WO2020129925A1 - ステータ用接着積層コアおよび回転電機 - Google Patents

ステータ用接着積層コアおよび回転電機 Download PDF

Info

Publication number
WO2020129925A1
WO2020129925A1 PCT/JP2019/049266 JP2019049266W WO2020129925A1 WO 2020129925 A1 WO2020129925 A1 WO 2020129925A1 JP 2019049266 W JP2019049266 W JP 2019049266W WO 2020129925 A1 WO2020129925 A1 WO 2020129925A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adhesive
average thickness
laminated core
electromagnetic steel
stator
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/049266
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
竹田　和年
平山　隆
Original Assignee
日本製鉄株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本製鉄株式会社 filed Critical 日本製鉄株式会社
Priority to US17/294,519 priority Critical patent/US20220020521A1/en
Priority to KR1020217016981A priority patent/KR102607691B1/ko
Priority to BR112021008660-9A priority patent/BR112021008660A2/pt
Priority to SG11202108888RA priority patent/SG11202108888RA/en
Priority to EP19899295.0A priority patent/EP3902121A4/en
Priority to EA202192059A priority patent/EA202192059A1/ru
Priority to CN201980080915.9A priority patent/CN113169639A/zh
Priority to JP2020561426A priority patent/JPWO2020129925A1/ja
Priority to CA3131521A priority patent/CA3131521A1/en
Publication of WO2020129925A1 publication Critical patent/WO2020129925A1/ja
Priority to JP2022197344A priority patent/JP2023017058A/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/245—Magnetic cores made from sheets, e.g. grain-oriented
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0233—Manufacturing of magnetic circuits made from sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/04—Details of the magnetic circuit characterised by the material used for insulating the magnetic circuit or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/024—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with slots
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to an adhesive laminated core for a stator and a rotating electric machine.
  • the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2018-235864 filed in Japan on December 17, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Patent Document 1 discloses a direct drive motor including a stator coaxially arranged inside a rotor. An insulating coating and an adhesive coating are formed on the magnetic steel sheet on the stator side. It is described that when the insulating coating is thinner than 0.80 ⁇ m, a sufficient insulating ability cannot be obtained, and when it is thicker than 1.20 ⁇ m, the excitation efficiency is not good. On the other hand, it is described that when the adhesive coating is thinner than 1.80 ⁇ m, a sufficient bonding ability cannot be obtained, and when it is thicker than 2.20 ⁇ m, the excitation efficiency is not good.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an adhesive laminated core for a stator, which can both prevent peeling of an insulating coating and suppress deterioration of magnetic characteristics due to stress applied to an electromagnetic steel sheet by an adhesive portion, and this stator
  • An object is to provide a rotating electric machine including an adhesive laminated core.
  • One aspect of the present invention includes a plurality of electromagnetic steel sheets that have a phosphate-based insulating coating on the surface and are coaxially overlapped with each other, and an adhesive portion provided between the electromagnetic steel sheets.
  • An adhesive laminated core for a stator wherein the insulating coating has an average thickness of 0.3 ⁇ m to 1.2 ⁇ m, the adhesive portion has an average thickness of 1.0 ⁇ m to 3.0 ⁇ m, and the insulating coating has an average thickness of
  • the unit ⁇ m is t1 and the average thickness of the adhesive portion is unit ⁇ m t2
  • the following formula 1 is satisfied.
  • the average thickness t1 is 0.7 ⁇ m to 0.9 ⁇ m
  • the average thickness t2 is 1.2 ⁇ m to 2.6 ⁇ m. is there.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion is 1500 MPa to 4500 MPa, and the average tensile elastic modulus E is (MPa) and the average thickness t1 ( ⁇ m) of the insulating coating satisfy the following Expression 2. ⁇ 5000 ⁇ t1+4500 ⁇ E ⁇ 5000 ⁇ t1+9000 (Equation 2)
  • the average tensile elastic modulus E is 1800 MPa to 3650 MPa; and the average thickness t1 is 0.7 ⁇ m. ⁇ 0.9 ⁇ m.
  • the adhesive part may be a room temperature curable acrylic adhesive containing SGA made of an elastomer-containing acrylic adhesive. Good.
  • the average thickness of the electromagnetic steel sheet may be 0.15 mm to 0.35 mm.
  • a rotating electric machine includes the adhesive laminated core for a stator according to any one of (1) to (6) above.
  • an adhesive laminated core for a stator capable of preventing peeling of the insulating coating and suppressing deterioration of magnetic properties due to stress applied to the magnetic steel sheet by the adhesive, and the adhesive laminated core for the stator are provided.
  • a rotating electric machine can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a rotary electric machine that includes an adhesive laminated core for a stator according to an embodiment of the present invention. It is a side view of the laminated core for stators.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2, showing an example of a formation pattern of an adhesive section in the adhesive laminated core for the stator.
  • It is a side view of a manufacturing device used for manufacturing an example of an adhesive lamination core for stators.
  • It is a graph which shows the relationship between the average thickness t1 of an insulating coating film and the average thickness t2 of an adhesion part in the Example.
  • 7 is a graph showing the relationship between the average thickness t1 of the insulating coating and the average tensile elastic modulus E of the bonded portion in the example.
  • an adhesive laminated core for a stator and a rotating electric machine including the adhesive laminated core for a stator according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • an electric motor specifically, an AC motor, more specifically, a synchronous motor, and more specifically, a permanent magnet field type electric motor will be described as an example of the rotating electric machine.
  • This type of electric motor is preferably used in, for example, an electric vehicle.
  • the rotary electric machine 10 includes a stator 20, a rotor 30, a case 50, and a rotating shaft 60.
  • the stator 20 and the rotor 30 are housed in the case 50.
  • the stator 20 is fixed in the case 50.
  • an inner rotor type in which the rotor 30 is located inside the stator 20 in the radial direction is adopted as the rotary electric machine 10.
  • the rotating electric machine 10 may be an outer rotor type in which the rotor 30 is located outside the stator 20.
  • the rotary electric machine 10 is a 12-pole 18-slot three-phase AC motor.
  • the rotating electrical machine 10 can rotate at a rotation speed of 1000 rpm, for example, by applying an exciting current having an effective value of 10 A and a frequency of 100 Hz to each phase.
  • the stator 20 includes an adhesive laminated core for stator (hereinafter, stator core) 21 and a winding (not shown).
  • the stator core 21 includes an annular core back portion 22 and a plurality of teeth portions 23.
  • the direction of the central axis O of the stator core 21 (or the core back portion 22) is referred to as the axial direction
  • the radial direction of the stator core 21 (or the core back portion 22) (the direction orthogonal to the central axis O) is referred to as the radial direction
  • the circumferential direction of the stator core 21 (or the core back portion 22) (the direction in which it turns around the central axis O) is referred to as the circumferential direction.
  • the core back portion 22 is formed in an annular shape in a plan view when the stator 20 is viewed in the axial direction.
  • the plurality of teeth portions 23 project from the inner circumference of the core back portion 22 toward the inner side in the radial direction (toward the central axis O of the core back portion 22 along the radial direction).
  • the plurality of teeth portions 23 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, 18 teeth portions 23 are provided at a central angle of 20 degrees about the central axis O.
  • the plurality of teeth portions 23 have the same shape and the same size. Therefore, the plurality of teeth portions 23 have the same thickness dimension.
  • the winding is wound around the tooth portion 23.
  • the winding may be concentrated winding or distributed winding.
  • the rotor 30 is arranged radially inward of the stator 20 (stator core 21).
  • the rotor 30 includes a rotor core 31 and a plurality of permanent magnets 32.
  • the rotor core 31 is formed in an annular shape (annular shape) arranged coaxially with the stator 20.
  • the rotating shaft 60 is arranged in the rotor core 31.
  • the rotating shaft 60 is fixed to the rotor core 31.
  • the plurality of permanent magnets 32 are fixed to the rotor core 31. In the present embodiment, two pairs of permanent magnets 32 form one magnetic pole.
  • the plurality of sets of permanent magnets 32 are arranged at equal angular intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, 12 sets (24 in total) of permanent magnets 32 are provided at a central angle of 30 degrees about the central axis O.
  • an embedded magnet type motor is used as the permanent magnet field type electric motor.
  • a plurality of through holes 33 are formed in the rotor core 31 so as to penetrate the rotor core 31 in the axial direction.
  • the plurality of through holes 33 are provided corresponding to the arrangement of the plurality of permanent magnets 32.
  • Each of the permanent magnets 32 is fixed to the rotor core 31 while being arranged in the corresponding through hole 33.
  • the fixing of each permanent magnet 32 to the rotor core 31 can be realized, for example, by bonding the outer surface of the permanent magnet 32 and the inner surface of the through hole 33 with an adhesive.
  • a surface magnet type motor may be adopted as the permanent magnet field type electric motor instead of the embedded magnet type.
  • the stator core 21 and the rotor core 31 are both laminated cores.
  • the stator core 21 is formed by stacking a plurality of electromagnetic steel plates 40 in the stacking direction as shown in FIG.
  • the laminated thickness (total length along the central axis O) of each of the stator core 21 and the rotor core 31 is, for example, 50.0 mm.
  • the outer diameter of the stator core 21 is, for example, 250.0 mm.
  • the inner diameter of the stator core 21 is, for example, 165.0 mm.
  • the outer diameter of the rotor core 31 is, for example, 163.0 mm.
  • the inner diameter of the rotor core 31 is, for example, 30.0 mm.
  • the inner diameter of the stator core 21 is based on the tip of the tooth portion 23 of the stator core 21. That is, the inner diameter of the stator core 21 is the diameter of an imaginary circle inscribed in the tip portions of all the tooth portions 23.
  • Each electromagnetic steel plate 40 forming the stator core 21 and the rotor core 31 is formed, for example, by punching an electromagnetic steel plate as a base material.
  • the electromagnetic steel plate 40 a known electromagnetic steel plate can be used.
  • the chemical composition of the magnetic steel sheet 40 contains 2.5% to 3.9% by mass of Si, as shown below in mass% units. By setting the chemical composition in this range, the yield strength of each electromagnetic steel plate 40 can be set to 380 MPa or more and 540 MPa or less.
  • a non-oriented electrical steel sheet is used as the electrical steel sheet 40.
  • the non-oriented electrical steel sheet JIS C2552:2014 non-oriented electrical steel strip can be adopted.
  • the magnetic steel sheet 40 a grain-oriented magnetic steel sheet may be adopted instead of the non-oriented magnetic steel sheet.
  • a grain-oriented electrical steel strip according to JIS C2553:2012 can be adopted.
  • both surfaces of the electromagnetic steel plate 40 are coated with a phosphate-based insulating coating.
