JP2007311652A - Amorphous laminated material, method for producing amorphous laminated material, and method for producing iron core of rotating electrical machine - Google Patents
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Abstract
【課題】取り扱いが容易なアモルファス積層材を提供する。
【解決手段】アモルファス積層材１は、接着剤が塗布された複数枚のアモルファス薄板２と電磁鋼板３とを重ね合わせ、加熱炉の中で加熱圧着して製造される。 一般に、アモルファス薄板２は、板厚が極めて薄いため、例えば、プレス機による打ち抜き加工には不利であり、且つ取り扱いも困難である。これに対し、複数枚のアモルファス薄板２を電磁鋼板３と共に重ね合わせて接合することにより、取り扱いが容易となり、且つ安定した加工性を確保できるので、プレス機による打ち抜き加工にも対応できる。特に、板厚を０．１〜１ｍｍ程度にすると、従来の電磁鋼板で形成されたモータコアと同様に、プレス機を用いた製造工程、及び製造設備を利用できるので、アモルファス積層材１を用いたモータコアを低コストに製造できる。
【選択図】図１An amorphous laminate material that is easy to handle is provided.
An amorphous laminated material 1 is manufactured by superposing a plurality of amorphous thin plates 2 and an electromagnetic steel plate 3 coated with an adhesive, and thermocompression bonding in a heating furnace. In general, since the amorphous thin plate 2 has a very thin plate thickness, it is disadvantageous for punching by a press machine and is difficult to handle. In contrast, by stacking and joining a plurality of amorphous thin plates 2 together with the electromagnetic steel plate 3, the handling becomes easy and stable workability can be ensured, so that punching with a press machine can be supported. In particular, when the plate thickness is set to about 0.1 to 1 mm, the manufacturing process using the press machine and the manufacturing equipment can be used in the same manner as the motor core formed of the conventional electromagnetic steel sheet. The motor core can be manufactured at low cost.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、複数枚のアモルファス薄板を重ね合わせて形成されるアモルファス積層材とその製造方法及びアモルファス積層材から回転電機の鉄心を製造する方法に関する。 The present invention relates to an amorphous laminated material formed by superposing a plurality of amorphous thin plates, a method for producing the same, and a method for producing an iron core of a rotating electrical machine from the amorphous laminated material.
アモルファス材料は薄く、硬いため、従来は、トロイダルコア等のようにドーナツ状に巻回して積層したものを焼鈍し、樹脂含浸して固めたものにコイルを巻き付けて使用することが一般的であった。
また、モータコアの材料として使用する場合には、アモルファス薄板を何層かに積層して、その積層体をモータコアの形状に加工して利用している。
例えば、特許文献１には、高耐熱性接着剤を塗布したアモルファス薄板を複数枚積み重ねて加熱接着した積層材よりコアシートを作製し、そのコアシートを焼鈍したものを複数枚積層してモータコアを製造する技術が記載されている。
Since amorphous materials are thin and hard, it has been common practice to use a toroidal core or other material that has been wound and laminated in a doughnut shape and then coiled around a resin-impregnated and hardened material. It was.
When used as a material for a motor core, an amorphous thin plate is laminated in several layers, and the laminated body is processed into the shape of a motor core.
For example, in Patent Document 1, a core sheet is produced from a laminated material in which a plurality of amorphous thin plates coated with a high heat-resistant adhesive are stacked and heat-bonded, and a plurality of laminated core sheets are laminated to form a motor core. The manufacturing technique is described.
また、特許文献２では、アモルファス薄板と電磁鋼板とを接着フィルムを介して接合した積層材からプレス機によりコアシートを打ち抜き、その複数枚のコアシートをかしめ積層してモータコアを製造する技術が記載されている。
しかし、アモルファス材料は、焼鈍後、脆くなり取り扱いが困難である。
また、特許文献１に記載される様に、アモルファス薄板の表面に接着剤を塗布する場合は、接着層が不均一になり易く、接着強度にムラができると、占積率が低下する恐れがある。同様に、特許文献２に示される様に、接着フィルムを用いた場合でも、フィルム層が厚くなるため、占積率が低下する問題があった。
本発明は、上記事情に基づいて成されたもので、第１の目的は、取り扱いが容易なアモルファス積層材を提供すること。第２の目的は、薄く均一な接着層を形成できるアモルファス積層材の製造方法を提供すること。第３の目的は、アモルファス積層材から回転電機の鉄心を製造する際に、既存設備の流用が可能で、低コストに製造できる製造方法を提供することにある。
However, amorphous materials become brittle after annealing and are difficult to handle.
