ）の打抜き体を得る。プレス機７は、このように重ね合わせ体１８を上金型７ａと下金型７ｂとの間に受け入れる都度、受け入れた重ね合わせ体１８に対し、上述した打抜き加工を連続して行う。この結果、プレス機７は、目標の鉄心形状の打抜き体を複数得る。
【００５８】
上述したステップＳ１０４を実行後、積層鉄心製造装置１は、ステップＳ１０４によって得られた複数の打抜き体を積層し一体化して、所望の積層鉄心を製造し（ステップＳ１０５）、本処理を終了する。ステップＳ１０５において、プレス機７は、上金型７ａおよび下金型７ｂを用い、上述したステップＳ１０４によって得た複数の打抜き体を、素材である鋼板１５−１〜１５−ｎの圧延方向が互いに同じ方向に揃うよう積層し、積層した複数の打抜き体同士をカシメ等によって一体化する。この結果、プレス機７は、目標形状の積層鉄心を製造する。
【００５９】
なお、このステップＳ１０５において、鉄心形状の打抜き体同士の一体化は、プレス機７が自身の金型（すなわち上金型７ａと下金型７ｂとからなる金型、以下同じ）によってカシメ用のダボを打抜き体に形成し、このダボを所定の装置によって押圧して打抜き体同士のカシメを行うことにより、実現してもよい。また、鉄心形状の打抜き体同士の一体化は、プレス機７の金型の外部で打抜き体同士を溶接することにより、あるいは、ボルトや接着剤等の固定手段を用いて打抜き体同士を固定することにより、実現してもよい。
【００６０】
本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造方法において、上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０５の各処理は、積層鉄心材料である鋼板１５−１〜１５−ｎを用いて積層鉄心を製造する都度、繰り返し実行される。
【００６１】
以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる重ね合わせ部の入側直前に複数の縁部位置検出部を設置し、異なる搬送経路に沿って各々搬送されて、この重ね合わせ部の入側直前に到達した複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を、これら複数の縁部位置検出部によって各々検出し、これら複数の縁部位置検出部によって検出された複数の縁部位置の各々と各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置との各縁部位置ズレ量を低減するように、複数の縁部位置修正部によって、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正し、このように縁部位置が修正された複数の積層鉄心材料を、上述した重ね合わせ部によって厚さ方向に重ね合わせ、重ね合わせた複数の積層鉄心材料を打抜き加工部によって同時に打抜いて、これら複数の積層鉄心材料の打抜き体を取得し、取得した打抜き体を複数積層し一体化して、積層鉄心を製造している。
【００６２】
このため、重ね合わせ部によって厚さ方向に重ね合わせられる直前の複数の積層鉄心材料における各縁部位置ズレ量を可能な限り低減して、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を、各積層鉄心材料に共通の基準縁部位置に揃えることができる。これにより、各積層鉄心材料間で互いに縁部位置を揃えた状態にして、これら複数の積層鉄心材料をその厚さ方向に重ね合わせることができ、たとえ各積層鉄心材料の厚さが自身の幅方向に傾斜していたとしても、各積層鉄心材料の厚さの幅方向に沿った偏差によらず、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置が揃った状態を維持することができる。この結果、積層鉄心を製造すべく重ね合わせた複数の積層鉄心材料における幅方向のズレを可能な限り抑制することができ、このように幅方向のズレの抑制によって縁部位置が揃った状態にある複数の積層鉄心材料の重ね合わせ体を、積層鉄心を製造するための打抜き工程に安定して供することができる。
【００６３】
本発明によれば、各積層鉄心材料間で互いに縁部位置が揃った状態を維持して、複数の積層鉄心材料の重ね合わせ体を打抜き加工部（プレス機）の金型内に順次送給することができる。この結果、金型と重ね合わせ体との接触等の積層鉄心材料の幅方向ズレによるトラブルを防止するとともに、目標とする鉄心形状の打抜き体を連続して打抜いて、所望の積層鉄心を安定的に製造することができる。また、複数の積層鉄心材料の重ね合わせ体を同時に打抜く際、この重ね合わせ体をなす各積層鉄心材料間での縁部のズレを抑制することができ、これにより、各積層鉄心材料間での縁部のズレに起因する打抜き加工のトラブルを防止できることから、積層鉄心の製造効率を向上することができる。さらには、より薄い厚さの積層鉄心材料（例えば薄い電磁鋼板等）を用いた積層鉄心を、高い生産効率で製造することができ、この結果、エネルギー損失の低い、優れた積層鉄心を提供することができる。
【００６４】
また、本発明の実施の形態１では、複数の縁部位置修正部を、複数の縁部位置検出部の直前に各々設置している。このため、複数の縁部位置修正部によって縁部のズレを各々修正された複数の積層鉄心材料の各々が縁部位置検出部を経て重ね合わせ部に至るまでの搬送経路を必要最小限に短くすることができる。これにより、複数の縁部位置修正部の各々から重ね合わせ部に至るまでに複数の積層鉄心材料の各々に生じる縁部の搬送起因のズレを可能な限り抑制することができる。この結果、複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における縁部位置を、共通の基準縁部位置に一致させて容易に揃えることができる。
【００６５】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎが複数の縁部位置検出部５−１〜５−ｎの直前に各々設置されていたが、実施の形態２では、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎと複数の縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間に、積層鉄心材料をその搬送経路に沿って送出する送りロールが各々設置されている。
【００６６】
図６は、本発明の実施の形態２にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。図６に示すように、本実施の形態２にかかる積層鉄心製造装置２１は、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎと複数の縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間に、積層鉄心材料としての鋼板１５−１〜１５−ｎを各搬送経路に沿って各々送出する複数の送りロール２４−１〜２４−ｎを備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００６７】