  • a phosphate-based insulating coating for example, (1) an inorganic compound, (2) an organic resin, (3) a mixture of an inorganic compound and an organic resin, or the like can be adopted.
  • the inorganic compound include (1) a composite of dichromate and boric acid, and (2) a composite of phosphate and silica.
  • the organic resin include epoxy resin, acrylic resin, acrylic styrene resin, polyester resin, silicon resin, and fluorine resin.
  • the lower limit value of the average thickness t1 (average thickness per one surface of the electromagnetic steel plate 40) of the insulating coating is 0.3 ⁇ m, and more preferably 0.7 ⁇ m. It is good to say On the other hand, the insulating effect becomes saturated as the insulating coating becomes thicker. Further, as the insulating coating becomes thicker, the ratio of the electromagnetic steel sheet 40 in the laminated core decreases, and the performance as the laminated core deteriorates. Therefore, the insulating coating is preferably thin as long as the insulating performance can be secured.
  • the upper limit of the average thickness of the insulating coating is 1.2 ⁇ m, and more preferably 0.9 ⁇ m.
  • the average thickness t1 of the insulating coating is an average value of the entire laminated core.
  • the thickness of the insulating coating is built so that it hardly changes at the stacking position along the stacking direction and the circumferential position around the central axis of the stacked core. Therefore, the average thickness t1 of the insulating coating can be a value measured at the upper end position of the laminated core.
  • the lower limit of the average plate thickness of the electromagnetic steel plate 40 is 0.15 mm, more preferably 0.18 mm, in consideration of the decrease in the ratio of the electromagnetic steel plate 40 in the laminated core and the manufacturing cost.
  • the upper limit of the average plate thickness of the electromagnetic steel plate 40 is 0.35 mm, more preferably 0.30 mm. 0.20 mm can be illustrated as what satisfy
  • the average plate thickness of the electromagnetic steel plate 40 includes the thickness of the insulating coating.
  • a plurality of electromagnetic steel plates 40 forming the stator core 21 are laminated via a plurality of adhesive portions 41 arranged in a dot shape, as shown in FIG.
  • Each of the adhesive portions 41 is an adhesive that is hardened without being divided.
  • a thermosetting adhesive agent by polymerization bonding is used for the formation of the adhesive portion 41.
  • a radical polymerization adhesive or the like can be used for the formation of the adhesive portion 41.
  • the room temperature curable adhesive cures at 20°C to 30°C.
  • An acrylic adhesive is preferable as the room temperature curable adhesive.
  • Typical acrylic adhesives include SGA (Second Generation Acrylic Adhesive. Second Generation Acrylic Adhesive).
  • any anaerobic adhesive, instant adhesive, or elastomer-containing acrylic adhesive can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. It should be noted that the adhesive referred to here is in a state before being cured, and becomes an adhesive portion 41 after the adhesive is cured.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 at room temperature (20° C. to 30° C.) is in the range of 1500 MPa to 4500 MPa. If the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is less than 1500 MPa, the rigidity of the laminated core is reduced. Therefore, the lower limit of the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is set to 1500 MPa, more preferably 1800 MPa. On the contrary, if the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 exceeds 4500 MPa, the insulating coating formed on the surface of the electromagnetic steel plate 40 may be peeled off. Therefore, the upper limit value of the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is set to 4500 MPa, more preferably 3650 MPa.
  • the average tensile elastic modulus E is measured by the resonance method.
  • the tensile elastic modulus is measured according to JIS R 1602:1995. More specifically, first, a sample for measurement (not shown) is manufactured. This sample is obtained by bonding the two electromagnetic steel plates 40 together with an adhesive to be measured and curing it to form the bonding portion 41.
  • the adhesive is a thermosetting type
  • this curing is performed by heating and pressing under the heating and pressing conditions in actual operation.
  • the adhesive is a room temperature curing type, it is performed by applying pressure at room temperature. Then, the tensile elastic modulus of this sample is measured by the resonance method.
  • the method of measuring the tensile elastic modulus by the resonance method is performed in accordance with JIS R 1602:1995, as described above. Then, the tensile elastic modulus of the bonded portion 41 alone is obtained by calculating the influence of the electromagnetic steel plate 40 itself from the tensile elastic modulus (measured value) of the sample.
  • the average tensile modulus E Since the tensile modulus obtained from the sample in this way is equal to the average value of the laminated core as a whole, this value is regarded as the average tensile modulus E.
  • the composition of the average tensile elastic modulus E is set so that the average tensile elastic modulus E hardly changes at the laminating position along the laminating direction or the circumferential position around the central axis of the laminated core. Therefore, the average tensile elastic modulus E can be set to the value obtained by measuring the cured adhesive portion 41 at the upper end position of the laminated core.
  • an adhesive is applied to the lower surface (one surface) of the electromagnetic steel plates 40 in a dot shape and then superposed, and then either or both of heating and pressure bonding are performed for adhesion.
  • the method can be adopted.
  • the means for heating may be any means such as a means for heating the stator core 21 in a high temperature tank or an electric furnace, or a method for directly heating the stator core 21 with electricity.
  • a room temperature curable adhesive is used, it is bonded only by pressure bonding without heating.
  • FIG. 3 shows an example of the formation pattern of the adhesive portion 41.
  • Each adhesive portion 41 is formed in a plurality of circular dots. More specifically, the core back portion 22 is formed in a dot shape having an average diameter of 12 mm at equal angular intervals in the circumferential direction. Further, the adhesive portion 41 is also formed in a dot shape having an average diameter of 8 mm at the tip position of each tooth portion 23. The average diameter shown here is an example, and can be appropriately selected within the range of 2 mm to 20 mm. Further, the formation pattern of FIG. 3 is an example, and the number and arrangement of the adhesive portions 41 can be appropriately changed as necessary. Further, the shape of each adhesive portion 41 is not limited to a circular shape, and may be a rectangular shape or another polygonal shape as necessary.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is 1.0 ⁇ m or more and 3.0 ⁇ m or less. If the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is less than 1.0 ⁇ m, sufficient adhesive force cannot be secured. Therefore, the lower limit of the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is set to 1.0 ⁇ m, more preferably 1.2 ⁇ m. On the contrary, if the average thickness t2 of the adhesive portion 41 exceeds 3.0 ⁇ m and becomes thicker, a problem such as a large increase in the amount of distortion of the electrical steel sheet 40 due to shrinkage during thermosetting occurs. Therefore, the upper limit of the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is 3.0 ⁇ m, more preferably 2.6 ⁇ m, and most preferably 1.8 ⁇ m.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is an average value of the entire laminated core.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 hardly changes at the laminating position along the laminating direction or the circumferential position around the central axis of the laminated core. Therefore, the average thickness t2 of the adhesive portion 41 can be set as the average value of the numerical values measured at 10 or more positions in the circumferential direction at the upper end position of the laminated core.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is 1500 MPa to 4500 MPa, and that the average tensile elastic modulus E (MPa) and the average thickness t1 ( ⁇ m) of the insulating coating satisfy the following formula 2. ⁇ 5000 ⁇ t1+4500 ⁇ E ⁇ 5000 ⁇ t1+9000 (Equation 2)
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 becomes smaller than -4.3 ⁇ t1+3.6, the bonding strength with the insulating coating is low and the adhesive strength cannot be ensured, and the mechanical strength of the stator core 21 decreases. I can't keep it.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 becomes thicker than -4.3 ⁇ t1+6.9, the adhesion between the insulating coating and the electromagnetic steel sheet 40 tends to decrease due to the stress exerted on the insulating coating by the adhesive portion 41. Become. From the above, the average thickness t2 of the adhesive portion 41 is set within the range of Expression 1.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 when the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is lower than ⁇ 5000 ⁇ t1+4500, the adhesive strength between the adhesive portion 41 and the insulating coating becomes low, and the adhesive strength cannot be maintained. May not be able to maintain its mechanical strength.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 when the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 is higher than ⁇ 5000 ⁇ t1+9000, the adhesion between the insulating coating and the magnetic steel sheet 40 may be deteriorated due to the stress exerted on the insulating coating by the adhesive portion 41. is there. From the above, it is preferable that the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 be within the range of Expression 2.
  • the average thickness of the adhesive portion 41 can be adjusted, for example, by changing the amount of adhesive applied. Further, for example, in the case of a thermosetting adhesive, the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 can be adjusted by changing one or both of the heating and pressurizing conditions and the type of the curing agent applied during the adhesion.
  • the average thickness t1 ( ⁇ m) and the average thickness t2 ( ⁇ m) further satisfy the following formulas 3 and 4. 0.7 ⁇ t1 ⁇ 0.9 (Equation 3) 1.2 ⁇ t2 ⁇ 2.6 (Equation 4)
  • the plurality of electromagnetic steel plates forming the rotor core 31 are fixed to each other by the caulking 42 (dowel) shown in FIG.
  • the plurality of electromagnetic steel plates forming the rotor core 31 may also have a laminated structure in which they are fixed by an adhesive portion similarly to the stator core 21.
  • the laminated cores such as the stator core 21 and the rotor core 31 may be formed by so-called rolling.
  • the stator core 21 was manufactured using the manufacturing apparatus 100 shown in FIG. 4 while changing various manufacturing conditions. First, the manufacturing apparatus 100 will be described. In the manufacturing apparatus 100, the electromagnetic steel sheet P is sent out from the coil C (hoop) in the direction of the arrow F, and punched a plurality of times by a die arranged on each stage to gradually form the shape of the electromagnetic steel sheet 40. I will do it. Then, an adhesive is applied to the lower surface of the electromagnetic steel plate 40, and the punched electromagnetic steel plates 40 are laminated and pressed while raising the temperature. As a result, the adhesive is hardened to form the bonded portion 41, and the bonding is completed.
  • the manufacturing apparatus 100 the electromagnetic steel sheet P is sent out from the coil C (hoop) in the direction of the arrow F, and punched a plurality of times by a die arranged on each stage to gradually form the shape of the electromagnetic steel sheet 40. I will do it. Then, an adhesive is applied to the lower surface of the electromagnetic steel plate 40, and the punched electromagnetic steel plates 40 are
