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公開番号2025139274
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-26
出願番号2024038111
出願日2024-03-12
発明の名称積層コアおよびその製造方法
出願人JFEスチール株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H02K 1/18 20060101AFI20250918BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】本発明は、高強度の珪素鋼板、なかでも板厚が0.2mm未満の高強度珪素鋼板を用いる場合においても、カシメ締結と接着を併用することで高いカシメ締結力と優れた磁気特性が得られる、最外周長が315mm以下の積層コアとその製造方法を提供する。
【解決手段】複数枚の珪素鋼板25を積層した積層コアであって、積層した珪素鋼板を有し、積層した前記珪素鋼板間に接着剤を備えており、前記珪素鋼板にカシメ締結部を備えている最外周長が315mm以下の積層コア。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
複数枚の珪素鋼板を積層した積層コアであって、
積層した珪素鋼板を有し、積層した前記珪素鋼板間に接着剤を備えており、前記珪素鋼板にカシメ締結部を備えている最外周長が３１５ｍｍ以下の積層コア。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記接着剤が少なくとも前記カシメ締結部に備わる請求項１に記載の積層コア。
【請求項３】
前記接着剤が絶縁性である請求項１に記載の積層コア。
【請求項４】
前記接着剤が絶縁性である請求項２に記載の積層コア。
【請求項５】
前記珪素鋼板の板厚が０．２ｍｍ未満である請求項１に記載の積層コア。
【請求項６】
前記珪素鋼板の板厚が０．２ｍｍ未満である請求項２に記載の積層コア。
【請求項７】
前記珪素鋼板の板厚が０．２ｍｍ未満である請求項３に記載の積層コア。
【請求項８】
前記珪素鋼板の板厚が０．２ｍｍ未満である請求項４に記載の積層コア。
【請求項９】
前記珪素鋼板の降伏強度が３５０ＭＰa以上である請求項１～８のいずれかに記載の積層コア。
【請求項１０】
請求項１～８のいずれかに記載の積層コアを製造する方法であって、
前記積層コアを製造するための成形工程と打抜き工程とを有する金型において、前記珪素鋼板に対してカシメ締結による突起形成後、かつ前記珪素鋼板の外形を打ち抜く前に、カシメ締結部を含む前記珪素鋼板に打ち抜き方向の裏面側から前記接着剤を塗布する工程を有する、積層コアの製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄肉で高強度の珪素鋼板（特に、０．２ｍｍ厚未満、ＹＳ≧３５０ＭＰａ）を用いて製造される最外周長が３１５ｍｍ以下の積層コアおよびその製造方法に関するものである。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
一般の珪素鋼板（Ｓｉ含有量４％以下、板厚０．２ｍｍ以上）を用いて積層コアを製造する場合、カシメによる締結方法がよく用いられる。しかし、高強度の珪素鋼板の場合、Ｓｉをはじめとした添加元素の量が多い為に鋼板が硬くなり、これに伴いヤング率も高くなることから、加工後のスプリングバックが発生し易い。その為、周囲からの圧力が付与される金型内では締結されていたカシメ部が、金型外に排出された際にスプリングバックにより緩み、カシメの締結力が低下する懸念がある。特に、０．２ｍｍ厚未満の珪素鋼板の場合、板厚が薄いことによりカシメ深さが浅くなり、カシメの締結力が弱くなる傾向がある。一般的にカシメ深さは板厚分を押込むことが多いが、板厚が薄い為、カシメ部分の接触面積も小さくなり、かつ同じ積層高さのコアを製造した場合、薄厚材の方が積層枚数も増える為、積層コアの締結力が弱まる傾向がある。
【０００３】
上記から、特に０．２ｍｍ厚未満の珪素鋼板を用いて積層コアを製造する際に、カシメによる締結のみの積層コアを製造するのは難しく、カシメによる締結と接着剤を併用する方法が知られている。
【０００４】
例えば、特許文献１では、直径および最大長が１００ｍｍ超えの積層コアで、カシメ部分を接着し高い鉄芯（コア）強度を得る方法が記載されている。また、０．２ｍｍ厚未満の珪素鋼板を用いて、積層コアを製造する場合、接着によって締結することが多い。
【０００５】
特許文献２では、打ち抜き加工、積層後に接着剤を塗布して積層コアを製造する方法が記載されており、また、特許文献３では、積層鉄心の製造ラインにおいて、その一連の工程の中で接着剤塗布、外形打抜き、積層を実施する積層鉄心の製造装置について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１５－１６４３８９号公報
特許第４９８７２１５号公報
特開２０１３－４８５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１では、直径および最大長が１００ｍｍ以下の小型の積層コアに関する内容は開示されていない。１００ｍｍ以下という制約が加わると、面積の制約からカシメの数や位置が限定され、その結果、十分な鉄心（コア）強度が得られないといった問題がある。また、特許文献１に記載の方法ではカシメ部周辺に十分な接着剤が塗布されることは難しい。さらに、カシメ締結を適用したとしても、カシメ部に切断端面が生じるカシメ方法の場合（例えば、Ｖカシメ等）、カシメ部分で切断端面同士が接触・短絡し、磁路が形成されることで、積層コアの磁気特性が悪化するという課題もある。
【０００８】
また、特許文献２、３に記載の方法だと、鋼板が平面であることを想定した設計になっており、本発明で適用されるカシメのための凹凸が生じている鋼板裏面にこの方法で接着剤を塗布することは難しい。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高強度の珪素鋼板、なかでも板厚が０．２ｍｍ未満の高強度珪素鋼板を用いる場合においても、カシメ締結と接着を併用することで高いカシメ締結力と優れた磁気特性が得られる、最外周長が３１５ｍｍ以下の積層コアとその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】
【００１０】
本発明者らは、上記した課題を達成するために、鋭意検討を重ねた結果、以下のことを見出した。
（１）高強度の珪素鋼板を用いて最外周長が３１５ｍｍ以下の積層コアを製造する際に、積層コアの締結手段として接着とカシメを併用することで、カシメ締結時に発生するスプリングバックを抑制し、十分な締結力を備える積層コアが得られる。
（２）特に、板厚が０．２ｍｍ未満のような薄肉の珪素鋼板をカシメ締結のみで積層コアを製造すると、積層枚数が多いため、１枚あたりのカシメ深さが小さく、カシメ締結力が小さくなりやすい。接着とカシメを併用することで、所望のカシメ締結力を得られることに加えて、カシメ部分で切断端面同士が接触・短絡することに起因する磁路の形成を抑制し、積層コアの磁気特性を向上できる。
（３）さらに、カシメ締結部に接着剤を付与することで、カシメ締結において十分な締結力が得られる。
（４）カシメにより締結コアを製造するプレス工程において、金型内に独立した接着剤塗布装置を配置することで、カシメ部分を締結する工程の手前で、カシメ部のような凸部（突起形成部）に接着剤を塗布することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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