JP2013135602A - 積層コア及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】コアの強度及び効率を向上させ、コアロスを低減することができる積層コア及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の積層コア１０は、軟磁性複合体で形成される少なくとも一つ以上が積層された単位積層体１１を含み、軟磁性複合体をなすそれぞれの粉末粒子が、絶縁コーティングされたものである。
【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、積層コア及びその製造方法に関する。
一般的に、発電機または電動機などのようなモータは、外箱内に回転子コア及び固定子コアに巻線を挿入した構造に形成される。
この際、回転子コア及び固定子コアは、薄板のケイ素鋼板を打ち抜いてコアを形成した後に積層して構成され、このような各コアを積層する際には、互いの間に一定距離を有する空隙が形成されるように構成される。
しかし、ケイ素鋼板を積層して用いる場合、渦電流損失が大きく、効率性が劣るという問題点があり、銅の使用量が増加するという問題点があった。
このような問題点を解決するために、コアを製作するにあたり粉末磁性材料を用いる方案が提示されている。特許文献１には、コアを軟磁性金属系粉末の成形品で構成することにより、コア間の磁路の磁気抵抗を低減して効率の改善を図る方法が開示されている。
しかし、このような粉末磁性材料による成形品などで一体にコアを構成する場合、機械的強度が低下するという致命的な問題点が発生する。また、軟磁性複合体をそのまま用いる場合、軟磁性複合体をなす粉末粒子間の電気的性質によるコアロス（Ｃｏｒｅ Ｌｏｓｓ）が発生するという問題点があった。
特開平０６−２４５４５６号公報
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明の目的は、軟磁性複合体でコアを製作するにあたり、軟磁性複合体を積層する方式を利用してコアを製作することにより、コアの強度及び効率を向上させ、軟磁性複合体をなす粉末粒子をそれぞれ絶縁コーティングすることにより、コアロスを低減することができる積層コア及びその製造方法を提供することにある。
本発明の一実施例による積層コアは、電動機などのモータに用いられるコアであって、前記コアは、軟磁性複合体で形成される少なくとも一つ以上が積層された単位積層体を含み、前記軟磁性複合体をなすそれぞれの粉末粒子は絶縁コーティングされたことを特徴とする。
ここで、前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明の第１実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスピンコーティング法により支持台上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。
ここで、前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明の第２実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスクリーン印刷法により対象基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。
ここで、前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明の第３実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスロットダイコーティング法により全面基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。
ここで、前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明の第４実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をグラビアロール印刷法によりベース基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。
ここで、前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする。
本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づいた以下の詳細な説明によってさらに明らかになるであろう。
本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常的かつ辞書的な意味に解釈されてはならず、発明者が自らの発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則に従って本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されるべきである。
本発明によれば、電動機などのようなモータのコアを軟磁性複合体を用いて形成することにより、渦電流損失を防止して効率を向上させる効果がある。
また、本発明によれば、軟磁性複合体の積層方式でコアを製作することにより、軟磁性複合体で形成されたコアの機械的強度を向上させる効果がある。
更に、本発明によれば、軟磁性複合体を用いてコアを形成することにより、コアの設計自由度を高める効果がある。
そして、本発明によれば、軟磁性複合体を用いてコアを形成することにより、銅の使用量を低減することができる効果がある。