  • the manufacturing apparatus 100 includes a first-stage punching station 110 at a position closest to the coil C, and a second punching station 110 disposed adjacent to the punching station 110 on the downstream side of the punching station 110 in the transport direction of the electromagnetic steel sheet P.
  • the punching station 120 of the first stage and the adhesive applying station 130 adjacently arranged on the downstream side of the punching station 120 are provided.
  • the punching station 110 includes a female die 111 arranged below the electromagnetic steel plate P and a male die 112 arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • the punching station 120 includes a female die 121 arranged below the electromagnetic steel plate P and a male die 122 arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • the adhesive application station 130 includes an applicator 131 including a plurality of injectors arranged according to the adhesive application pattern.
  • the manufacturing apparatus 100 further includes a laminating station 140 at a position downstream of the adhesive application station 130.
  • the laminating station 140 includes a heating device 141, an outer peripheral punching female mold 142, a heat insulating member 143, an outer peripheral punching male mold 144, and a spring 145.
  • the heating device 141, the outer peripheral punching female die 142, and the heat insulating member 143 are arranged below the electromagnetic steel plate P.
  • the outer peripheral punching male die 144 and the spring 145 are arranged above the electromagnetic steel plate P.
  • Reference numeral 21 indicates a stator core.
  • the magnetic steel sheet P is sequentially sent out from the coil C in the direction of arrow F in FIG. Then, the electromagnetic steel sheet P is first punched by the punching station 110. Then, the electromagnetic steel sheet P is punched by the punching station 120.
  • the process proceeds to the next step along the arrow F direction.
  • the adhesive supplied from the injectors of the applicator 131 is applied in dots.
  • the electromagnetic steel plates P are sent to the laminating station 140, punched by the outer peripheral punching male die 144, and laminated with high precision.
  • the electromagnetic steel plate 40 is subjected to a constant pressing force by the spring 145.
  • the punching process, the adhesive applying process, and the laminating process as described above it is possible to stack a predetermined number of electromagnetic steel plates 40.
  • the laminated core formed by stacking the electromagnetic steel plates 40 in this way is heated to a temperature of, for example, 200° C. by the heating device 141. This heating cures the adhesive and forms the adhesive portion 41.
  • the stator core 21 is completed through the above steps.
  • the plate thickness of the base metal of each hoop was unified to 0.20 mm.
  • an insulating coating treatment liquid containing a metal phosphate and an acrylic resin emulsion was applied to each of these hoops and baked at 300° C. to form insulating coatings on both front and back surfaces.
  • the thickness of the insulating coating was changed for each hoop.
  • the average thickness t1 ( ⁇ m) of the insulating coating on one side is 0.1 ⁇ m, 0.3 ⁇ m, 0.4 ⁇ m, 0.5 ⁇ m, 0.6 ⁇ m, 0.7 ⁇ m, 0. It was formed to have a thickness of 0.8 ⁇ m, 0.9 ⁇ m, 1.0 ⁇ m, 1.1 ⁇ m, 1.2 ⁇ m, 1.4 ⁇ m, 1.5 ⁇ m, respectively.
  • Table 1A As shown in, a plurality of laminated cores (stator core 21) having different combinations of the average thickness t1 of the insulating coating, the adhesive type, the average thickness t2 of the adhesive portion 41, and the average tensile elastic modulus E were manufactured.
  • one of the hoops was set in the manufacturing apparatus 100. Then, while feeding out the electromagnetic steel sheet P from this hoop along the arrow F direction in FIG. 4, a rectangular tooth portion having a ring shape with an outer diameter of 300 mm and an inner diameter of 240 mm and having a length of 30 mm and a width of 15 mm on the inner diameter side. 23 was punched into a single plate core (electromagnetic steel plate 40) provided at 18 locations. Subsequently, the punched veneer core was sequentially fed, and the adhesive was applied in dots at each position shown in FIG. 3, and after being laminated, they were heated and cured while being pressed at a predetermined pressure.
  • the second generation acrylic adhesive was used as the elastomer adhesive.
  • a general-purpose anaerobic adhesive was used as the anaerobic adhesive.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 was adjusted by changing the coating amount for each laminated core.
  • the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 was adjusted for each laminated core by changing one or both of the heating and pressurizing conditions and the curing agent type applied at the time of adhering at the laminating station 140.
  • each of the laminated cores manufactured by the method described above was cut in a cross section including their axes. Then, the average thickness t1 ( ⁇ m) of the insulating coating was determined. Further, in the adhesive portion 41, the average thickness t2 ( ⁇ m) and the average tensile elastic modulus E after curing were obtained. The average tensile elastic modulus E was obtained by the method described above. The outer diameter of each dot adhesive after curing was 5 mm on average. Then, the average thickness t1 ( ⁇ m), the average thickness t2 ( ⁇ m), and the average tensile elastic modulus E (MPa) were substituted into the above equations 1 and 2, and it was determined whether or not the equations 1 and 2 were satisfied. .. The results are shown in Table 1A.
  • the rigidity (mechanical strength) of the laminated core was also evaluated.
  • the mechanical strength was evaluated by pressing a blade edge having a width of 20 mm, a tip angle of 10°, and 0.15 mmR against the laminated part of the laminated core (between a pair of electromagnetic steel plates 40 adjacent to each other) while increasing the load, and when it cracked.
  • the size of the load was evaluated. The higher the load, the more preferable, and those having a pressure of 4 MPa or more were judged to be good or excellent.
  • “excellent” indicates that high mechanical strength is secured
  • “good” indicates that necessary and sufficient mechanical strength is secured
  • “impossible” is the minimum required. It shows that the mechanical strength of the limit is insufficient.
  • the presence or absence of peeling of the insulating coating was also evaluated. In the presence or absence of peeling of the insulating coating in Table 1B, “no” indicates that there is no peeling at all, and “present” indicates that peeling occurs in places. Further, the magnetic properties of the laminated core were also evaluated. When evaluating the magnetic characteristics, the number of laminated layers is set to 20, the laminated core is covered with insulating paper, and then the winding is performed. The frequency is 50 Hz, the magnetic flux density is 1.5 Tesla, and the core iron loss (W15 in Table 1B) is measured. /50) was measured. Here, the number of laminated electromagnetic steel plates 40 at the time of magnetic characteristic evaluation was 20 because almost the same result as in the case of 130 was obtained.
  • the core iron loss (W15/50 in Table 1B) is preferably as low as possible, and a core iron loss of 2.70 or less was judged as good or excellent.
  • excellent indicates that high magnetic properties are secured
  • good indicates that necessary and sufficient magnetic properties are secured
  • impossible is the minimum required. It shows that the magnetic properties of the limit are not sufficient.
  • FIG. 5 shows the relationship between the average thickness t1 of the insulating coating and the average thickness t2 of the adhesive portion 41 shown in Table 1A.
  • FIG. 6 shows the relationship between the average thickness t1 of the insulating coating and the average tensile elastic modulus E of the adhesive portion 41 shown in Table 1A.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 was large, the ratio of the electromagnetic steel plate 40 in the laminated core was decreased, and the magnetic characteristics were deteriorated.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 was thin, the adhesive strength was decreased, and the mechanical strength was decreased.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 was large, and the ratio of the electromagnetic steel plate 40 in the laminated core was reduced, thus deteriorating the magnetic characteristics.
  • the average thickness t2 of the adhesive portion 41 was thin, the adhesive strength was reduced, and the mechanical strength was reduced.
  • Comparative Example 25 since the average thickness t1 of the insulating coating is relatively large and the adhesion tends to decrease, the upper limit of the average thickness t2 of the adhesive portion 41 (the upper limit of the average tensile elastic modulus E) substantially decreases. However, the mechanical strength decreased. In addition, No. In the comparative example shown in 26, the average thickness t1 of the insulating coating was large, the adhesion was lowered, and the coating was peeled off. In addition, No. In the comparative example shown in 27, the average thickness t1 of the insulating coating was large, the adhesion was lowered, and the coating was peeled off. In addition, No. Although the comparative example shown in FIG. 28 is in the regions shown in FIGS. 5 and 6, the adhesive used for bonding is an anaerobic adhesive and does not have a sea-island structure. Distortion. Due to the distortion of the electromagnetic steel plate 40, the magnetic characteristics are deteriorated.
  • thermosetting adhesive is applied in the present embodiment, there is no difference in the basic tendency even if the adhesive is a room temperature curing type.
  • the shape of the stator core 21 is not limited to the shape shown in the above embodiment. Specifically, the outer and inner diameters of the stator core 21, the product thickness, the number of slots, the circumferential and radial dimension ratios of the teeth portion 23, the radial dimension ratios of the teeth portion 23 and the core back portion 22, and the like. Can be arbitrarily designed according to the desired characteristics of the rotary electric machine.
  • the pair of permanent magnets 32 forms one magnetic pole, but the present invention is not limited to this form.
  • one permanent magnet 32 may form one magnetic pole, and three or more permanent magnets 32 may form one magnetic pole.
  • the permanent magnet field-type electric motor has been described as an example of the rotating electric machine 10, but the structure of the rotating electric machine 10 is not limited to this as illustrated below, and is not illustrated below. Various known structures can also be adopted.
  • the rotating electric machine 10 is described by taking a permanent magnet field type electric motor as an example, but the present invention is not limited to this.
  • the rotary electric machine 10 may be a reluctance type electric motor or an electromagnet field type electric motor (winding field type electric motor).
  • the synchronous motor is described as an example of the AC motor, but the present invention is not limited to this.
  • the rotary electric machine 10 may be an induction motor.
  • the rotating electric machine 10 is described by taking an AC electric motor as an example, but the present invention is not limited to this.
  • the rotary electric machine 10 may be a DC motor.
  • an electric motor is described as an example of the rotary electric machine 10, but the present invention is not limited to this.
  • the rotary electric machine 10 may be a generator.
  • an adhesive laminated core for a stator capable of simultaneously preventing peeling of an insulating coating and suppressing deterioration of magnetic characteristics due to stress applied to an electromagnetic steel sheet by an adhesive portion, and a rotating electric machine including the adhesive laminated core for a stator Can be provided. Therefore, industrial availability is great.