送りロール２４−１〜２４−ｎは、搬送経路の上流側から下流側に向けて複数の鋼板１５を各々送出する設備である。具体的には、図６に示すように、送りロール２４−１〜２４−ｎは、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎと複数の縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間に各々設置される。この際、送りロール２４−１〜２４−ｎは、鋼板１５−１〜１５−ｎの各々の搬送経路毎に、１つ以上（本実施の形態２では１つずつ）設置される。すなわち、本実施の形態２において、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、これらの送りロール２４−１〜２４−ｎの前段に各々設置される。これらの送りロール２４−１〜２４−ｎは、縁部位置修正部４−１〜４−ｎから送出された鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、縁部位置検出部５−１〜５−ｎに向けて搬送経路別に順次送出する。
【００６８】
一方、本実施の形態２にかかる積層鉄心製造方法は、図６に示す積層鉄心製造装置２１を用いて行われるものである。すなわち、本実施の形態２にかかる積層鉄心製造方法は、送りロール２４−１〜２４−ｎが鋼板１５−１〜１５−ｎを縁部位置検出部５−１〜５−ｎに各々送出すること以外、上述した実施の形態１と同じである。
【００６９】
以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、複数の積層鉄心材料を複数の縁部位置検出部に各々送出する複数の送りロールを積層鉄心材料の搬送経路毎に１以上設置して、これら複数の送りロールの前段に複数の縁部位置修正部が各々設置されるようにし、その他を実施の形態１と同様に構成している。このため、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏するとともに、複数の縁部位置修正部側から複数の縁部位置検出部側に向けて複数の積層鉄心材料を各々安定的に搬送することができる。
【００７０】
（実施の形態３）
つぎに、本発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、縁部位置修正部４−１〜４−ｎの各回転ロール体の傾動によって鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正していたが、実施の形態３では、鋼板１５−１〜１５−ｎを払い出す各ペイオフリールの幅方向の移動によって鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正している。
【００７１】
図７は、本発明の実施の形態３にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。図７に示すように、本実施の形態３にかかる積層鉄心製造装置３１は、実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１の複数の払出部２−１〜２−ｎに代えて積層鉄心材料の縁部位置の修正機能を有する複数の払出部３２−１〜３２−ｎを備え、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎに代えて複数の送りロール３４−１〜３４−ｎを備え、制御部８に代えて制御部３８を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００７２】
払出部３２−１〜３２−ｎは、各々、ペイオフリール等を用いて構成され、図７に示すように積層鉄心製造装置３１の入側端に設置される。本実施の形態３において、払出部３２−１〜３２−ｎは、積層鉄心材料としての鋼板１５−１〜１５−ｎを各々払い出す払出機能と、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正する修正機能とを兼ね備える。具体的には、払出部３２−１〜３２−ｎの各々は、制御部３８の制御に基づいて、払い出す積層鉄心材料の幅方向に自身のペイオフリールを移動させる。これにより、払出部３２−１〜３２−ｎは、鋼板１５−１〜１５−ｎを各々払い出しながら、これらの鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を必要に応じ各々修正する。なお、払出部３２−１〜３２−ｎによる鋼板１５−１〜１５−ｎの払出機能は、上述した実施の形態１における払出部２−１〜２−ｎと同様である。
【００７３】
送りロール３４−１〜３４−ｎは、搬送経路の上流側から下流側に向けて複数の鋼板１５を各々送出する設備である。具体的には、図７に示すように、送りロール３４−１〜３４−ｎは、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの前段に各々設置される。送りロール３４−１〜３４−ｎは、さらに前段の送りロール３−１〜３−ｎから送出された鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、縁部位置検出部５−１〜５−ｎに向けて搬送経路別に順次送出する。
【００７４】
制御部３８は、上述した払出部３２−１〜３２−ｎの縁部位置修正動作を制御する。本実施の形態３において、制御部３８は、上述した実施の形態１における制御部８の制御対象（縁部位置修正部４−１〜４−ｎ）を払出部３２−１〜３２−ｎに置き換えたものである。すなわち、制御部３８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した複数の縁部位置の各々と上述した基準縁部位置との各ズレ量を低減する（望ましくは零値にする）ように、払出部３２−１〜３２−ｎによる鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の修正を制御する。
【００７５】
つぎに、本実施の形態３における積層鉄心材料の縁部位置の修正について具体的に説明する。図８は、本発明の実施の形態３の払出部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。以下では、払出部３２−１〜３２−ｎを代表して払出部３２−１を例示し、図８を参照しつつ、払出部３２−１による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する。なお、払出部３２−１〜３２−ｎのうち払出部３２−１を除く残り（例えば払出部３２−ｎ）による積層鉄心材料の縁部位置の修正機能は、修正対象が異なること以外、払出部３２−１と同じである。
【００７６】