In addition, as described in Patent Document 1, when an adhesive is applied to the surface of an amorphous thin plate, the adhesive layer is likely to be non-uniform, and if the adhesive strength is uneven, the space factor may decrease. is there. Similarly, as shown in
The present invention has been made based on the above circumstances, and a first object is to provide an amorphous laminated material that is easy to handle. The second object is to provide a method for producing an amorphous laminate capable of forming a thin and uniform adhesive layer. The third object is to provide a manufacturing method that can be used for existing equipment and can be manufactured at low cost when an iron core of a rotating electrical machine is manufactured from an amorphous laminated material.
（請求項１の発明）
本発明のアモルファス積層材は、複数枚のアモルファス薄板と、少なくとも１枚の電磁鋼板とを重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成されている。
一般に、アモルファス薄板は、板厚が極めて薄い（例えば０．０２〜０．０６ｍｍ）ため、例えば、プレス機による打ち抜き加工には不利であり、且つ取り扱いも困難である。これに対し、複数枚のアモルファス薄板を電磁鋼板と共に重ね合わせることにより、板厚が増大するため、安定した加工性を確保でき、且つ取り扱いが容易なアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 1)
The amorphous laminated material of the present invention is formed by superimposing a plurality of amorphous thin plates and at least one electromagnetic steel plate and joining the respective layers with an adhesive.
In general, an amorphous thin plate is extremely thin (for example, 0.02 to 0.06 mm), which is disadvantageous for punching with a press machine and difficult to handle. On the other hand, by laminating a plurality of amorphous thin plates together with the electromagnetic steel plate, the plate thickness increases, so that it is possible to provide an amorphous laminated material that can ensure stable workability and is easy to handle.
また、アモルファス薄板は、脆性が高く（機械的に脆い）、加工が難しいため、かしめ等の機械的な結合手段で積層することが困難である。これに対し、本発明では、各層間を接着剤により接合するので、容易にアモルファス積層材を形成でき、且つアモルファス薄板より加工性に優れる電磁鋼板を重ね合わせているので、加工性及び生産性を向上できる。更に、アモルファス薄板は、非常に優れた磁気特性を有しているため、本発明のアモルファス積層材を回転電機の鉄心に適用した場合に、従来の電磁鋼板を積層して形成される積層鉄心と比べて、より低損失な鉄心を提供できる。
また、アモルファス薄板と電磁鋼板との比率を適宜変えることにより、各種用途の回転電機に最適な磁気特性を持った鉄心を提供できる。
In addition, the amorphous thin plate has high brittleness (mechanically brittle) and is difficult to process. Therefore, it is difficult to stack the amorphous thin plate by a mechanical coupling means such as caulking. On the other hand, in the present invention, since the respective layers are joined by an adhesive, an amorphous laminated material can be easily formed, and the electromagnetic steel sheets superior in workability than the amorphous thin plate are superposed, so that workability and productivity are improved. It can be improved. Furthermore, since the amorphous thin plate has very excellent magnetic properties, when the amorphous laminated material of the present invention is applied to the iron core of a rotating electrical machine, a laminated iron core formed by laminating conventional electromagnetic steel sheets and Compared with this, a lower loss iron core can be provided.
In addition, by appropriately changing the ratio of the amorphous thin plate and the electromagnetic steel plate, it is possible to provide an iron core having optimum magnetic properties for various types of rotating electrical machines.
（請求項２の発明）
請求項１に記載したアモルファス積層材において、複数枚のアモルファス薄板を積層したアモルファス層の片面に少なくとも１枚の電磁鋼板を重ね合わせたことを特徴とする。 この構成では、アモルファス積層材の一方の表面に電磁鋼板が配置されるため、例えば、アモルファス積層材をプレス機により所望の形状に打ち抜き加工する場合に、プレス機のパンチ側に電磁鋼板を配置することで、電磁鋼板から切断を始めることができる。
これにより、電磁鋼板を切断する際にパンチの刃先に付着した構成刃先を利用すると、硬いアモルファス層にパンチの刃先が直接当たらないため、パンチの刃先を保護することができ、刃先寿命を延ばすことが可能である。
(Invention of Claim 2)
The amorphous laminated material according to claim 1 is characterized in that at least one electromagnetic steel sheet is superposed on one surface of an amorphous layer obtained by laminating a plurality of amorphous thin plates. In this configuration, since the electromagnetic steel sheet is arranged on one surface of the amorphous laminated material, for example, when the amorphous laminated material is punched into a desired shape by a press machine, the electromagnetic steel sheet is arranged on the punch side of the press machine. Thus, cutting can be started from the electromagnetic steel sheet.