Abstract

表面にリン酸塩系の絶縁被膜を有してかつ同軸に重ね合わされた複数の電磁鋼板と、前記各電磁鋼板間に設けられた接着部と、を備えるステータ用接着積層コアであって、前記絶縁被膜の平均厚みが０．３μｍ～１．２μｍであり、前記接着部の平均厚みが１．０μｍ～３．０μｍであり、前記絶縁被膜の平均厚みを単位μｍでｔ１、前記接着部の平均厚みを単位μｍでｔ２とした場合に、下記の式１を満たす。　－４．３×ｔ１＋３．６≦ｔ２≦－４．３×ｔ１＋６．９・・・（式１）

Description

ステータ用接着積層コアおよび回転電機
　本発明は、ステータ用接着積層コアおよび回転電機に関する。
　本願は、２０１８年１２月１７日に、日本国に出願された特願２０１８－２３５８６４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　従来から、下記特許文献１に記載されているような積層コアが知られている。下記特許文献１には、回転子の内部に同軸配置された固定子を備えるダイレクトドライブモータが開示されている。そして、固定子側の電磁鋼板に絶縁コーティング及び接着コーティングが形成されている。絶縁コーティングは、０．８０μｍより薄いと充分な絶縁能力が得られず、また、１．２０μｍより厚いと励磁効率が良くないと記載されている。一方、接着コーティングは、１．８０μｍより薄いと充分な接着能力が得られず、２．２０μｍより厚いと励磁効率が良くないと記載されている。
日本国特開２０１５－１２７５６号公報
　接着剤を薄く塗って接着部を薄くすると、積層コアに占める電磁鋼板の割合が上がる。しかし、上記特許文献１にも記載の通り、接着部が薄過ぎると接着強度が下がる。そこで、接着強度を確保した上で柔らかめの接着剤を用いて柔らかめの接着部を形成することが考えられる。しかし、この場合、接着剤が硬化して収縮する際に付与する力によって絶縁被膜に応力集中が生じ、電磁鋼板から剥離しやすくなる。上記特許文献１に開示の技術は、このような課題を認識しておらず、当然、解決もできない。
　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、絶縁被膜の剥離防止、及び、接着部が電磁鋼板に与える応力による磁気特性低下の抑制を両立できるステータ用接着積層コアと、このステータ用接着積層コアを備えた回転電機との提供を課題とする。
　前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。
（１）本発明の一態様は、表面にリン酸塩系の絶縁被膜を有してかつ同軸に重ね合わされた複数の電磁鋼板と、前記各電磁鋼板間に設けられた接着部と、を備えるステータ用接着積層コアであって、前記絶縁被膜の平均厚みが０．３μｍ～１．２μｍであり、前記接着部の平均厚みが１．０μｍ～３．０μｍであり、前記絶縁被膜の平均厚みを単位μｍでｔ１、前記接着部の平均厚みを単位μｍでｔ２とした場合に、下記の式１を満たす。
　－４．３×ｔ１＋３．６≦ｔ２≦－４．３×ｔ１＋６．９・・・（式１）
（２）上記（１）に記載の態様において以下の構成を採用してもよい：前記平均厚みｔ１が０．７μｍ～０．９μｍであり、前記平均厚みｔ２が１．２μｍ～２．６μｍである。
（３）上記（１）又は上記（２）に記載の態様において、以下の構成を採用してもよい：前記接着部の平均引張弾性率Ｅが１５００ＭＰａ～４５００ＭＰａであり、前記平均引張弾性率Ｅ（ＭＰａ）と前記絶縁被膜の平均厚みｔ１（μｍ）が、下記の式２を満たす。
　－５０００×ｔ１＋４５００≦Ｅ≦－５０００×ｔ１＋９０００・・・（式２）
（４）上記（３）の何れか１項に記載の態様において、以下の構成を採用してもよい：前記平均引張弾性率Ｅが、１８００ＭＰａ～３６５０ＭＰａであり；前記平均厚みｔ１が０．７μｍ～０．９μｍである。
（５）上記（１）～（４）の何れか１項に記載の態様において、前記接着部が、エラストマー含有アクリル系接着剤からなるＳＧＡを含む常温硬化型のアクリル系接着剤であってもよい。
（６）上記（１）～（５）の何れか１項に記載の態様において、前記電磁鋼板の平均板厚が、０．１５ｍｍ～０．３５ｍｍであってもよい。
（７）本発明の一態様に係る回転電機は、上記（１）～（６）の何れか１項に記載のステータ用接着積層コアを備える。
　本発明の上記各態様によれば、絶縁被膜の剥離防止、及び、接着部が電磁鋼板に与える応力による磁気特性低下の抑制を両立できるステータ用接着積層コアと、このステータ用接着積層コアを備えた回転電機とを提供できる。
本発明の一実施形態に係るステータ用接着積層コアを備えた回転電機の断面図である。 同ステータ用積層コアの側面図である。 図２のＡ－Ａ断面図であって、同ステータ用接着積層コアにおける接着部の形成パターン例を示す図である。 ステータ用接着積層コアの実施例を製造するために用いた製造装置の側面図である。 同実施例における絶縁被膜の平均厚みｔ１と接着部の平均厚みｔ２との関係を示すグラフである。 同実施例における絶縁被膜の平均厚みｔ１と接着部の平均引張弾性率Ｅとの関係を示すグラフである。
　以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るステータ用接着積層コアと、このステータ用接着積層コアを備えた回転電機とについて説明する。なお、本実施形態では、回転電機として電動機、具体的には交流電動機、より具体的には同期電動機、より一層具体的には永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明する。この種の電動機は、例えば、電気自動車などに好適に採用される。
　図１に示すように、回転電機１０は、ステータ２０と、ロータ３０と、ケース５０と、回転軸６０と、を備える。ステータ２０およびロータ３０は、ケース５０内に収容される。ステータ２０は、ケース５０内に固定される。
　本実施形態では、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の径方向内側に位置するインナーロータ型を採用している。しかしながら、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の外側に位置するアウターロータ型を採用してもよい。また、本実施形態では、回転電機１０が、１２極１８スロットの三相交流モータである。しかしながら、極数、スロット数、相数などは、適宜変更することができる。
　回転電機１０は、例えば、各相に実効値１０Ａ、周波数１００Ｈｚの励磁電流を印加することにより、回転数１０００ｒｐｍで回転することができる。
　ステータ２０は、ステータ用接着積層コア（以下、ステータコア）２１と、図示しない巻線と、を備える。
　ステータコア２１は、環状のコアバック部２２と、複数のティース部２３と、を備える。以下では、ステータコア２１（又はコアバック部２２）の中心軸線Ｏ方向を軸方向と言い、ステータコア２１（又はコアバック部２２）の径方向（中心軸線Ｏに直交する方向）を径方向と言い、ステータコア２１（又はコアバック部２２）の周方向（中心軸線Ｏ回りに周回する方向）を周方向と言う。
　コアバック部２２は、ステータ２０を軸方向から見た平面視において円環状に形成されている。
　複数のティース部２３は、コアバック部２２の内周から径方向内側に向けて（径方向に沿ってコアバック部２２の中心軸線Ｏに向けて）突出する。複数のティース部２３は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。本実施形態では、中心軸線Ｏを中心とする中心角２０度おきに１８個のティース部２３が設けられている。複数のティース部２３は、互いに同等の形状でかつ同等の大きさに形成されている。よって、複数のティース部２３は、互いに同じ厚み寸法を有している。
　前記巻線は、ティース部２３に巻回されている。前記巻線は、集中巻きされていてもよく、分布巻きされていてもよい。
　ロータ３０は、ステータ２０（ステータコア２１）に対して径方向の内側に配置されている。ロータ３０は、ロータコア３１と、複数の永久磁石３２と、を備える。
　ロータコア３１は、ステータ２０と同軸に配置される環状（円環状）に形成されている。ロータコア３１内には、前記回転軸６０が配置されている。回転軸６０は、ロータコア３１に固定されている。
　複数の永久磁石３２は、ロータコア３１に固定されている。本実施形態では、２つ１組の永久磁石３２が１つの磁極を形成している。複数組の永久磁石３２は、周方向に同等の角度間隔をあけて配置されている。本実施形態では、中心軸線Ｏを中心とする中心角３０度おきに１２組（全体では２４個）の永久磁石３２が設けられている。
　本実施形態では、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータが採用されている。ロータコア３１には、ロータコア３１を軸方向に貫通する複数の貫通孔３３が形成されている。複数の貫通孔３３は、複数の永久磁石３２の配置に対応して設けられている。各永久磁石３２は、対応する貫通孔３３内に配置された状態でロータコア３１に固定されている。各永久磁石３２のロータコア３１への固定は、例えば永久磁石３２の外面と貫通孔３３の内面とを接着剤により接着すること等により、実現できる。なお、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型に代えて表面磁石型モータを採用してもよい。
　ステータコア２１およびロータコア３１は、いずれも積層コアである。例えばステータコア２１は、図２に示すように、複数の電磁鋼板４０が積層方向に積層されることで形成されている。
　なお、ステータコア２１およびロータコア３１それぞれの積厚（中心軸線Ｏに沿った全長）は、例えば５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の外径は、例えば２５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の内径は、例えば１６５．０ｍｍとされる。ロータコア３１の外径は、例えば１６３．０ｍｍとされる。ロータコア３１の内径は、例えば３０．０ｍｍとされる。ただし、これらの値は一例であり、ステータコア２１の積厚、外径や内径、およびロータコア３１の積厚、外径や内径は、これらの値のみに限られない。ここで、ステータコア２１の内径は、ステータコア２１におけるティース部２３の先端部を基準とする。すなわち、ステータコア２１の内径は、全てのティース部２３の先端部に内接する仮想円の直径である。
　ステータコア２１およびロータコア３１を形成する各電磁鋼板４０は、例えば、母材となる電磁鋼板を打ち抜き加工すること等により形成される。電磁鋼板４０としては、公知の電磁鋼板を用いることができる。電磁鋼板４０の化学組成は、以下に質量％単位で示すように、質量％で２．５％～３．９％のＳｉを含有する。化学組成をこの範囲とすることにより、各電磁鋼板４０の降伏強度を、３８０ＭＰａ以上５４０ＭＰａ以下に設定することができる。
　Ｓｉ：２．５％～３．９％
　Ａｌ：０．００１％～３．０％
　Ｍｎ：０．０５％～５．０％
　残部：Ｆｅ及び不純物
　本実施形態では、電磁鋼板４０として、無方向性電磁鋼板を採用している。無方向性電磁鋼板としては、ＪＩＳＣ２５５２：２０１４の無方向性電鋼帯を採用できる。しかしながら、電磁鋼板４０として、無方向性電磁鋼板に代えて方向性電磁鋼板を採用してもよい。この場合の方向性電磁鋼板としては、ＪＩＳＣ２５５３：２０１２の方向性電鋼帯を採用できる。