図８に示す払出部３２−１は、コイル状の鋼板１５−１を受け入れ、この受け入れた鋼板１５−１をその搬送経路内に払い出すペイオフリールを有する。払出部３２−１は、このペイオフリールの回転作用によって、鋼板１５−１をその長手方向Ｄ２（送出方向）に順次払い出すとともに、この鋼板１５−１における幅方向Ｄ１の縁部１６ａ，１６ｂの位置すなわち縁部位置Ｐａ，Ｐｂを修正する。
【００７７】
詳細には、図８に示すように、払出部３２−１は、鋼板１５−１の幅方向Ｄ１に沿って自身のペイオフリールを移動させ、これにより、鋼板１５−１の縁部位置Ｐａ，Ｐｂを基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂへ修正する。この際、払出部３２−１のペイオフリールの移動方向および移動量は、図７に示した制御部３８によって制御される。払出部３２−１は、このようなペイオフリールの幅方向Ｄ１に沿った移動により、鋼板１５−１の払出位置を、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に変位させる。
【００７８】
ここで、縁部位置ズレ量ΔＷａは、上述した実施の形態１の場合と同様に、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の各々と鋼板１５−１〜１５−ｎに共通の基準縁部位置との各ズレ量（例えば図８に示す鋼板１５−１の縁部位置Ｐａと基準縁部位置ＳＰａとのズレ量）である。払出部３２−１は、このような縁部位置ズレ量ΔＷａ分の鋼板１５−１の幅方向Ｄ１に対する変位により、鋼板１５−１における一方の縁部位置Ｐａを一方の基準縁部位置ＳＰａへ修正する。この結果、鋼板１５−１における他方の縁部位置Ｐｂは、他方の基準縁部位置ＳＰｂへ修正され、且つ、鋼板１５−１の幅方向Ｄ１の中央位置は、基準中央位置ＣＰへ修正される。
【００７９】
一方、本実施の形態３にかかる積層鉄心製造方法は、図７に示す積層鉄心製造装置３１を用いて行われるものである。すなわち、本実施の形態３にかかる積層鉄心製造方法において、図５に示したステップＳ１０２では、制御部３８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した複数の縁部位置の各々と上述した基準縁部位置との各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減する（望ましくは零値にする）ように、払出部３２−１〜３２−ｎの各々に対し、縁部位置の修正動作を指示し制御する。払出部３２−１〜３２−ｎは、このような制御部３８の制御に基づき、自身のペイオフリールを、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に移動させ、これにより、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を共通の基準縁部位置へ修正して、これら鋼板１５−１〜１５−ｎの各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減（望ましくは零値に）する。このような鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の修正動作および制御以外、本実施の形態３にかかる積層鉄心製造方法は、上述した実施の形態１と同じである。
【００８０】
以上、説明したように、本発明の実施の形態３では、複数の積層鉄心材料の縁部位置の修正を複数の縁部位置検出部の直前位置において行う代わりに、入側端に位置する複数の払出部によって複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正するようにし、その他を実施の形態１と同様に構成している。このため、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏するとともに、複数の積層鉄心材料を払い出してから重ね合わせるまでの各積層鉄心材料の搬送経路を簡易に構成することができる。
【００８１】
（実施の形態４）
つぎに、本発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態では、縁部位置修正部４−１〜４−ｎの各回転ロール体の傾動によって鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正していたが、実施の形態４では、鋼板１５−１〜１５ｎの各縁部を幅方向から押すことによって鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を各々修正している。
【００８２】
図９は、本発明の実施の形態４にかかる積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。図９に示すように、本実施の形態４にかかる積層鉄心製造装置４１は、実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１の複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎに代えて複数の縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎを備え、制御部８に代えて制御部４８を備える。また、積層鉄心製造装置４１は、複数の縁部位置修正部４−１〜４−ｎの前段に複数の送りロール４３−１〜４３−ｎをさらに備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。
【００８３】
送りロール４３−１〜４３−ｎは、搬送経路の上流側から下流側に向けて複数の鋼板１５を各々送出する設備である。具体的には、図９に示すように、送りロール４３−１〜４３−ｎは、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎの前段に各々設置される。送りロール４３−１〜４３−ｎは、さらに前段の送りロール３−１〜３−ｎから送出された鋼板１５−１〜１５−ｎを、各々、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎに向けて搬送経路別に順次送出する。
【００８４】
縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎは、上述した実施の形態１とは異なる手法により、複数の積層鉄心材料の各積層鉄心材料における幅方向の縁部位置を各々修正する。具体的には、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎは、搬送経路に沿って順次搬送される積層鉄心材料の幅方向の縁部を共通の基準縁部位置へ案内するガイド機構を各々備え、図９に示すように、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの直前に各々設置される。例えば、縁部位置修正部４４−１は、鋼板１５−１の搬送経路において、送りロール４３−１の後段であり且つ縁部位置検出部５−１の直前の位置に設置される。縁部位置修正部４４−ｎは、鋼板１５−ｎの搬送経路において、送りロール４３−ｎの後段であり且つ縁部位置検出部５−ｎの直前の位置に設置される。縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎは、制御部４８の制御に基づき、自身のガイド機構によって鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部を幅方向に各々押し、これにより、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を必要に応じ各々修正する。