This makes it possible to protect the punch cutting edge and extend the cutting edge life by using the component cutting edge attached to the punch cutting edge when cutting the electromagnetic steel sheet, because the punch cutting edge does not directly hit the hard amorphous layer. Is possible.
（請求項３の発明）
請求項１に記載したアモルファス積層材において、複数枚のアモルファス薄板を積層したアモルファス層の両面に少なくとも１枚ずつ電磁鋼板を重ね合わせたことを特徴とする。この構成では、アモルファス積層材の両表面に電磁鋼板が配置されるため、例えば、アモルファス積層材をプレス機により所望の形状に打ち抜き加工する場合に、電磁鋼板から切断を始めることができる。
これにより、電磁鋼板を切断する際にパンチ及びダイの刃先に付着した構成刃先を利用すると、硬いアモルファス層にパンチ及びダイの刃先が直接当たらないため、パンチ及びダイの刃先を保護することができ、刃先寿命を延ばすことが可能である。
(Invention of Claim 3)
The amorphous laminated material according to claim 1 is characterized in that at least one electromagnetic steel sheet is superposed on both surfaces of an amorphous layer obtained by laminating a plurality of amorphous thin plates. In this configuration, since the electromagnetic steel plates are arranged on both surfaces of the amorphous laminate material, for example, when the amorphous laminate material is punched into a desired shape by a press machine, cutting can be started from the electromagnetic steel plate.
This makes it possible to protect the punch and die cutting edges because the punch and die cutting edges do not directly hit the hard amorphous layer when using the constituent cutting edges attached to the punch and die cutting edges when cutting the electromagnetic steel sheet. It is possible to extend the blade edge life.
（請求項４の発明）
請求項１に記載したアモルファス積層材において、少なくとも１枚の電磁鋼板の両側にそれぞれ１枚以上のアモルファス薄板を重ね合わせたことを特徴とする。
この場合、電磁鋼板がアモルファス積層材の芯材として機能するので、例えば、搬送時の取り扱いを容易にできる。また、加工性に優れる電磁鋼板をアモルファス薄板で挟み込むことにより、アモルファス薄板のみを重ね合わせて形成される積層材と比較して、加工性及び生産性が向上する。
(Invention of Claim 4)
The amorphous laminated material according to claim 1 is characterized in that at least one amorphous steel sheet is superposed on each side of at least one electromagnetic steel sheet.
In this case, since the electromagnetic steel sheet functions as a core material of the amorphous laminated material, for example, handling during transportation can be facilitated. In addition, by sandwiching an electromagnetic steel sheet excellent in workability between amorphous thin plates, workability and productivity are improved as compared with a laminated material formed by superimposing only amorphous thin plates.
（請求項５の発明）
請求項１〜４に記載した何れかのアモルファス積層材の製造方法であって、液状の接着剤をノズルから微小な液滴として吐出させ、積層される部材の表面に部分的且つ微細に接着剤を塗布することを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 5)
The method for producing an amorphous laminated material according to any one of claims 1 to 4, wherein a liquid adhesive is ejected as fine droplets from a nozzle, and the adhesive is partially and finely formed on a surface of a member to be laminated. It is characterized by applying.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項６の発明）
請求項５に記載したアモルファス積層材の製造方法において、接着剤の吐出場所及び接着剤の吐出量を制御して、薄く均一な接着層を形成することを特徴とする。
これにより、必要最小限の接着剤で、より薄く均一な接着層を形成できる。
(Invention of Claim 6)
6. The method for producing an amorphous laminated material according to
Thereby, a thinner and more uniform adhesive layer can be formed with the minimum necessary adhesive.
