これからのコア積層技術

コア積層技術の提案
~ 電磁鋼板の性能を引き出すために~
Ⅰ)電機産業界の要望
鉄損・銅損の低減
騒音・振動の低下
小型化・歩留り向上
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1.鉄損・銅損対策
鉄損対策
銅損対策
・低鉄損剤の活用
・磁束通路のカシメ回避
・カシメレス積層
・溶接レス積層
・巻線の占積率向上
(平角導線、並列巻)
・銀線仕様
接着積層コアの活用
分割コアの活用
しかし、カシメでは鉄損ロスに
プラス効果
・トルクの向上
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接着積層品の鉄損効果
ブランク品の鉄損を100とした場合
接着積層品 :±5%
カシメ積層品:±15%
溶接積層品 :±20%
Φ120㎜
評価ワーク形状
(t=0.35㎜×40枚)
資料提供:某社
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2.騒音・振動対策
発生原因
磁歪の発生→電磁鋼板の伸縮→積層間への空気振動→共振
工法対策:積層間の空間をなくす
接着積層コアの活用
素材対策:低磁歪材の活用
プラス効果
・ローター支持剛性向上
・ステーター剛性向上
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騒音効果
36.0
-含浸無し
34.0
32.0
-含浸有り
30.0
28.0
26.0
24.0
22.0
目標5dbに対し、4dbの低減を実現
20.0
1
2
3
4
5
n数
DCモーターのローター(外径φ51.5㎜ t=0.5㎜×32枚)
仕様:電圧24V、速度:2,205rpm、トルク:無負荷
測定方法:モーターから1mの距離にサウンドメーターを設置
資料提供:某社
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3.小型化・歩留り向上
小型化の追求
歩留り向上
・電磁鋼板の薄板化
・分割コアの活用
軽量化の実現
超高回転化
しかし、カシメが困難…
フープ材のロス低減
しかし、カシメによる鉄損発生…
接着積層コアの活用
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Ⅱ)積層技術の融合
カシメ技術
接着技術
溶接技術
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接着積層の利点1
カシメ・溶接・ボルト締め・リベット締結
締結箇所で渦電流発生
エネルギー損失
接着による締結
電磁鋼板を傷つけない
鉄損の抑制
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接着積層の利点2
カシメ・溶接・ボルト締め・リベット締結
締結箇所に応力集中
歪・応力を残す
接着による締結
面で受けるため応力分散
共振抑制・剛性向上
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接着技術の活用
磁束に影響のないポイントでのカシメ
カシメ後に積層含浸接着
カシメ後に焼鈍処理し残留歪を除去
焼鈍後に積層含浸接着
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試作加工およびコンサルタント業務内容
・板材の接着積層
その後のワイヤーカット
・バラコアの接着積層
・積層に関するコンサルタント
・コイル巻線に関するコンサルタント
・マグネットに関するコンサルタント
・カシメコア材の含浸接着
・溶接コア材の含浸接着
・焼鈍後に含浸接着
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