また、本発明によれば、軟磁性複合体をなす粉末粒子を個別に絶縁コーティング処理することにより、粉末粒子の間に発生するコアロス（Ｃｏｒｅ Ｌｏｓｓ）を低減することができる効果がある。
更に、本発明によれば、軟磁性複合体をなす粉末粒子を個別にコーティング処理することにより、軟磁性複合体で形成されたコアが適用される電動機の効率を向上させる効果がある。
更にまた、本発明によれば、軟磁性複合体をなす粉末粒子を個別にコーティング処理することにより、単位積層体の間に別の絶縁層を備える必要がないため、製作の信頼性及び生産性を向上させる効果がある。
本発明の一実施例による積層コアを適用したステータコアを図示した図面である。 本発明の一実施例による単位積層体の部分拡大断面図である。 本発明の第１実施例による積層コアの形成方法を示す模式図である。 本発明の第２実施例による積層コアの形成方法を示す模式図である。 本発明の第３実施例による積層コアの形成方法を示す模式図である。 本発明の第４実施例による積層コアの形成方法であって、グラビアロール印刷（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｒｏｌｌ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）を利用する方法を示す図面である。
本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。
図１Ａは、本発明の一実施例による積層コアを適用したステータコアを図示した図面であり、図１Ｂは、本発明の一実施例による単位積層体の部分拡大断面図である。
本発明の一実施例による積層コア１０は、電動機などのモータに用いられるコア１０であって、前記コア１０は、軟磁性複合体で形成される少なくとも一つ以上が積層された単位積層体１１を含み、前記軟磁性複合体をなすそれぞれの粉末粒子１１ａは、絶縁コーティング１１ｂされることを特徴とする。
本発明による積層コア１０は、電動機などのモータに用いられるコア１０であって、前記コア１０は、粉末磁性材料で形成され、少なくとも一つ以上の単位積層体１１が積層された構造に形成されたことを特徴とする。
本発明において、積層コア１０に用いられる粉末磁性材料、即ち、粉末粒子１１ａを含む軟磁性複合体は、電気機器のためのインダクタ（ｉｎｄｕｃｔｏｒｓ）、ステータ（ｓｔａｔｏｒｓ）及びロータ（ｒｏｔｏｒｓ）、駆動器（ａｃｔｕａｔｏｒ）、センサ、及び変圧器コア（ｃｏｒｅ）のコア材料などの用途に用いられる。一般的に、電気機器におけるロータとステータなどの軟磁性コアは、スタックド鋼ラミネート（ｓｔａｃｋｅｄ ｓｔｅｅｌ ｌａｍｉｎａｔｅｓ）で作られる。軟磁性複合体（Ｓｏｆｔ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ：ＳＭＣ）材料は、軟磁性粒子を基に作られるが、通常、各粒子に電気絶縁コーティングがなされた鉄系粒子を基にする。粉末金属工程により絶縁された粒子を選択的に潤滑剤またはバインダとともに圧縮することにより、軟磁性複合部品が作られる。このような粉末金属技術を利用して軟磁性複合材料が３次元磁束（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｌｕｘ）を収容することができ、圧縮工程により３次元形態が得られるため、軟磁性複合部品を製作するにあたり、より高い自由度を有するＳＭＣ部品を生産することが可能である。
また、軟磁性粉末（または金属粉末）の粉末粒子１１ａは、絶縁物質でコーティングされており、粉末粒子１１ａの形状は、３次元形状（例えば、直方体などの多面体状、球形などの楕円状、シリンダー状、ドーナツ状など）及び２次元薄膜形状（例えば、薄いスライスチップ（ｓｌｉｃｅ ｃｈｉｐ）状、フレーク（ｆｌａｋｅ）状など）などの多様な形態を有することができる。軟磁性の粉末粒子１１ａの間で、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）系樹脂などがバインダ（ｂｉｎｄｅｒ）の役割をすることにより、構造的強度及び形状を維持することができる。
特に、非結晶質の軟磁性の粉末粒子１１ａの場合、任意の３次元形状及び２次元薄膜形状の粉末粒子１１ａが絶縁コーティング１１ｂされており、軟磁性の粉末粒子１１ａの間で、ポリアミド（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）系樹脂などがバインダの役割をすることにより、構造的強度及び形状を維持することができる。
本発明では、上述したように、軟磁性複合体をなす軟磁性の粉末粒子１１ａを個別に絶縁コーティング１１ｂし、これを含む単位積層体１１を複数個積層することにより、積層コア１０の剛性を向上させ、粉末粒子１１ａの間に発生するコアロスを防止することができる利点がある。
軟磁性複合体を用いて単位積層体１１を形成し、この単位積層体１１を厚さ方向に積層することにより、コアを製作する。単位積層体１１の厚さを０．１ｍｍ以下に形成することにより、薄い単位積層体１１が複数個積層されて、機械的強度をより向上させることができる。
図１Ａは、本発明による軟磁性複合体を用いて積層構造に形成したステータコア（積層コア）１０の斜視図である。
軟磁性複合体を用いてコア１０を形成することにより、渦電流損失を防止し、効率を向上させるなどの効果を有するとともに、積層構造に形成することにより、機械的強度の問題点も解決することができる。特に、積層構造のコア１０を形成するにあたり、単位積層体１１の厚さは、０．１ｍｍ以下に形成させることが好ましい。０．１ｍｍ以下の単位積層体１１を積層してコア１０を製作することにより、機械的強度をさらに向上させ、軟磁性複合体を用いることにより、渦電流損失を防止し、効率を向上させることができる。