（請求項７の発明）
請求項１〜４に記載した何れかのアモルファス積層材の製造方法であって、積層される部材の表面に粉末状の接着剤を吹き付けて部分的に塗布する、あるいは粉末状の接着剤を静電的に付着させることを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 7)
The method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein a powdery adhesive is sprayed on a surface of a member to be laminated and partially applied, or the powdered adhesive is statically applied. It is characterized by being electrically attached.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項８の発明）
請求項１〜４に記載した何れかのアモルファス積層材の製造方法であって、粉末状の接着剤が俟っているミスト状態の中に積層される部材を通して、その部材の表面に接着剤を塗布することを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 8)
It is a manufacturing method of the amorphous laminated material in any one of Claims 1-4, Comprising: An adhesive is put on the surface of the member through the member laminated | stacked in the mist state in which the powdery adhesive has come. It is characterized by applying.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項９の発明）
請求項１〜４に記載した何れかのアモルファス積層材の製造方法であって、各層間に薄いフィルム状の接着剤を挟み込み、そのフィルム状の接着剤が網目状あるいは蜂の巣状に設けられていることを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 9)
The method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein a thin film adhesive is sandwiched between the layers, and the film adhesive is provided in a mesh shape or a honeycomb shape. It is characterized by that.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項１０の発明）
複数枚のアモルファス薄板を重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成されるアモルファス積層材の製造方法であって、液状の接着剤をノズルから微小な液滴として吐出させ、積層される部材の表面に部分的且つ微細に接着剤を塗布することを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 10)
A method for producing an amorphous laminated material formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and bonding each layer with an adhesive, and the liquid adhesive is ejected as fine droplets from a nozzle and laminated. An adhesive is partially and finely applied to the surface of the member.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項１１の発明）
請求項１０に記載したアモルファス積層材の製造方法において、接着剤の吐出場所及び接着剤の吐出量を制御して、薄く均一な接着層を形成することを特徴とする。
これにより、必要最小限の接着剤で、より薄く均一な接着層を形成できる。
(Invention of Claim 11)
The method for producing an amorphous laminated material according to
Thereby, a thinner and more uniform adhesive layer can be formed with the minimum necessary adhesive.
（請求項１２の発明）
複数枚のアモルファス薄板を重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成されるアモルファス積層材の製造方法であって、積層される部材の表面に粉末状の接着剤を吹き付けて部分的に塗布する、あるいは粉末状の接着剤を静電的に付着させることを特徴とする。 これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 12)
A method for producing an amorphous laminated material formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and joining each layer with an adhesive, and partially spraying a powdery adhesive on the surface of a member to be laminated It is characterized by applying or electrostatically adhering a powdery adhesive. Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項１３の発明）
複数枚のアモルファス薄板を重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成されるアモルファス積層材の製造方法であって、粉末状の接着剤が俟っているミスト状態の中に積層される部材を通して、その部材の表面に接着剤を塗布することを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 13)
A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and bonding each layer with an adhesive, and is laminated in a mist state in which a powdery adhesive is scattered An adhesive is applied to the surface of the member through the member.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項１４の発明）
複数枚のアモルファス薄板を重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成されるアモルファス積層材の製造方法であって、各層間に薄いフィルム状の接着剤を挟み込み、そのフィルム状の接着剤が網目状あるいは蜂の巣状に設けられていることを特徴とする。
これにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 14)
A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and bonding each layer with an adhesive, and sandwiching a thin film adhesive between each layer, and the film adhesive Is provided in a mesh shape or a honeycomb shape.
Thereby, a thin and uniform adhesive layer can be formed with a small amount of adhesive, and an amorphous laminated material having a high space factor can be provided.
（請求項１５の発明）
請求項５〜１４に記載した何れかのアモルファス積層材の製造方法において、接着剤を介して積層された各部材をプレス機により圧着して接合することを特徴とする。
接着剤付きの各部材をプレス機により圧着することで、接着剤が薄く均一に拡がるため、占積率の高いアモルファス積層材を提供できる。
(Invention of Claim 15)
The method for producing an amorphous laminated material according to any one of
By pressing each member with an adhesive with a press machine, the adhesive spreads thinly and uniformly, so that an amorphous laminate with a high space factor can be provided.