【００８５】
制御部４８は、上述した縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎの縁部位置修正動作を制御する。本実施の形態４において、制御部４８は、上述した実施の形態１における制御部８の制御対象（縁部位置修正部４−１〜４−ｎ）を縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎに置き換えたものである。すなわち、制御部４８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した複数の縁部位置の各々と上述した基準縁部位置との各ズレ量を低減する（望ましくは零値にする）ように、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎによる鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の修正を制御する。
【００８６】
つぎに、本実施の形態４における積層鉄心材料の縁部位置の修正について具体的に説明する。図１０は、本発明の実施の形態４の縁部位置修正部による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する図である。以下では、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎを代表して縁部位置修正部４４−１を例示し、図１０を参照しつつ、縁部位置修正部４４−１による積層鉄心材料の縁部位置の修正を説明する。なお、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎのうち縁部位置修正部４４−１を除く残り（例えば縁部位置修正部４４−ｎ）による積層鉄心材料の縁部位置の修正機能およびガイド機構の構成は、修正対象が異なること以外、縁部位置修正部４４−１と同じである。
【００８７】
図１０に示すように、縁部位置修正部４４−１は、鋼板１５−１の幅方向Ｄ１に対向する一対のガイド部４５ａ，４５ｂと、これらのガイド部４５ａ，４５ｂを幅方向Ｄ１に沿って各々移動させる駆動部４６ａ，４６ｂとを備える。縁部位置修正部４４−１において、ガイド機構は、順次搬送される鋼板１５−１の幅方向Ｄ１の縁部１６ａ，１６ｂを共通の基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂへ各々案内するものであり、ガイド部４５ａ，４５ｂと駆動部４６ａ，４６ｂとによって構成される。縁部位置修正部４４−１は、このようなガイド機構の作用によって、鋼板１５−１の搬送を妨げることなく、この鋼板１５−１における幅方向Ｄ１の縁部１６ａ，１６ｂの位置すなわち縁部位置Ｐａ，Ｐｂを修正する。
【００８８】
詳細には、図１０に示すように、縁部位置修正部４４−１は、駆動部４６ａ，４６ｂの各動力によってガイド部４５ａ，４５ｂを幅方向Ｄ１に各々移動させ、これにより、鋼板１５−１の縁部位置Ｐａ，Ｐｂを基準縁部位置ＳＰａ，ＳＰｂへ各々修正する。この際、ガイド部４５ａ，４５ｂの移動方向および移動量は、図９に示した制御部４８による駆動部４６ａ，４６ｂの制御を通じて制御される。縁部位置修正部４４−１は、このように幅方向Ｄ１に沿って移動するガイド部４５ａ，４５ｂの少なくとも一方によって鋼板１５−１を幅方向Ｄ１から押し、これにより、鋼板１５−１を、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に変位させる。
【００８９】
ここで、縁部位置ズレ量ΔＷａは、上述した実施の形態１の場合と同様に、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の各々と鋼板１５−１〜１５−ｎに共通の基準縁部位置との各ズレ量（例えば図１０に示す鋼板１５−１の縁部位置Ｐａと基準縁部位置ＳＰａとのズレ量）である。縁部位置修正部４４−１は、このような縁部位置ズレ量ΔＷａ分の鋼板１５−１の幅方向Ｄ１に対する変位により、鋼板１５−１における一方の縁部位置Ｐａを一方の基準縁部位置ＳＰａへ修正する。この結果、鋼板１５−１における他方の縁部位置Ｐｂは、他方の基準縁部位置ＳＰｂへ修正され、且つ、鋼板１５−１の幅方向Ｄ１の中央位置は、基準中央位置ＣＰへ修正される。
【００９０】
一方、本実施の形態４にかかる積層鉄心製造方法は、図９に示す積層鉄心製造装置４１を用いて行われるものである。すなわち、本実施の形態４にかかる積層鉄心製造方法において、図５に示したステップＳ１０２では、制御部４８は、縁部位置検出部５−１〜５−ｎから取得した複数の縁部位置の各々と上述した基準縁部位置との各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減する（望ましくは零値にする）ように、縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎの各々に対し、縁部位置の修正動作を指示し制御する。縁部位置修正部４４−１〜４４−ｎは、このような制御部４８の制御に基づき、自身のガイド機構を、縁部位置ズレ量ΔＷａ分、幅方向Ｄ１に動作させ、これにより、鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置を共通の基準縁部位置へ修正して、これら鋼板１５−１〜１５−ｎの各縁部位置ズレ量ΔＷａを低減（望ましくは零値に）する。このような鋼板１５−１〜１５−ｎの縁部位置の修正動作および制御以外、本実施の形態４にかかる積層鉄心製造方法は、上述した実施の形態１と同じである。
【００９１】
以上、説明したように、本発明の実施の形態４では、回転ロール体の傾動によって積層鉄心材料の縁部位置を修正する代わりに、積層鉄心材料の縁部を幅方向からガイド機構によって押すことにより、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正するようにし、その他を実施の形態１と同様に構成している。このため、上述した実施の形態１と同様の作用効果を奏するとともに、各積層鉄心材料の縁部位置を簡易に修正することができる。
【００９２】
（実施例１）