図１Ｂに図示されたように、軟磁性複合体をなす軟磁性の粉末粒子１１ａをそれぞれ個別に絶縁コーティング１１ｂすることにより、粉末粒子１１ａの間に発生するコアロスを防止することができるという利点がある。
また、磁性材料は、変動磁場に露出されると、ヒステリシス損失（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｌｏｓｓ）及び渦電流損失（ｅｄｄｙ ｃｕｒｒｅｎｔ ｌｏｓｓ）のためエネルギー損失が発生する。ヒステリシス損失は、交番磁界（ａｌｔｅｒｎａｔｉｎｇ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ）の周波数に比例する反面、渦電流損失は、周波数の二乗に比例する。従って、渦電流損失が重要であり、渦電流損失を低減しながら、ヒステリシス損失を低い水準に維持するために、抵抗を増加させることが好ましい。前記抵抗を改善させるために、粉末粒子１１ａ上に、絶縁コーティング１１ｂまたは薄膜を加えることが好ましい。
本発明による軟磁性複合体の材料としては、ニッケル系合金のうちモリパーマロイ粉末（Ｍｏｌｙ−Ｐｅｒｍａｌｌｏｙ Ｐｏｗｄｅｒ；ＭＰＰ、８１％Ｎｉ−１７％Ｆｅ−２％Ｍｏ）と、鉄系合金としてセンダスト（ＳＥＮＤＵＳＴ、８５％Ｆｅ−９．５％／ｓｉ−５，５％Ａｌ）を用いることができるが、特に、これに限定されるものではなく、当業者により、選択可能な多様な物質の軟磁性複合体の材料を用いることができるということは勿論である。
図２から図５は、本発明による積層コアの製造方法の多様な実施例を示したものである。
具体的には、図２は、本発明の第１実施例による積層コアの形成方法を示す模式図であり、図３は、本発明の第２実施例による積層コアの形成方法を示す模式図であり、図４は、本発明の第３実施例による積層コアの形成方法を示す模式図であり、図５は、本発明の第４実施例による積層コアの形成方法であって、グラビアロール印刷（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｒｏｌｌ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）を利用する方法を図示した図面である。
図２は、本発明の第１実施例による積層コアの形成方法として、スピンコーティング装置３０を利用する方法を図示した図面である。
本発明の第１実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液をスピンコーティング法により支持台３３上に塗布して単位積層体３４を形成する段階と、前記単位積層体３４を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。特に、スピンコーティング法により形成された前記単位積層体３４は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下に形成されることが好ましい。これにより、より優れた剛性を有する積層形態の軟磁性複合体の積層コア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。また、軟磁性複合体をなす粉末粒子１１ａを絶縁コーティング１１ｂ処理することにより、コアロスを低減することができる（図１Ｂ参照）。
具体的には、スピンコーティング装置３０を利用する方法は、絶縁コーティングされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液を、スピンコーティング装置３０を用いて支持台３３上に塗布して単位積層体３４を製作し、これを複数個積層する方式により行われる。
図２に図示されたように、スピンコーティング装置３０は、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液を提供するためのノズル３１と、カップ３５上に付着され、支持台３３をチャッキングするチャック（ｃｈｕｃｋ）３２と、支持台３３とともにチャック３２を回転させるモータ３６と、を含む。前記スピンコーティング法は、特に、単位積層体３４の厚さを均一にすることを目的とする。
前記スピンコーティング法は、均一化（ｈｏｍｏｇｅｎｉｚａｔｉｏｎ）段階と後続の乾燥段階とで構成される。均一化段階において、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液を均一に塗布するために、所望の単位積層体３４の厚さに対応する設定回転速度、所定の回転時間、及び前記設定回転速度と所定回転時間の積を選択することにより、モータを回転させる。乾燥段階において、支持台３３は、均一化段階での設定回転速度よりは、低い回転速度で回転され、これにより、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）で単位積層体を製造することができる。このように製造された単位積層体３４を厚さ方向に複数個積層し、コア形状に切断及び加工することにより、積層構造のコア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。
図３は、本発明の第２実施例による積層コアの形成方法として、スクリーン印刷装置４０を利用する方法を図示した図面である。
本発明の第２実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液をスクリーン印刷法により対象基板４４上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。特に、スクリーン印刷法により形成された前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下に形成されることが好ましい。これにより、より優れた剛性を有する積層形態の軟磁性複合体の積層コア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。また、軟磁性複合体をなす粉末粒子１１ａを絶縁コーティング１１ｂ処理することにより、コアロスを低減することができる（図１Ｂ参照）。