　ステータコア２１（以下、単に「積層コア」と言う場合がある）の加工性や、積層コアの鉄損を改善するために、電磁鋼板４０の両面は、リン酸塩系の絶縁被膜で被覆されている。絶縁被膜を構成する物質としては、例えば、（１）無機化合物、（２）有機樹脂、（３）無機化合物と有機樹脂との混合物、などが採用できる。無機化合物としては、例えば、（１）重クロム酸塩とホウ酸の複合物、（２）リン酸塩とシリカの複合物、などが挙げられる。有機樹脂としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂などが挙げられる。
　互いに積層される電磁鋼板４０間での絶縁性能を確保するために、絶縁被膜の平均厚みｔ１（電磁鋼板４０片面あたりの平均厚み）の下限値としては、０．３μｍ、より好ましくは０．７μｍとするのがよい。
　一方で、絶縁被膜が厚くなるに連れて絶縁効果が飽和する。また、絶縁被膜が厚くなるに連れて、積層コアにおいて電磁鋼板４０の占める割合が低下し、積層コアとしての性能が低下する。したがって、絶縁被膜は、絶縁性能が確保できる範囲で薄い方がよい。絶縁被膜の平均厚み（電磁鋼板４０片面あたりの厚さ）の上限値としては、１．２μｍ、より好ましくは０．９μｍとするのがよい。
　絶縁被膜の平均厚みｔ１は、積層コア全体としての平均値である。絶縁被膜の厚みはその積層方向に沿った積層位置や積層コアの中心軸線回りの周方向位置で殆ど変わらないように作り込まれている。そのため、絶縁被膜の平均厚みｔ１は、積層コアの上端位置で測定した数値をもってその値とすることができる。
　電磁鋼板４０の板厚が薄くなるに連れて、次第に、積層コアにおける電磁鋼板４０の占める割合が低下する。また、電磁鋼板４０が薄くなるに連れて電磁鋼板４０の製造コストは増す。そのため、積層コアにおいて電磁鋼板４０が占める割合の低下および製造コストを考慮すると電磁鋼板４０の平均板厚の下限値は、０．１５ｍｍ、より好ましくは０．１８ｍｍとなる。
　一方で電磁鋼板４０が厚すぎると、製造コストは良好になるが渦電流損が増加してコア鉄損が劣化する。そのため、コア鉄損と製造コストを考慮すると、電磁鋼板４０の平均板厚の上限値は、０．３５ｍｍ、より好ましくは０．３０ｍｍとなる。
　電磁鋼板４０の平均板厚の上記範囲を満たすものとして、０．２０ｍｍを例示できる。なお、電磁鋼板４０の平均板厚には、絶縁被膜の厚さも含まれる。
　ステータコア２１を形成する複数の電磁鋼板４０は、図３に示すように、複数の点状に配置された接着部４１を介して積層されている。各接着部４１それぞれは、分断されることなく硬化した接着剤である。接着部４１の形成には、例えば重合結合による熱硬化型の接着剤などが用いられる。このような接着剤としては、熱硬化型の接着剤の他、ラジカル重合型の接着剤なども使用可能であり、生産性の観点からは、常温硬化型の接着剤を使用することが望ましい。常温硬化型の接着剤は、２０℃～３０℃で硬化する。常温硬化型の接着剤としては、アクリル系接着剤が好ましい。代表的なアクリル系接着剤には、ＳＧＡ（第二世代アクリル系接着剤。Ｓｅｃｏｎｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ　Ａｃｒｙｌｉｃ　Ａｄｈｅｓｉｖｅ）などがある。本発明の効果を損なわない範囲で、嫌気性接着剤、瞬間接着剤、エラストマー含有アクリル系接着剤がいずれも使用可能である。なお、ここで言う接着剤は硬化前の状態を言い、接着剤が硬化した後は接着部４１となる。
　接着部４１の常温（２０℃～３０℃）における平均引張弾性率Ｅは、１５００ＭＰａ～４５００ＭＰａの範囲内とされる。接着部４１の平均引張弾性率Ｅは、１５００ＭＰａ未満であると、積層コアの剛性が低下する不具合が生じる。そのため、接着部４１の平均引張弾性率Ｅの下限値は、１５００ＭＰａ、より好ましくは１８００ＭＰａとされる。逆に、接着部４１の平均引張弾性率Ｅが４５００ＭＰａを超えると、電磁鋼板４０の表面に形成された絶縁被膜が剥がれる不具合が生じる。そのため、接着部４１の平均引張弾性率Ｅの上限値は、４５００ＭＰａ、より好ましくは３６５０ＭＰａとされる。
　なお、平均引張弾性率Ｅは、共振法により測定される。具体的には、ＪＩＳ　Ｒ　１６０２：１９９５に準拠して引張弾性率を測定する。
　より具体的には、まず、測定用のサンプル（不図示）を製作する。このサンプルは、２枚の電磁鋼板４０間を、測定対象の接着剤により接着し、硬化させて接着部４１を形成することにより、得られる。この硬化は、接着剤が熱硬化型の場合には、実操業上の加熱加圧条件で加熱加圧することで行う。一方、接着剤が常温硬化型の場合には常温下で加圧することで行う。
　そして、このサンプルについての引張弾性率を、共振法で測定する。共振法による引張弾性率の測定方法は、上述した通り、ＪＩＳ　Ｒ　１６０２：１９９５に準拠して行う。その後、サンプルの引張弾性率（測定値）から、電磁鋼板４０自体の影響分を計算により除くことで、接着部４１単体の引張弾性率が求められる。
　このようにしてサンプルから求められた引張弾性率は、積層コア全体としての平均値に等しくなるので、この数値をもって平均引張弾性率Ｅとみなす。平均引張弾性率Ｅは、その積層方向に沿った積層位置や積層コアの中心軸線回りの周方向位置で殆ど変わらないよう、組成が設定されている。そのため、平均引張弾性率Ｅは、積層コアの上端位置にある、硬化後の接着部４１を測定した数値をもってその値とすることもできる。
　複数の電磁鋼板４０間の接着方法としては、電磁鋼板４０の下面（一方の面）に接着剤を点状に塗布した後に重ね合わせ、そして加熱および圧着のいずれか一方または両方を行って接着する方法が採用できる。なお、加熱する場合の手段は、例えば高温槽や電気炉内でステータコア２１を加熱する手段、または、ステータコア２１に直接通電して加熱する方法等、どのような手段でも良い。一方、常温硬化型の接着剤を用いる場合には、加熱を行わずに圧着のみにより接着する。
　図３に、接着部４１の形成パターンの一例を示す。各接着部４１は円形をなす複数の点状に形成されている。より具体的に言うと、コアバック部２２においては、その周方向に等角度間隔を置いて平均直径が１２ｍｍの点状に形成されている。さらに、各ティース部２３の先端位置にも、接着部４１が平均直径で８ｍｍの点状に形成されている。ここで示した平均直径は一例であり、２ｍｍ～２０ｍｍの範囲内より適宜選定することができる。また、図３の形成パターンは一例であり、各接着部４１の数及び配置は必要に応じて適宜変更できる。また、各接着部４１の形状は、円形のみに限らず、必要に応じて矩形やその他の多角形状であってもよい。
　接着部４１の平均厚みｔ２は、１．０μｍ以上３．０μｍ以下とする。接着部４１の平均厚みｔ２が１．０μｍ未満であると、十分な接着力を確保できない。そのため、接着部４１の平均厚みｔ２の下限値は、１．０μｍ、より好ましくは１．２μｍとされる。逆に、接着部４１の平均厚みｔ２が３．０μｍを超えて厚くなると、熱硬化時の収縮による電磁鋼板４０の歪み量が大幅に増えるなどの不具合を生じる。そのため、接着部４１の平均厚みｔ２の上限値は、３．０μｍ、より好ましくは２．６μｍ、最も好ましくは１．８μｍとされる。
　接着部４１の平均厚みｔ２は、積層コア全体としての平均値である。接着部４１の平均厚みｔ２はその積層方向に沿った積層位置や積層コアの中心軸線回りの周方向位置で殆ど変わらない。そのため、接着部４１の平均厚みｔ２は、積層コアの上端位置において、円周方向１０箇所以上で測定した数値の平均値をもって、その値とすることができる。
　そして、接着部４１の平均厚みｔ２（μｍ）と、前記絶縁被膜の平均厚みｔ１（μｍ）は、下記の式１を満たす関係にある。
　－４．３×ｔ１＋３．６≦ｔ２≦－４．３×ｔ１＋６．９・・・（式１）
　さらには、接着部４１の平均引張弾性率Ｅが１５００ＭＰａ～４５００ＭＰａであり、前記平均引張弾性率Ｅ（ＭＰａ）と絶縁被膜の平均厚みｔ１（μｍ）が、下記の式２を満たすことが好ましい。
　－５０００×ｔ１＋４５００≦Ｅ≦－５０００×ｔ１＋９０００・・・（式２）
　まず、上記式１について言うと、接着部４１の平均厚みｔ２が－４．３×ｔ１＋３．６よりも薄くなると、絶縁被膜との接合が低く接着強度を確保できず、ステータコア２１の機械強度が保てない。一方、接着部４１の平均厚みｔ２が－４．３×ｔ１＋６．９よりも厚くなると、接着部４１が絶縁被膜に及ぼす応力により、絶縁被膜と電磁鋼板４０との間の密着性が低下傾向になる。以上より、接着部４１の平均厚みｔ２は式１の範囲内とされる。
　続いて上記式２について言うと、接着部４１の平均引張弾性率Ｅが－５０００×ｔ１＋４５００よりも低いと、接着部４１と絶縁被膜との接合が低くなって接着強度が保てなくなり、ステータコア２１の機械強度が保てない可能性がある。一方、接着部４１の平均引張弾性率Ｅが－５０００×ｔ１＋９０００よりも高いと、接着部４１が絶縁被膜に及ぼす応力により、絶縁被膜と電磁鋼板４０との間の密着性が低下する可能性がある。以上より、接着部４１の平均引張弾性率Ｅは、式２の範囲内とすることが好ましい。
　なお、接着部４１の平均厚みは、例えば、接着剤の塗布量を変えて調整することができる。また、接着部４１の平均引張弾性率Ｅは、例えば、熱硬化型の接着剤の場合には、接着時に加える加熱加圧条件及び硬化剤種類の一方もしくは両方を変更することより調整できる。
　また、前述の理由により、前記平均厚みｔ１（μｍ）及び前記平均厚みｔ２（μｍ）としては、さらに下記の式３及び式４を満たすことが、より好ましい。
　０．７≦ｔ１≦０．９・・・（式３）
　１．２≦ｔ２≦２．６・・・（式４）
　本実施形態では、ロータコア３１を形成する方の複数の電磁鋼板は、図１に示すかしめ４２（ダボ）によって互いに固定されている。しかしながら、ロータコア３１を形成する複数の電磁鋼板も、ステータコア２１と同様に接着部により固定した積層構造を有してもよい。
　また、ステータコア２１やロータコア３１などの積層コアは、いわゆる回し積みにより形成されていてもよい。
　図４に示す製造装置１００を用い、各種製造条件を変えながら上記ステータコア２１を製造した。
　まず先に、製造装置１００について説明する。同製造装置１００では、コイルＣ（フープ）から電磁鋼板Ｐを矢印Ｆ方向に向かって送り出しつつ、各ステージに配置された金型により複数回の打ち抜きを行って電磁鋼板４０の形状に徐々に形成していく。そして、電磁鋼板４０の下面に接着剤を塗布し、打ち抜いた電磁鋼板４０を積層して昇温させながら加圧する。その結果、接着剤が硬化して接着部４１を形成し、接着が完了する。
　図４に示すように、製造装置１００は、コイルＣに最も近い位置に一段目の打ち抜きステーション１１０と、この打ち抜きステーション１１０よりも電磁鋼板Ｐの搬送方向に沿った下流側に隣接配置された二段目の打ち抜きステーション１２０と、この打ち抜きステーション１２０よりもさらに下流側に隣接配置された接着剤塗布ステーション１３０と、を備えている。
　打ち抜きステーション１１０は、電磁鋼板Ｐの下方に配置された雌金型１１１と、電磁鋼板Ｐの上方に配置された雄金型１１２とを備える。
　打ち抜きステーション１２０は、電磁鋼板Ｐの下方に配置された雌金型１２１と、電磁鋼板Ｐの上方に配置された雄金型１２２とを備える。
　接着剤塗布ステーション１３０は、接着剤の塗布パターンに応じて配置された複数本のインジェクターを備える塗布器１３１を備える。
　製造装置１００は、さらに、接着剤塗布ステーション１３０よりも下流位置に積層ステーション１４０を備える。この積層ステーション１４０は、加熱装置１４１と、外周打ち抜き雌金型１４２と、断熱部材１４３と、外周打ち抜き雄金型１４４と、スプリング１４５と、を備えている。
　加熱装置１４１、外周打ち抜き雌金型１４２、断熱部材１４３は、電磁鋼板Ｐの下方に配置されている。一方、外周打ち抜き雄金型１４４及びスプリング１４５は、電磁鋼板Ｐの上方に配置されている。なお、符号２１は、ステータコアを示している。