つぎに、本発明の実施例１について説明する。実施例１は、複数の積層鉄心材料の縁部位置を検出するに適した位置を検討するものである。実施例１では、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１（図１参照）を用い、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜く打抜き試験が、本発明例１として行われる。
【００９３】
本発明例１の条件として、重ね合わせる積層鉄心材料の数は、２枚とした。すなわち、積層鉄心製造装置１の払出部２−１，２−２には、積層鉄心材料としての鋼板１５−１，１５−２が各々供される。これらの鋼板１５−１，１５−２は、双方とも、コイル状に巻かれた厚さ０．２０［ｍｍ］の無方向性電磁鋼板とした。
【００９４】
本発明例１において、積層鉄心製造装置１は、払出部２−１から払い出した鋼板１５−１と払出部２−２から払い出した鋼板１５−２とをピンチロール６によって厚さ方向に重ね合わせながら、これら鋼板１５−１，１５−２の重ね合わせ体１８をプレス機７内に順次供給した。この際、積層鉄心製造装置１は、ピンチロール６の直前の縁部位置検出部５−１，５−２によって鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を各々検出し、縁部位置検出部５−１，５−２の直前の縁部位置修正部４−１，４−２によって鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を各々修正した。また、プレス機７は、上金型７ａと下金型７ｂとの間に順次供給される重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、１００［ｓｐｍ（ストローク／分）］のペースで２００ストローク分、連続して打抜いた。実施例１において、本発明例１の積層鉄心製造装置１による打抜き試験は、プレス機７の上金型７ａと下金型７ｂとの間に挿入された重ね合わせ体１８の縁部位置、すなわち、重ね合わせた２枚の鋼板１５−１，１５−２の各縁部位置が揃った際に開始した。
【００９５】
一方、実施例１では、上述した本発明例１と比較する比較例１，２として、縁部位置の検出および修正の各条件を変更した比較用の積層鉄心製造装置が準備された。図１１は、比較例１の積層鉄心製造装置の一構成例を示す図である。比較例１の積層鉄心製造装置は、図１１に示す積層鉄心製造装置１０１に例示されるように、本発明例１の積層鉄心製造装置１における縁部位置検出部５−１，５−２を、ピンチロール６の直前から払出部２−１，２−２の直後に各々設置替えした構成のものである。その他について、比較例１の積層鉄心製造装置は、本発明例１の積層鉄心製造装置１と同様に構成される。また、比較例２の積層鉄心製造装置は、特に図示しないが、本発明例１の積層鉄心製造装置１から縁部位置修正部４−１，４−２および縁部位置検出部５−１，５−２を取り外した構成のものである。その他について、比較例２の積層鉄心製造装置は、本発明例１の積層鉄心製造装置１と同様に構成される。
【００９６】
このような比較例１，２の各々において、上述した比較用の積層鉄心製造装置は、本発明例１と同様の打抜き条件で、鋼板１５−１，１５−２の重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、２００ストローク分、連続して打抜いた。比較例１，２においても、比較用の積層鉄心製造装置による打抜き試験は、本発明例１と同様に、プレス機７の上金型７ａと下金型７ｂとの間で重ね合わせ体１８（重ね合わせた２枚の鋼板１５−１，１５−２）の各縁部位置が揃った際に開始した。
【００９７】
実施例１では、本発明例１および比較例１，２の各打抜き試験後に、プレス機７の上金型７ａまたは下金型７ｂに残った重ね合わせ体１８、すなわち、打抜き加工後の重ね合わせ体１８について、重なり合う鋼板１５−１，１５−２の各縁部位置を計測した。これにより、上記鋼板１５−１，１５−２間での縁部位置のズレ量（以下、縁部位置ズレ量ΔＷｂという）が得られた。このようにして得られた縁部位置ズレ量ΔＷｂに基づき、積層鉄心材料の縁部位置の検出位置が打抜き加工時の積層鉄心材料の幅方向ズレに及ぼす影響を評価した。
【００９８】
図１２は、本発明例１および比較例１，２の各打抜き試験後における積層鉄心材料の縁部位置ズレ量の評価結果を示す図である。図１２に示すように、本発明例１では、打抜き試験後の重ね合わせ体１８における鋼板１５−１と鋼板１５−２との縁部位置ズレ量ΔＷｂは、０．１０［ｍｍ］という極めて小さい値となった。このことから、本発明例１の積層鉄心製造装置１による積層鉄心材料の打抜き加工では、積層鉄心材料の重ね合わせ体１８をなす鋼板１５−１，１５−２の縁部位置は殆どズレていないことが分かる。
【００９９】
上述の本発明例１に対し、比較例１，２では、図１２に示すように、同様の打抜き試験後の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、１．７５［ｍｍ］または１．８１［ｍｍ］という、本発明例１に比して極めて大きい値となった。このことから、比較例１，２における比較用の積層鉄心製造装置による積層鉄心材料の打抜き加工では、積層鉄心材料の重ね合わせ体１８をなす鋼板１５−１，１５−２の縁部位置に大きなズレが生じることが分かる。
【０１００】
これら本発明例１と比較例１，２との比較結果から、縁部位置修正部４−１，４−２の縁部位置修正機能に必要な鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を、ピンチロール６の直前に設置された縁部位置検出部５−１，５−２によって各々検出する本発明例１の積層鉄心製造装置１の方が、ピンチロール６の直前の位置で鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を検出していない比較例１，２の積層鉄心製造装置に比して、打抜き加工時の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂを一層低減できることが分かる。このことから、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて打抜く際に、これら複数の積層鉄心材料の各々における縁部の位置ズレ（すなわち幅方向ズレ）を可能な限り低減し、望ましくは幅方向ズレを無くすためには、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる直前の位置において、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々検出し、得られた検出結果に応じて、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を修正することが必要ということが明らかである。すなわち、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる直前の位置は、これら複数の積層鉄心材料の幅方向ズレ（特に打抜き加工時の積層鉄心材料の幅方向ズレ）を低減するという観点から、複数の積層鉄心材料の縁部位置を検出するに好適な位置であることが確認された。