具体的には、スクリーン印刷法は、スクリーン４３を利用して、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液４１をスキージ４２を用いてスクリーン４３に密着させて、対象基板４４上に単位積層体を形成することができる。この際、スクリーン４３のパターン形状を調節して、コア製作に適した単位積層体が形成されることができるということは勿論である。また、コア形状のパターンをスクリーン４３を介して製作することができる利点がある。このように製作された絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）の単位積層体を厚さ方向に複数個積層することにより、積層コア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。
図４は、本発明の第３実施例による積層コアの形成方法として、スロットダイコーティング装置５０を利用する方法を図示した図面である。
本発明の第３実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液をスロットダイコーティング法により全面基板５５上に塗布して単位積層体５４を形成する段階と、前記単位積層体５４を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。
特に、スロットダイコーティング法により形成された前記単位積層体５４は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下に形成されることが好ましい。これにより、より優れた剛性を有する積層形態の軟磁性複合体の積層コアを製作することができる。また、軟磁性複合体をなす粉末粒子１１ａを絶縁コーティング１１ｂ処理することにより、コアロスを低減することができる（図１Ｂ参照）。
具体的には、スロットダイコーティング法とは、流動を有する液状の流体（スラリー、粘着剤、ハードコーティング剤、セラミックなど）を無脈動ポンプまたはピストンポンプにより、スロットダイ（Ｓｌｏｔ Ｄｉｅ）というレオロジー（Ｒｈｅｏｌｏｇｙ）によって内部が設計されて加工された上、下の金型板の間に供給し、液供給パイプから供給された流体を生地、フィルム、ガラス（ｇｌａｓｓ）板、シート（Ｓｈｅｅｔ）に進行方向の幅方向に一定且つ均一な厚さにコーティングする方法である。
図４に示すように、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液５１をスロットダイ５２のノズル５３を介して全面基板５５に塗布することにより、全面基板５５上に単位積層体５４を形成することができる。このように形成された単位積層体５４を厚さ方向に複数個積層することにより、積層構造のコアを製作することができる。絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）で形成された単位積層体５４を積層することにより、積層コア１０の剛性を確保することができるだけでなく、積層コア１０のコアロスを低減することができる利点がある（図１Ａ参照）。
図５は、本発明の第４実施例による積層コアの形成方法として、グラビアロール印刷（Ｇｒａｖｕｒｅ Ｒｏｌｌ Ｐｒｉｎｔｉｎｇ）装置６０を利用する方法を図示した図面である。
本発明の第４実施例による積層コアの製造方法は、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液をグラビアロール印刷法により、ベース基板６２上に塗布して単位積層体を形成する段階と、前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む。特に、グラビアロール印刷法により形成された前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下に形成されることが好ましい。これにより、より優れた剛性を有する積層形態の軟磁性複合体の積層コア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。また、軟磁性複合体をなす粉末粒子１１ａを絶縁コーティング１１ｂ処理することにより、コアロスを低減することができる（図１Ｂ参照）。
図５に図示されたように、銅板ローラー（下部ローラー）６３の表面にパターン部６３ａを具現し、絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）を含む塗布液６４を、ブレード６５を利用して下部ローラー６３を介して注入して、上部ローラー６１と下部ローラー６３との間のベース基板６２上に積層することにより所望のパターンの単位積層体を２次元に具現した後、別の積層機を用いて単位積層体を積層することにより、３次元形状の絶縁コーティング１１ｂされた粉末粒子１１ａからなる軟磁性複合体（図１Ｂ参照）で積層コア１０を製作することができる（図１Ａ参照）。
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは、本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明による積層コア及びその製造方法は、これに限定されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。