　以上説明の構成を有する製造装置１００において、まずコイルＣより電磁鋼板Ｐを図４の矢印Ｆ方向に順次送り出す。そして、この電磁鋼板Ｐに対し、まず打ち抜きステーション１１０による打ち抜き加工を行う。続いて、この電磁鋼板Ｐに対し、打ち抜きステーション１２０による打ち抜き加工を行う。これら打ち抜き加工により、電磁鋼板Ｐに、図３に示したコアバック部２２と複数のティース部２３を有する電磁鋼板４０の形状を得る。ただし、この時点では完全には打ち抜かれていないので、矢印Ｆ方向に沿って次工程へと進む。次工程の接着剤塗布ステーション１３０では、塗布器１３１の前記各インジェクターから供給される接着剤が点状に塗布される。
　そして最後に、電磁鋼板Ｐは積層ステーション１４０へと送り出され、外周打ち抜き雄金型１４４により打ち抜かれて精度良く、積層される。この積層の際、電磁鋼板４０はスプリング１４５により一定の加圧力を受ける。以上説明のような、打ち抜き工程、接着剤塗布工程、積層工程、を順次繰り返すことで、所定枚数の電磁鋼板４０を積み重ねることができる。さらに、このようにして電磁鋼板４０を積み重ねて形成された積層コアは、加熱装置１４１によって例えば温度２００℃まで加熱される。この加熱により接着剤が硬化して接着部４１が形成される。
　以上の各工程により、ステータコア２１が完成する。
　以上説明の製造装置１００を用いて、表１Ａ及び表１ＢのＮｏ．１～Ｎｏ．２９に示す各ステータコア２１を製造した。各ステータコア２１の製造に用いた電磁鋼板４０の化学成分は、以下に統一した。なお、各成分値は全て質量％を示す。
　Ｓｉ：３．１％
　Ａｌ：０．７％
　Ｍｎ：０．３％
　残部：Ｆｅ及び不純物
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　具体的に説明すると、上記化学成分を持つフープ（コイルＣ）を複数本、製作した。各フープの地鉄の板厚は０．２０ｍｍに統一した。そして、これらフープのそれぞれにリン酸金属塩及びアクリル樹脂エマルジョンを含有する絶縁被膜処理液を塗布し、３００℃で焼き付けを行い、絶縁被膜を表裏両面に形成した。その際、フープ毎に絶縁被膜の厚みを変えた。具体的には、表１Ａに示すように、絶縁被膜の平均厚みｔ１（μｍ）が片面で、０．１μｍ，０．３μｍ，０．４μｍ，０．５μｍ，０．６μｍ，０．７μｍ，０．８μｍ，０．９μｍ，１．０μｍ，１．１μｍ，１．２μｍ，１．４μｍ，１．５μｍ、となるようにそれぞれ形成した。
　そして、製造装置１００にセットするフープを変えたり、電磁鋼板４０に塗布する接着剤の種類や接着剤に添加した硬化剤、硬化促進剤の種類、塗膜厚みを変えたりすることで、表１Ａに示すように、絶縁被膜の平均厚みｔ１、接着剤種類、接着部４１の平均厚みｔ２、平均引張弾性率Ｅ、の組み合わせが互いに異なる複数の積層コア（ステータコア２１）を製造した。
　具体的には、まず、各フープのうちの一つを、上記製造装置１００にセットした。そして、このフープより図４の矢印Ｆ方向に沿って電磁鋼板Ｐを送り出しながら、外径３００ｍｍ及び内径２４０ｍｍのリング状を有してかつ、内径側に長さ３０ｍｍで幅１５ｍｍの長方形のティース部２３を１８箇所設けた単板コア（電磁鋼板４０）に打ち抜いた。
　続いて、打ち抜いた単板コアを順次送りながら、図３に示した各位置に接着剤を点状に塗布し、そして積層した上で、所定圧力で加圧しながら加熱して硬化させた。同様の作業を１３０枚の単板コアに対して繰り返し行うことにより、１つの積層コア（ステータコア２１）を製造した。
　同様の工程を、各組み合わせ条件を変えつつフープ毎に行うことにより、表１Ａ及び表１ＢのＮｏ．１～Ｎｏ．２９に示す２９種類の積層コアが製造された。
　なお、接着剤としては、Ｎｏ．１～Ｎｏ．２７，Ｎｏ．２９ではエラストマー系接着剤として第二世代アクリル系接着剤を用いた。一方、Ｎｏ．２８では嫌気性接着剤として汎用嫌気性接着剤を用いた。
　また、接着部４１の平均厚みｔ２は、積層コア毎に塗布量を変えて調整した。また、接着部４１の平均引張弾性率Ｅは、積層ステーション１４０での接着時に加える加熱加圧条件及び硬化剤種類の一方もしくは両方を変更することにより、積層コア毎に調整した。
　以上説明の方法により製造された各積層コアを、それらの軸線を含む断面において切断した。そして、絶縁被膜においてはその平均厚みｔ１（μｍ）を求めた。また、接着部４１においては、その平均厚みｔ２（μｍ）と、硬化後の平均引張弾性率Ｅとを求めた。平均引張弾性率Ｅは、上述した方法で求めた。また、硬化後の各点状接着剤の外径は平均で５ｍｍであった。
　そして、平均厚みｔ１（μｍ）、平均厚みｔ２（μｍ）、平均引張弾性率Ｅ（ＭＰａ）を、上述した式１及び式２に代入し、式１，式２を満たすか否かを判定した。その結果を表１Ａに示す。
　さらに、積層コアとしての剛性（機械強度）も評価した。機械強度の評価は、幅２０ｍｍ、先端角１０°、０．１５ｍｍＲの刃先を積層コアの積層部（互いに隣接する一対の電磁鋼板４０間）に対し、荷重を増しながら押し付けていき、割れたときの荷重の大きさで評価した。この荷重は高いほど好ましく、４ＭＰａ以上であるものを良好または優良と判断した。表１Ｂの積層コアの機械強度において、「優良」は高い機械強度が確保できていることを示し、「良好」は必要十分な機械強度が確保されていることを示し、「不可」は必要最低限の機械強度が足りていないことを示す。
　さらに、絶縁被膜の剥がれ有無も評価した。表１Ｂの絶縁被膜の剥がれ有無において、「無し」は全く剥がれが無い状態を示し、「有り」は所々に剥がれが生じている状態を示す。
　さらに、積層コアとしての磁気特性も評価した。磁気特性を評価する際には、積層枚数を２０枚とし、絶縁紙で積層コアをカバーしてから巻線を行い、周波数５０Ｈｚ、磁束密度１．５テスラで、コア鉄損（表１ＢのＷ１５／５０）を測定した。ここで、磁気特性評価に際しての電磁鋼板４０の積層枚数としては、１３０枚の場合とほぼ同じ結果が得られるため、２０枚とした。
　コア鉄損（表１ＢのＷ１５／５０）は低いほど好ましく、２．７０以下であるものを良好または優良と判断した。表１Ｂの積層コアの磁気特性において、「優良」は高い磁気特性が確保できていることを示し、「良好」は必要十分な磁気特性が確保されていることを示し、「不可」は必要最低限の磁気特性が足りていないことを示す。
　また、表１Ａに示す、絶縁被膜の平均厚みｔ１と接着部４１の平均厚みｔ２との関係を、図５に示す。同様に、表１Ａに示す、絶縁被膜の平均厚みｔ１と接着部４１の平均引張弾性率Ｅとの関係を、図６に示す。
　表１Ａ及び表１Ｂに示すように、Ｎｏ．１６，１７に示す比較例では、絶縁被膜の平均厚みｔ１が薄く、磁気特性が低下した。
　また、Ｎｏ．１８に示す比較例では、絶縁被膜の凹凸を埋めきれず、機械強度が低下した。
　また、Ｎｏ．１９に示す比較例では、接着部４１の平均厚みｔ２が厚く、積層コアにおいて電磁鋼板４０の占める割合が低下して磁気特性が低下した。
　また、Ｎｏ．２０に示す比較例では、絶縁被膜の凹凸を埋めきれず、機械強度が低下した。
　また、Ｎｏ．２１に示す比較例では、接着部４１の平均厚みｔ２が厚く、積層コアにおいて電磁鋼板４０の占める割合が低下して磁気特性が低下した。
　また、Ｎｏ．２２に示す比較例では、接着部４１の平均厚みｔ２が薄く、接着強度が低下して機械強度が低下した。
　また、Ｎｏ．２３に示す比較例では、接着部４１の平均厚みｔ２が厚く、積層コアにおいて電磁鋼板４０の占める割合が低下して磁気特性が低下した。
　また、Ｎｏ．２４に示す比較例では、接着部４１の平均厚みｔ２が薄く、接着強度が低下して機械強度が低下した。
　また、Ｎｏ．２５に示す比較例では、絶縁被膜の平均厚みｔ１が比較的厚く密着性が低下傾向にあるため、接着部４１の平均厚みｔ２の上限値（平均引張弾性率Ｅの上限）が実質的に低下し、機械強度が低下した。
　また、Ｎｏ．２６に示す比較例では、絶縁被膜の平均厚みｔ１が厚く、密着性が低下して被膜剥離した。
　また、Ｎｏ．２７に示す比較例では、絶縁被膜の平均厚みｔ１が厚く、密着性が低下して被膜剥離した。
　また、Ｎｏ．２８に示す比較例は、図５及び図６のそれぞれに示す領域内にあるものの、接着に用いた接着剤が嫌気性接着剤で海島構造を持たないため、硬化した接着部４１が電磁鋼板４０に歪みを生じさせた。この電磁鋼板４０の歪みにより、磁気特性が低下した。
　一方、発明例であるＮｏ．１～１５及び２９においては、積層コアの剛性（機械強度）が高く、絶縁被膜の剥がれも無く、そして磁気特性（Ｗ１５／５０）も所望の性能を有することが確認された。
　これら発明例のうち、特に、Ｎｏ．３，６，８，１０，１２，１４，１５では、接着部４１の平均厚みｔ２が１．８μｍ以下であるため、その他発明例よりもさらに高い磁気特性が得られた。
　さらに言うと、これらのうち、Ｎｏ．６，８，１０では、絶縁被膜の平均厚みｔ１も０．７μｍ～０．９μｍの範囲を満たしている。そのため、絶縁性能の確保と、積層コアとしての性能低下とにおいても最適化されており、全発明例のうちでも最も好ましい。
　なお、本実施例では、熱硬化型の接着剤を塗布したが、常温硬化型の接着剤であっても、基本的な傾向に相違はない。
　以上、本発明の一実施形態及び実施例について説明した。ただし、本発明の技術的範囲は前記実施形態及び実施例のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、ステータコア２１の形状は、上記実施形態で示した形態のみに限定されるものではない。具体的には、ステータコア２１の外径および内径の寸法、積厚、スロット数、ティース部２３の周方向と径方向の寸法比率、ティース部２３とコアバック部２２との径方向の寸法比率等は、所望の回転電機の特性に応じて任意に設計可能である。
　前記実施形態におけるロータ３０では、２つ１組の永久磁石３２が１つの磁極を形成しているが、本発明はこの形態のみに限られない。例えば、１つの永久磁石３２が１つの磁極を形成していてもよく、３つ以上の永久磁石３２が１つの磁極を形成していてもよい。
　上記実施形態では、回転電機１０として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機１０の構造は、以下に例示するようにこれのみに限られず、更には以下に例示しない種々の公知の構造も採用可能である。
　上記実施形態では、回転電機１０として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれのみに限られない。例えば、回転電機１０がリラクタンス型電動機や電磁石界磁型電動機（巻線界磁型電動機）であってもよい。
　上記実施形態では、交流電動機として、同期電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機１０が誘導電動機であってもよい。
　上記実施形態では、回転電機１０として、交流電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機１０が直流電動機であってもよい。
　上記実施形態では、回転電機１０として、電動機を一例に挙げて説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、回転電機１０が発電機であってもよい。
　その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
　本発明によれば、絶縁被膜の剥離防止、及び、接着部が電磁鋼板に与える応力による磁気特性低下の抑制を両立できるステータ用接着積層コアと、このステータ用接着積層コアを備えた回転電機とを提供できる。よって、産業上の利用可能性は大である。
　１０　回転電機
　２１　積層コア（ステータ用接着積層コア）
　４０　電磁鋼板
　４１　接着部