【０１０１】
また、実施例１では、本発明例１および比較例１，２の各々について、上述した条件での打抜き試験を６０００ストロークまで継続して行い、６０００ストローク目の打抜き試験後における鋼板１５−１，１５−２の各縁部位置を計測して、これら鋼板１５−１，１５−２間での縁部位置ズレ量ΔＷｂを得た。図１３は、積層鉄心材料の重ね合わせ体に対する打抜き加工のストローク数と打抜き加工後の各積層鉄心材料の縁部位置ズレ量との相関を示す図である。なお、図１３には、後述する実施例２における本発明例２の結果も併せて示されている。
【０１０２】
図１３を参照して分かるように、本発明例１における打抜き試験後の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、打抜き加工のストローク数が２００ストロークから６０００ストロークに増加しても、全く変わらなかった。これに対し、比較例１，２における打抜き試験後の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、打抜き加工のストローク数の増加に伴い、打抜き加工のストローク数が２００ストロークから６０００ストロークに増加するに伴い、大きく増加した。このことから、本発明例１に例示されるように、複数の積層鉄心材料を重ね合わせる直前の位置において、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々検出し、得られた検出結果に応じて、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を修正すれば、打抜き加工のストローク数の増加によらず、打抜き加工時における積層鉄心材料の重ね合わせ体１８（重ね合わせた複数の積層鉄心材料）の幅方向ズレを安定して低減できることが分かった。
【０１０３】
（実施例２）
つぎに、本発明の実施例２について説明する。実施例２は、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正する縁部位置修正部４−１〜４−ｎの設置位置について検討するものである。実施例２では、本発明の実施の形態２にかかる積層鉄心製造装置２１（図６参照）を用い、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜く打抜き試験が、本発明例２として行われる。
【０１０４】
本発明例２における積層鉄心材料および打抜き試験の各条件は、上述した本発明例１と同じにした。すなわち、本発明例２において、積層鉄心製造装置２１は、払出部２−１，２−２に本発明例１と同様の鋼板１５−１，１５−２が供され、これらの鋼板１５−１，１５−２をピンチロール６によって重ね合わせてなる重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、１００［ｓｐｍ］のペースで６０００ストロークまで連続して打抜いた。特に、本発明例２の積層鉄心製造装置２１では、縁部位置修正部４−１，４−２と縁部位置検出部５−１，５−２との各間に送りロール２４−１，２４−２が各々設置されている。すなわち、この積層鉄心製造装置２１において、縁部位置修正部４−１，４−２から送出された鋼板１５−１，１５−２は、各々、送りロール２４−１，２４−２によって縁部位置検出部５−１，５−２へ送出される。
【０１０５】
実施例２では、本発明例２について、上述した本発明例１と同様の手法により、２００ストローク目および６０００ストローク目の各打抜き試験後の重なり合う鋼板１５−１，１５−２間での縁部位置ズレ量ΔＷｂを得た。この結果は、上述した図１３に示した。
【０１０６】
図１３を参照して分かるように、本発明例２における打抜き試験後の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、打抜き加工のストローク数が２００ストロークから６０００ストロークのいずれの場合においても、上述した本発明例１とほぼ同様であった。このことから、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正する縁部位置修正部４−１〜４−ｎと、これら複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々検出する縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間に、送りロール２４−１〜２４−ｎ等、搬送中の積層鉄心材料の縁部位置を大きく変えない設備が設置されても、打抜き加工時の重なり合う複数の積層鉄心材料の幅方向ズレを低減できることが分かった。すなわち、縁部位置修正部４−１〜４−ｎが、各々、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの直前ではなく、送りロール２４−１〜２４−ｎの前段に設置されていても、打抜き加工時の重なり合う複数の積層鉄心材料の幅方向ズレは、十分に低減可能である。
【０１０７】
（実施例３）
つぎに、本発明の実施例３について説明する。実施例３は、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々修正する方法について検討するものである。実施例３では、本発明の実施の形態３にかかる積層鉄心製造装置３１（図７参照）を用い、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜く打抜き試験が、本発明例３として行われる。また、本発明の実施の形態４にかかる積層鉄心製造装置４１（図９参照）を用い、複数の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜く打抜き試験が、本発明例４として行われる。
【０１０８】
本発明例３，４における積層鉄心材料および打抜き試験の各条件は、上述した本発明例１と同じにした。すなわち、本発明例３において、積層鉄心製造装置３１は、払出部３２−１，３２−２に本発明例１と同様の鋼板１５−１，１５−２が供され、これらの鋼板１５−１，１５−２をピンチロール６によって重ね合わせてなる重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、１００［ｓｐｍ］のペースで２００ストロークまで連続して打抜いた。また、本発明例４において、積層鉄心製造装置４１は、払出部２−１，２−２に本発明例１と同様の鋼板１５−１，１５−２が供され、本発明例３と同様に、これらの鋼板１５−１，１５−２の重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、１００［ｓｐｍ］のペースで２００ストロークまで連続して打抜いた。
【０１０９】