本発明の単純な変形乃至変更は、いずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は、添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。
本発明は、コアの強度及び効率を向上させ、コアロスを低減することができる積層コア及びその製造方法に適用可能である。
１０ 積層コア（コア、ステータコア）
１１ 単位積層体
１１ａ 粉末粒子
１１ｂ 絶縁コーティング
３０ スピンコーティング装置
３１ ノズル
３２ チャック
３３ 支持台
３４ 単位積層体
３５ カップ
３６ モータ
４０ スクリーン印刷装置
４１ 塗布液
４２ スキージ
４３ スクリーン
４４ 対象基板
５０ スロットダイコーティング装置
５１ 塗布液
５２ スロットダイ
５３ ノズル
５４ 単位積層体層
５５ 全面基板
６０ グラビアロール印刷装置
６１ 上部ローラー
６２ ベース基板
６３ 下部ローラー（銅板ローラー）
６３ａ パターン部
６４ 塗布液
６５ ブレード

Claims (10)

  1. 電動機などのモータに用いられるコアであって、
    前記コアは、軟磁性複合体で形成される少なくとも一つ以上が積層された単位積層体を含み、
    前記軟磁性複合体をなすそれぞれの粉末粒子は、絶縁コーティングされたことを特徴とする積層コア。
  2. 前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の積層コア。
  3. 絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスピンコーティング法により支持台上に塗布して単位積層体を形成する段階と、
    前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む積層コアの製造方法。
  4. 前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の積層コアの製造方法。
  5. 絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスクリーン印刷法により対象基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、
    前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む積層コアの製造方法。
  6. 前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項５に記載の積層コアの製造方法。
  7. 絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をスロットダイコーティング法により全面基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、
    前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む積層コアの製造方法。
  8. 前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７に記載の積層コアの製造方法。
  9. 絶縁コーティングされた粉末粒子からなる軟磁性複合体を含む塗布液をグラビアロール印刷法によりベース基板上に塗布して単位積層体を形成する段階と、
    前記単位積層体を厚さ方向に複数個積層する段階と、を含む積層コアの製造方法。
  10. 前記単位積層体は、積層方向の厚さが０．１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の積層コアの製造方法。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9653967B2 (en) * 2013-03-15 2017-05-16 Techtronic Power Tools Technology Limited Cooling arrangement for an electric motor
EP2933900A1 (de) * 2014-04-16 2015-10-21 Siemens Aktiengesellschaft Stator und/oder Rotor einer dynamoelektrischen Maschine insbesondere für Erdgaskompressoren
EP3454455A1 (en) * 2017-09-11 2019-03-13 KONE Corporation Method for manufacturing a magnetic core of an electric machine, an electric machine utilizing the magnetic core thereof, and a magnetic core
DE102018003345A1 (de) * 2018-04-23 2019-10-24 Kienle + Spiess Gmbh Verfahren zur Herstellung von Lamellenpaketen sowie Auftrageinrichtung für ein Klebemittel zur Durchführung des Verfahrens
US10790721B2 (en) 2018-06-04 2020-09-29 Abb Schweiz Ag Bonded rotor shaft
