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技術コラム

積層コアの種類と特徴徹底解説

ここでは積層コアの定義から積層コアの加工方式である、カシメ方式、レーザー溶接方式、接着方式についてご説明します。

積層コアとは?

コアとは磁束のことを表し、電機子回路を構築しているロータ鉄心では回転するとともに磁束が変わる特徴を用いた積層コアが用いられます。

また、積層コアは積層している板材が薄くなればなるほど、モーター特性は向上します。

モーターコアは電磁鋼板を何枚も重ねることで作成することができます。

積層コアは、同じ大きさのモーターコアを比較すると、薄い電磁鋼板を用いることで、より効率の良いモーターを作成することが可能になります。

モータコアの積層方式は 3 つあります。

 

・カシメ方式:2 つ以上の部品をカシメてプレス加工方法

・レーザー溶接方式:溶接で部品を接合する方法

・接着方法:接着剤を塗布して積層固着する方法

 

この3つの方式は、作成費用や製作時間、加工の精度などの観点での長所・短所があり、モータの種類や用途によって使い分けがされています。

カシメ方式

カシメ方式は、2つ以上のパーツをカシメてプレス接合をする方式です。

カシメ方式は、カシメる箇所に対して、高い精度が求められます。またカシメ方式での積層では、プレス以降のプロセスを半自動化することが可能なため、レーザー溶接方式と接着方式と比べて低コストで供給ができます。

カシメ方式で製作された積層コアの用途としては、ロボット用、自動車用、医療機器用があげられます。量産性に優れているのがカシメ方式の特徴のため、大量に高精度な積層コアが必要な分野に採用されています。

レーザ溶接方式

レーザー溶接方式は、積層パーツを溶接技術で接合して加工する方式です。

この方式では、レーザ溶接機での加工が必要なため、カシメ方式と比べて、費用が高くなります。一方でレーザ溶接方式では高い精度は必要とされず、小さい加工品にも対応することができます。

レーザー溶接方式は、一般的なTIG溶接と違い、細いビード幅で深く溶け込み、熱影響による歪みや変形がほとんどなく溶接痕も綺麗です。

また、レーザー溶接方式は、EVやHEV用の大型コアに対しての溶接でも、強度には問題なく加工にも、費用、納期、品質のバランスが良い加工方法です。

レーザー溶接方式の用途としては、スマートフォン用、極小モーター用があげられます。

接着方式

接着方式は、積層パーツに接着剤を塗布して積層固着する加工方式です。

レーザー溶接方式と比べ、接着方式は製作時間が長いため費用は高くなりますが、高い精度は求められず、他の方式と比較してモーター特性が向上します。

接着方式の用途としては、主に医療機器用に用いられます。

当社の製品事例

製品事例①:分割ステータコア

分割ステータコア

こちらは、分割ステータコアの量産品です。材質は50A300で、動力伝達装置に使用される製品です。

俯瞰写真をよく見るとお分かりいただけますが、丸ダボカシメを2か所行うことで積層しています。当社では、このようなカシメの場合は金型内での積層によりステータコアの製作を行っております。

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製品事例②:積層モーターコア(φ110×35×0.2mm)

積層モーターコア(φ110×35×0.2mm)

こちらは、積層モーターコア(φ110×35×0.2mm)です。材質は50A300で、主に動力伝導装置向けに使われる製品です。

この積層モーターコアは、順送金型によって金型内でカシメ積層をしております。直角度、並行度、同軸度、真円度のすべてで0.05mmの精度が求められるため、精密な金型製造技術が必要となり、バリレス精密プレスを得意とする当社にご相談いただきました。

>>事例詳細はこちら

 

特注シム・積層コアなら「特注シム製造センター.com」まで!

今回、シムの形状別の特徴と用途について紹介しました。

シムは部品によって合う形状も異なります。

「使用したい部品に合うシムがわからない、、、」とお悩みの方、「こんな形状のシムが欲しい」という方は、ぜひお気軽にご相談ください。

また、特注シム製造センター.comでは「シム」の製造・加工を行っております。

当社では薄くて、シンプルなシムを得意としており、シムの試作も承っております。

多品種の材質、小ロットでのシム製作でお悩みの方は、ぜひ特注シム製造センター.comまでお問い合わせ下さい。

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