特に、本発明例３の積層鉄心製造装置３１では、払出部３２−１，３２−２（具体的にはペイオフリール）の幅方向の移動により、鋼板１５−１，１５−２の縁部位置が各々修正される（図８参照）。本発明例４の積層鉄心製造装置４１では、縁部位置修正部４４−１，４４−２のガイド機構の作用により、鋼板１５−１，１５−２の縁部位置が各々修正される（図１０参照）。一方、上述した本発明例１の積層鉄心製造装置１では、縁部位置修正部４−１，４−２（具体的には回転ロール体）の傾動により、鋼板１５−１，１５−２の縁部位置が各々修正される（図２，３参照）。
【０１１０】
実施例３では、本発明例３，４の各々について、上述した本発明例１と同様の手法により、２００ストローク目の打抜き試験後の重なり合う鋼板１５−１，１５−２間での縁部位置ズレ量ΔＷｂを得た。このようにして得られた本発明例３，４の各縁部位置ズレ量ΔＷｂと上述した本発明例１の縁部位置ズレ量ΔＷｂとに基づき、積層鉄心材料の縁部位置の修正方法別に、打抜き加工時の積層鉄心材料の幅方向ズレを評価した。
【０１１１】
図１４は、積層鉄心材料の縁部位置の修正方法が互いに異なる本発明例１，３，４の各打抜き試験後における積層鉄心材料の縁部位置ズレ量の評価結果を示す図である。図１４に示すように、本発明例３，４では、打抜き試験後の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、各々、０．１８［ｍｍ］、０．２２［ｍｍ］という極めて小さい値となった。このような本発明例３，４の各縁部位置ズレ量ΔＷｂは、本発明例１の縁部位置ズレ量ΔＷｂ（＝０．１０［ｍｍ］）とほぼ同程度であるが、詳細に比較すれば、本発明例１に比して若干大きい値であった。
【０１１２】
上述した本発明例３，４と本発明例１との比較結果から、以下のことが分かる。すなわち、積層鉄心材料の縁部位置の修正方法が、積層鉄心材料を払い出すペイオフリールの幅方向の移動によるもの（本発明例３）、積層鉄心材料の縁部を幅方向から押すガイド機構の作用によるもの（本発明例４）、積層鉄心材料を送出する回転ロール体（送りロール等）の傾動によるもの（本発明例１）のいずれであっても、打抜き加工時の重なり合う複数の積層鉄心材料の幅方向ズレは、十分に低減可能である。ただし、これら複数の積層鉄心材料の幅方向ズレを低減する効果を高めるという観点から、積層鉄心材料の縁部位置の修正方法は、本発明例１のような回転ロール体の傾動によるものであることが望ましい。
【０１１３】
また、本発明例１における積層鉄心材料の縁部位置の修正方法は、上述したように、積層鉄心材料の送出方向を回転中心にして縁部位置修正部４−１〜４−ｎの回転ロール体を傾動させるものである。このため、縁部位置修正部４−１〜４−ｎは、縁部位置検出部５−１〜５−ｎの直前に各々容易に設置可能である。これにより、縁部位置修正後の積層鉄心材料の搬送経路を必要最小限にして、積層鉄心材料の搬送起因の幅方向ズレを抑制することができる。これに加え、本発明例１における積層鉄心材料の縁部位置の修正方法は、積層鉄心材料に歪等の負荷を与えることなく、積層鉄心材料の縁部位置を修正することができる。これらのことからも、積層鉄心材料の縁部位置の修正方法は、本発明例１のような回転ロール体の傾動によるものであることが望ましい。以上のことは、本発明例１と同様の縁部位置修正機能を有する本発明例２についても同様である。
【０１１４】
（実施例４）
つぎに、本発明の実施例４について説明する。実施例４は、複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々検出する方法について検討するものである。実施例４では、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１（図１参照）を用い、積層鉄心材料の縁部位置の検出方法を変更して、縁部位置の検出方法別に積層鉄心材料の打抜き試験を行う。すなわち、積層鉄心製造装置１を用い、光学式によって複数の積層鉄心材料の縁部位置を各々検出し、その後、これら複数の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜く打抜き試験が、本発明例５として行われる。また、本発明例５における積層鉄心材料の縁部位置の検出方法を、レーザ式の検出方法に変更した打抜き試験が本発明例６として行われ、超音波式の検出方法に変更した打抜き試験が本発明例７として行われる。
【０１１５】
本発明例５〜７における積層鉄心材料および打抜き試験の各条件は、上述した本発明例１と同じにした。すなわち、本発明例５〜７の各々において、上述した本発明例１と同様の鋼板１５−１，１５−２を重ね合わせてなる重ね合わせ体１８から、鉄心形状の打抜き体を、１００［ｓｐｍ］のペースで６０００ストロークまで連続して打抜いた。
【０１１６】
また、本発明例５の積層鉄心製造装置１において、縁部位置検出部５−１，５−２は、光の投受光による光学式の検出方法を用いて鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を各々検出した。本発明例６の積層鉄心製造装置１において、縁部位置検出部５−１，５−２は、レーザ光の投受光によるレーザ式の検出方法を用いて鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を各々検出した。本発明例７の積層鉄心製造装置１において、縁部位置検出部５−１，５−２は、超音波の送受信による超音波式の検出方法を用いて鋼板１５−１，１５−２の縁部位置を各々検出した。
【０１１７】
実施例４では、本発明例５〜７の各々について、上述した本発明例１と同様の手法により、２００ストローク目、１０００ストローク目、および６０００ストローク目の各打抜き試験後の重なり合う鋼板１５−１，１５−２間での縁部位置ズレ量ΔＷｂを得た。このようにして得られた本発明例５〜７の各縁部位置ズレ量ΔＷｂを評価指標として、積層鉄心材料の縁部位置の検出方法別に、打抜き加工時の積層鉄心材料の幅方向ズレを評価した。この評価結果は、表１に示される。
【０１１８】
【表１】
0006330713.tif 000002
【０１１９】
表１に示すように、打抜き試験後の鋼板１５−１，１５−２の縁部位置ズレ量ΔＷｂは、積層鉄心材料の縁部位置の検出方法が光学式（本発明例５）、レーザ式（本発明例６）、および超音波式（本発明例７）のいずれであっても、打抜き加工のストローク数（２００ストローク、１０００ストローク、６０００ストローク）によらず、極めて小さい値となった。また、本発明例５〜７の各縁部位置ズレ量ΔＷｂを比較した結果、光学式、レーザ式、超音波式という検出方式の違いによる縁部位置ズレ量ΔＷｂの差異は殆どなかった。このことから、積層鉄心材料の縁部位置の検出方式として、光学式、レーザ式、および超音波式のいずれを用いても、打抜き加工時の重なり合う複数の積層鉄心材料の幅方向ズレは十分に低減可能であることが分かった。
【０１２０】