Claims (7)

  1. 　表面にリン酸塩系の絶縁被膜を有してかつ同軸に重ね合わされた複数の電磁鋼板と、前記各電磁鋼板間に設けられた接着部と、を備えるステータ用接着積層コアであって、
    　前記絶縁被膜の平均厚みが０．３μｍ～１．２μｍであり、
    　前記接着部の平均厚みが１．０μｍ～３．０μｍであり、
    　前記絶縁被膜の平均厚みを単位μｍでｔ１、前記接着部の平均厚みを単位μｍでｔ２とした場合に、下記の式１を満たす
    ことを特徴とするステータ用接着積層コア。
    　－４．３×ｔ１＋３．６≦ｔ２≦－４．３×ｔ１＋６．９・・・（式１）
  2. 　前記平均厚みｔ１が０．７μｍ～０．９μｍであり、
    　前記平均厚みｔ２が１．２μｍ～２．６μｍである
    ことを特徴とする請求項１に記載のステータ用接着積層コア。
  3. 　前記接着部の平均引張弾性率Ｅが１５００ＭＰａ～４５００ＭＰａであり、
    　前記平均引張弾性率Ｅ（ＭＰａ）と前記絶縁被膜の平均厚みｔ１（μｍ）が、下記の式２を満たす
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載のステータ用接着積層コア。
    　－５０００×ｔ１＋４５００≦Ｅ≦－５０００×ｔ１＋９０００・・・（式２）
  4. 　前記平均引張弾性率Ｅが、１８００ＭＰａ～３６５０ＭＰａであり、
    　前記平均厚みｔ１が０．７μｍ～０．９μｍである
    ことを特徴とする請求項３の何れか１項に記載のステータ用接着積層コア。
  5. 　前記接着部が、エラストマー含有アクリル系接着剤からなるＳＧＡを含む常温硬化型のアクリル系接着剤であることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載のステータ用接着積層コア。
  6. 　前記電磁鋼板の平均板厚が、０．１５ｍｍ～０．３５ｍｍであることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載のステータ用接着積層コア。
  7. 　請求項１～６の何れか１項に記載のステータ用接着積層コアを備える回転電機。
PCT/JP2019/049266 2018-12-17 2019-12-17 ステータ用接着積層コアおよび回転電機 WO2020129925A1 (ja)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/294,519 US20220020521A1 (en) 2018-12-17 2019-12-17 Adhesively-laminated core for stator and electric motor
KR1020217016981A KR102607691B1 (ko) 2018-12-17 2019-12-17 스테이터용 접착 적층 코어 및 회전 전기 기계
BR112021008660-9A BR112021008660A2 (pt) 2018-12-17 2019-12-17 núcleo adesivamente laminado para estator e motor elétrico
SG11202108888RA SG11202108888RA (en) 2018-12-17 2019-12-17 Adhesively-laminated core for stator and electric motor
EP19899295.0A EP3902121A4 (en) 2018-12-17 2019-12-17 LAMINATED STATOR CORE AND ELECTRIC LATHE
EA202192059A EA202192059A1 (ru) 2018-12-17 2019-12-17 Клеено-шихтованный сердечник для статора и электродвигатель
CN201980080915.9A CN113169639A (zh) 2018-12-17 2019-12-17 定子用粘合层叠芯及旋转电机
JP2020561426A JPWO2020129925A1 (ja) 2018-12-17 2019-12-17 ステータ用接着積層コアおよび回転電機
CA3131521A CA3131521A1 (en) 2018-12-17 2019-12-17 Adhesively-laminated core for stator and electric motor
JP2022197344A JP2023017058A (ja) 2018-12-17 2022-12-09 ステータ用接着積層コア