DE102019103285A1 (de) * 2019-02-11 2020-08-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren und Stator zu einer optimierten Nutgrundisolation
DE102019119745A1 (de) * 2019-07-22 2021-01-28 Additive Drives GmbH Verfahren zur Herstellung einer Basiswicklungsbaugruppe und eines Stators für eine elektrische Maschine
DE102020130988A1 (de) * 2020-03-17 2021-09-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Herstellung einer Schichtanordnung aus Elektroblech, danach hergestellte Schichtanordnung, Rotor oder Stator sowie Elektromotor
CN111478474B (zh) * 2020-06-01 2022-11-15 苏州英磁新能源科技有限公司 一种用于径向筒式永磁同步电机的电机转子及其制备方法
CN113299452B (zh) * 2021-07-27 2021-09-28 零八一电子集团四川力源电子有限公司 复合材料结构、磁芯本体及高压脉冲变压器用磁芯
US20230260685A1 (en) * 2022-02-14 2023-08-17 Ford Global Technologies, Llc Adhesive bonding coating with magnetic fillers

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5734750A (en) * 1980-08-07 1982-02-25 Fujitsu Ltd Manufacture of electromagnetic core
JPH11266556A (ja) * 1998-03-17 1999-09-28 Nippon Keiki Seisakusho:Kk 偏平ファンモータ
JP2005020815A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Asmo Co Ltd モータの電機子コア
JP2005027438A (ja) * 2003-07-03 2005-01-27 Alps Electric Co Ltd 薄型モータ
JP2006081379A (ja) * 2004-09-13 2006-03-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載用モータ装置
JP2007221907A (ja) * 2006-02-16 2007-08-30 Mitsubishi Electric Corp ステータコア、及び回転機
JP2010239861A (ja) * 2002-09-05 2010-10-21 Metglas Inc 電気機器用の単一のアモルファス金属製部品を構築する方法
JP2011006741A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 Denso Corp 鋼材の磁気特性改質領域の形成方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06245456A (ja) * 1993-02-12 1994-09-02 Tdk Corp 小型直流モータ
SE512783C2 (sv) * 1998-03-30 2000-05-15 Hoeganaes Ab Statoraggregat för en elektrisk maskin

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5734750A (en) * 1980-08-07 1982-02-25 Fujitsu Ltd Manufacture of electromagnetic core
JPH11266556A (ja) * 1998-03-17 1999-09-28 Nippon Keiki Seisakusho:Kk 偏平ファンモータ
JP2010239861A (ja) * 2002-09-05 2010-10-21 Metglas Inc 電気機器用の単一のアモルファス金属製部品を構築する方法
JP2005020815A (ja) * 2003-06-23 2005-01-20 Asmo Co Ltd モータの電機子コア
JP2005027438A (ja) * 2003-07-03 2005-01-27 Alps Electric Co Ltd 薄型モータ
JP2006081379A (ja) * 2004-09-13 2006-03-23 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載用モータ装置
JP2007221907A (ja) * 2006-02-16 2007-08-30 Mitsubishi Electric Corp ステータコア、及び回転機
JP2011006741A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 Denso Corp 鋼材の磁気特性改質領域の形成方法

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