また、表１を参照して、本発明例５〜７の各縁部位置ズレ量ΔＷｂを詳細に比較すれば、レーザ式の検出方式を採用した本発明例６は、光学式の検出方式を採用した本発明例５や超音波式の検出方式を採用した本発明例７に比して、若干小さい値であった。このことから、積層鉄心材料の縁部位置の検出方式は、打抜き加工時の重なり合う複数の積層鉄心材料の幅方向ズレを可能な限り低減するという観点から、レーザ方式であることが望ましい。
【０１２１】
（実施例５）
つぎに、本発明の実施例５について説明する。実施例５は、積層鉄心を製造すべく厚さ方向に重ね合わせる積層鉄心材料の枚数（重ね合わせ枚数）について検討するものである。実施例５では、本発明の実施の形態１にかかる積層鉄心製造装置１（図１参照）を用い、重ね合わせて同時に打抜く積層鉄心材料の重ね合わせ枚数を変更して、重ね合わせ枚数別に積層鉄心材料の打抜き試験を行う。
【０１２２】
実施例５の条件として、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数は、２枚、３枚、４枚、および５枚の４種類とした。積層鉄心材料である鋼板１５−１〜１５−ｎ（整数ｎは重ね合わせ枚数と同値）は、上述した本発明例１と同様の無方向性電磁鋼板とした。また、実施例５において、積層鉄心製造装置１は、ｎ枚の鋼板１５−１〜１５−ｎの各々について、縁部位置検出部５−１〜５−ｎによる縁部位置の検出と縁部位置修正部４−１〜４−ｎによる縁部位置の修正とを行い、その後、これらｎ枚の鋼板１５−１〜１５−ｎをピンチロール６によって重ね合わせてなる重ね合わせ体１８から、プレス機７により、鉄心形状の打抜き体を連続して打抜いた。
【０１２３】
実施例５では、上述した積層鉄心製造装置１により、２枚の鋼板１５−１，１５−２の重ね合わせ体１８から打抜いた鉄心形状の打抜き体（以下、打抜き体サンプル＃１という）と、３枚の鋼板１５−１〜１５−３の重ね合わせ体１８から打抜いた鉄心形状の打抜き体（以下、打抜き体サンプル＃２という）と、４枚の鋼板１５−１〜１５−４の重ね合わせ体１８から打抜いた鉄心形状の打抜き体（以下、打抜き体サンプル＃３という）と、５枚の鋼板１５−１〜１５−５の重ね合わせ体１８から打抜いた鉄心形状の打抜き体（以下、打抜き体サンプル＃４という）とが、複数枚ずつ製造された。
【０１２４】
上述したように得られた複数枚ずつの打抜き体サンプル＃１〜＃４の各々について、１０枚の打抜き体を計測サンプルとして抜き取り、これら１０枚の計測サンプルにおける３箇所の外径寸法を計測し、計測した外径寸法のばらつき、すなわち、打抜き寸法ばらつきΔＹ［μｍ］を算出した。この打抜き寸法ばらつきΔＹは、ｎ枚の積層鉄心材料を重ね合わせて同時に打抜いた打抜き体の鉄心形状の良否を評価指標となる数値である。例えば、打抜き寸法ばらつきΔＹが小さい程、打抜き体の鉄心形状は良好である。
【０１２５】
図１５は、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数と打抜き寸法ばらつきとの相関を示す図である。図１５に示すように、打抜き寸法ばらつきΔＹは、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数、すなわち、鋼板１５−１〜１５−ｎの重ね合わせ枚数（＝ｎ）が２枚、３枚、４枚、５枚と順次増加するに伴い、増加している。特に、打抜き寸法ばらつきΔＹの増加変化は、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数が２〜４枚である場合、比較的小さいが、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数が５枚に増加した場合、比較的大きい。以上より、積層鉄心材料の重ね合わせ枚数は、積層鉄心の製造効率の向上という観点から、より多い枚数（例えば５枚以上）であることが望ましいが、打抜き体の鉄心形状を良好に保つという観点から、２枚以上、４枚以下の枚数とすることが望ましいことが分かる。
【０１２６】
なお、上述した実施の形態１〜４では、鋼板１５−１〜１５−ｎの各々における幅方向両側の縁部位置を検出していたが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、縁部位置検出部５−１〜５−ｎは、鋼板１５−１〜１５−ｎの各々における幅方向片側の縁部位置を検出するものであってもよい。この場合、鋼板１５−１〜１５−ｎは、検出された片側の縁部位置が鋼板１５−１〜１５−ｎに共通の基準縁部位置へ修正されればよい。
【０１２７】
また、上述した実施の形態２では、縁部位置修正部４−１〜４−ｎから縁部位置検出部５−１〜５−ｎへ鋼板１５−１〜１５−ｎを各々送出する送りロール２４−１〜２４−ｎを、積層鉄心材料の搬送経路毎に１つずつ設置していたが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明において、縁部位置修正部４−１〜４−ｎと縁部位置検出部５−１〜５−ｎとの各間には、積層鉄心材料の搬送経路毎に複数（２つ以上）の送りロールが設置されてもよい。
【０１２８】
さらに、上述した実施の形態１〜４では、積層鉄心材料として電磁鋼板を例示したが、本発明は、これに限定されるものではない。本発明にかかる積層鉄心材料としての鋼板は、電磁鋼板に限らず、電磁鋼板以外の鋼板であってもよいし、鋼板以外の鉄合金板であってもよい。
【０１２９】
また、上述した実施の形態および実施例により本発明が限定されるものではなく、上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。本発明において製造される積層鉄心の形状や用途も特に問われない。その他、上述した実施の形態および実施例に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例および運用技術等は全て本発明に含まれる。
【符号の説明】
【０１３０】
１，２１，３１，４１．１０１  積層鉄心製造装置
２−１〜２−ｎ，３２−１〜３２−ｎ  払出部
３−１〜３−ｎ，２４−１〜２４−ｎ，３４−１〜３４−ｎ，４３−１〜４３−ｎ  送りロール
４−１〜４−ｎ，４４−１〜４４−ｎ  縁部位置修正部
４ａ  ロール軸
５−１〜５−ｎ  縁部位置検出部
６  ピンチロール
７  プレス機
７ａ  上金型
７ｂ  下金型
８，３８，４８  制御部
１５  複数の鋼板
１５−１〜１５−ｎ  鋼板
１６ａ，１６ｂ  縁部
１８  重ね合わせ体
４５ａ，４５ｂ  ガイド部
４６ａ，４６ｂ  駆動部
Ｄ１  幅方向
Ｄ２  長手方向
Ｐａ，Ｐｂ  縁部位置
ＳＰａ，ＳＰｂ  基準縁部位置
ＣＰ  基準中央位置
【図１】
0006330713.tif 000003
【図２】
0006330713.tif 000004
【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】
0006330713.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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