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018235864 2018-12-17
JP2018-235864 2018-12-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020129925A1 true WO2020129925A1 (ja) 2020-06-25

Family

ID=71101789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/049266 WO2020129925A1 (ja) 2018-12-17 2019-12-17 ステータ用接着積層コアおよび回転電機

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20220020521A1 (ja)
EP (1) EP3902121A4 (ja)
JP (2) JPWO2020129925A1 (ja)
KR (1) KR102607691B1 (ja)
CN (1) CN113169639A (ja)
BR (1) BR112021008660A2 (ja)
CA (1) CA3131521A1 (ja)
EA (1) EA202192059A1 (ja)
SG (1) SG11202108888RA (ja)
TW (1) TWI717940B (ja)
WO (1) WO2020129925A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11710990B2 (en) 2018-12-17 2023-07-25 Nippon Steel Corporation Laminated core with circumferentially spaced adhesion parts on teeth
US11742129B2 (en) 2018-12-17 2023-08-29 Nippon Steel Corporation Adhesively-laminated core, manufacturing method thereof, and electric motor
US11855485B2 (en) 2018-12-17 2023-12-26 Nippon Steel Corporation Laminated core, method of manufacturing same, and electric motor
US11863017B2 (en) 2018-12-17 2024-01-02 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11915860B2 (en) 2018-12-17 2024-02-27 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11923130B2 (en) 2018-12-17 2024-03-05 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11973369B2 (en) 2018-12-17 2024-04-30 Nippon Steel Corporation Laminated core with center electrical steel sheets adhered with adhesive and some electrical steel sheets fixed to each other on both ends of the center sheets

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002332320A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Denki Kagaku Kogyo Kk 硬化性樹脂組成物、硬化体、接着剤組成物及び接合体
JP2003199303A (ja) * 2001-12-27 2003-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータの製造方法
JP2004088970A (ja) * 2002-08-29 2004-03-18 Hitachi Ltd 積層鉄心とそれを用いた回転電機およびトランス
JP2008036671A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Nippon Steel Corp 鋼板剪断面の鋼板間抵抗が高い電磁鋼の積層鋼板およびそのカシメ方法
JP2011023523A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Nippon Steel Corp 良好な熱伝導性を有する電磁鋼板積層コアおよびその製造方法
JP2014096429A (ja) * 2012-11-08 2014-05-22 Kyocera Chemical Corp 積層コアの製造方法
JP2015012756A (ja) 2013-07-01 2015-01-19 日本精工株式会社 ダイレクトドライブモータ
JP2016103641A (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 煙台首鋼磁性材料株式有限公司 ネオジム磁石の絶縁接着方法及び積層ネオジム磁石の押圧装置
JP2017011863A (ja) * 2015-06-22 2017-01-12 新日鐵住金株式会社 モータ鉄心用積層電磁鋼板およびその製造方法
JP2018145492A (ja) * 2017-03-07 2018-09-20 新日鐵住金株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法、並びにモータコアおよびその製造方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3266448B2 (ja) * 1995-03-27 2002-03-18 株式会社リコー ブラシレスモータの回転体装置
JP4665298B2 (ja) * 2000-08-25 2011-04-06 東レ株式会社 半導体装置用接着剤付きテープおよびそれを用いた銅張り積層板、半導体接続用基板ならびに半導体装置
WO2003017296A1 (fr) * 2001-08-17 2003-02-27 Jfe Steel Corporation Appareil et procede de production de noyau feuillete
WO2011077830A1 (ja) * 2009-12-24 2011-06-30 株式会社安川電機 積層コア、この積層コアを備えた電動機および積層コアの製造方法
CN203368163U (zh) * 2010-08-26 2013-12-25 三菱电机株式会社 旋转电机和用于制造其定子铁芯的定子铁芯制造装置
JP6431316B2 (ja) * 2014-08-26 2018-11-28 日東シンコー株式会社 モーター用絶縁シート
WO2016121149A1 (ja) * 2015-01-30 2016-08-04 三菱電機株式会社 磁石接着体
JPWO2017033873A1 (ja) * 2015-08-21 2018-08-09 吉川工業株式会社 ステータコア及びそれを備えたモータ

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002332320A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Denki Kagaku Kogyo Kk 硬化性樹脂組成物、硬化体、接着剤組成物及び接合体
JP2003199303A (ja) * 2001-12-27 2003-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd モータの製造方法
JP2004088970A (ja) * 2002-08-29 2004-03-18 Hitachi Ltd 積層鉄心とそれを用いた回転電機およびトランス
JP2008036671A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Nippon Steel Corp 鋼板剪断面の鋼板間抵抗が高い電磁鋼の積層鋼板およびそのカシメ方法
JP2011023523A (ja) * 2009-07-15 2011-02-03 Nippon Steel Corp 良好な熱伝導性を有する電磁鋼板積層コアおよびその製造方法
JP2014096429A (ja) * 2012-11-08 2014-05-22 Kyocera Chemical Corp 積層コアの製造方法
JP2015012756A (ja) 2013-07-01 2015-01-19 日本精工株式会社 ダイレクトドライブモータ
JP2016103641A (ja) * 2014-11-28 2016-06-02 煙台首鋼磁性材料株式有限公司 ネオジム磁石の絶縁接着方法及び積層ネオジム磁石の押圧装置
JP2017011863A (ja) * 2015-06-22 2017-01-12 新日鐵住金株式会社 モータ鉄心用積層電磁鋼板およびその製造方法
JP2018145492A (ja) * 2017-03-07 2018-09-20 新日鐵住金株式会社 無方向性電磁鋼板およびその製造方法、並びにモータコアおよびその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11710990B2 (en) 2018-12-17 2023-07-25 Nippon Steel Corporation Laminated core with circumferentially spaced adhesion parts on teeth
US11742129B2 (en) 2018-12-17 2023-08-29 Nippon Steel Corporation Adhesively-laminated core, manufacturing method thereof, and electric motor
US11855485B2 (en) 2018-12-17 2023-12-26 Nippon Steel Corporation Laminated core, method of manufacturing same, and electric motor
US11863017B2 (en) 2018-12-17 2024-01-02 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11915860B2 (en) 2018-12-17 2024-02-27 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11923130B2 (en) 2018-12-17 2024-03-05 Nippon Steel Corporation Laminated core and electric motor
US11973369B2 (en) 2018-12-17 2024-04-30 Nippon Steel Corporation Laminated core with center electrical steel sheets adhered with adhesive and some electrical steel sheets fixed to each other on both ends of the center sheets

Also Published As

Publication number Publication date
EP3902121A1 (en) 2021-10-27
TWI717940B (zh) 2021-02-01
TW202037040A (zh) 2020-10-01
BR112021008660A2 (pt) 2021-08-10
KR102607691B1 (ko) 2023-11-30
JPWO2020129925A1 (ja) 2021-09-27
CN113169639A (zh) 2021-07-23
EA202192059A1 (ru) 2021-12-31
CA3131521A1 (en) 2020-06-25
SG11202108888RA (en) 2021-09-29
JP2023017058A (ja) 2023-02-02
EP3902121A4 (en) 2022-11-30
KR20210083349A (ko) 2021-07-06
US20220020521A1 (en) 2022-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020129925A1 (ja) ステータ用接着積層コアおよび回転電機
WO2020129921A1 (ja) ステータ用接着積層コアおよび回転電機
JP7422679B2 (ja) ステータ用接着積層コアおよび回転電機
TWI724690B (zh) 積層鐵芯及旋轉電機
WO2020129924A1 (ja) 積層コアおよび回転電機
WO2020129940A1 (ja) 積層コアおよび回転電機
JP7412351B2 (ja) 積層コアおよび回転電機
US11915860B2 (en) Laminated core and electric motor
TWI744741B (zh) 積層鐵芯及旋轉電機
WO2020129937A1 (ja) 積層コアおよび回転電機
JP7299527B2 (ja) コアブロック、積層コアおよび回転電機、並びにコアブロックの製造方法
EA042563B1 (ru) Клеено-шихтованный сердечник для статора и электродвигатель
KR20240052877A (ko) 스테이터용 접착 적층 코어 및 회전 전기 기기
EA040618B1 (ru) Клеено-шихтованный сердечник для статора и электродвигатель

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19899295

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

DPE2 Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020561426

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112021008660

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20217016981

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019899295

Country of ref document: EP

Effective date: 20210719

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112021008660

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20210504

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 3131521

Country of ref document: CA