（請求項１６の発明）
請求項５〜１５に記載した何れかの製造方法によって製造されるアモルファス積層材であって、シート状の絶縁層がアモルファス薄板の複数層に１枚の割合で挟み込まれていることを特徴とする。
これにより、各層間の電気絶縁をより確実に確保できるので、例えば、アモルファス積層材を回転電機の鉄心に適用した場合に、鉄心に発生する鉄損の低減効果が大きくなる。 また、シート状の絶縁層は、アモルファス積層材の各層毎ではなく、複数層に１枚の割合で挟み込まれるため、占積率を大きく損なうことなく、各層間の絶縁を確保できる。
(Invention of Claim 16)
An amorphous laminate manufactured by any one of the manufacturing methods according to
Thereby, since electrical insulation between each layer can be ensured more reliably, for example, when an amorphous laminated material is applied to an iron core of a rotating electrical machine, the effect of reducing iron loss generated in the iron core is increased. In addition, since the sheet-like insulating layer is sandwiched between a plurality of layers rather than for each layer of the amorphous laminated material, insulation between the respective layers can be ensured without greatly impairing the space factor.
（請求項１７の発明）
請求項１〜１６に記載した何れかのアモルファス積層材から回転電機の鉄心を製造する方法であって、アモルファス積層材を製造する積層材製造工程と、アモルファス積層材からプレス機で打ち抜いて所定の形状に加工するプレス工程とを有し、このプレス工程は、積層材製造工程と同一ライン上に設けられ、積層材製造工程の後に連続して行われることを特徴とする。
本発明のアモルファス積層材は、取り扱いが容易であり、且つ安定した加工性を確保できるので、従来の電磁鋼板を使用した鉄心の製造工程をそのまま活用できる。即ち、アモルファス積層材を製造する積層材製造工程と同一ライン上にプレス工程を設けることができるので、既存設備の流用が可能であり、鉄心の製造を低コストにできる。
(Invention of Claim 17)
A method for producing an iron core of a rotating electrical machine from any one of the amorphous laminates according to claim 1, wherein the laminate production process for producing the amorphous laminates, and punching from the amorphous laminates with a press A press process for processing into a shape, and this press process is provided on the same line as the laminated material manufacturing process, and is performed continuously after the laminated material manufacturing process.
Since the amorphous laminated material of the present invention is easy to handle and can secure stable workability, it is possible to utilize a conventional manufacturing process of an iron core using a magnetic steel sheet. That is, since the pressing process can be provided on the same line as the laminated material manufacturing process for manufacturing the amorphous laminated material, the existing equipment can be diverted, and the iron core can be manufactured at low cost.
（請求項１８の発明）
請求項１〜１６に記載した何れかのアモルファス積層材から回転電機の鉄心を製造する方法であって、アモルファス積層材をレーザー加工で切断して所定の形状に加工することを特徴とする。
本発明のアモルファス積層材は、取り扱いが容易であり、且つ安定した加工性を確保できるので、アモルファス積層材をレーザー加工で切断することも容易である。また、既存設備の流用が可能であり、鉄心の製造を低コストにできる。
(Invention of Claim 18)
A method of manufacturing an iron core of a rotating electrical machine from any one of the amorphous laminates according to claim 1, wherein the amorphous laminate is cut by laser processing to be processed into a predetermined shape.
Since the amorphous laminated material of the present invention is easy to handle and can secure stable processability, the amorphous laminated material can be easily cut by laser processing. In addition, the existing equipment can be diverted, and the production of the iron core can be made at low cost.
（請求項１９の発明）
請求項１７または１８に記載した回転電機の鉄心の製造方法において、アモルファス積層材を所定の形状に加工した後、焼鈍処理を実施することを特徴とする。
これにより、所望の磁気特性を得ることができ、低損失な鉄心を提供できる。
(Invention of Claim 19)
The method of manufacturing an iron core for a rotating electrical machine according to claim 17 or 18, wherein the amorphous laminated material is processed into a predetermined shape, and then an annealing process is performed.
Thereby, desired magnetic characteristics can be obtained, and a low-loss iron core can be provided.
本発明を実施するための最良の形態を以下の実施例により詳細に説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the following examples.
図１はアモルファス積層材１の斜視図である。
実施例１に示すアモルファス積層材１は、図１に示す様に、複数枚のアモルファス薄板２を重ね合わせたアモルファス層の両面にそれぞれ１枚ずつ電磁鋼板３を重ね合わせて、各層間を接着剤で接合して形成され、例えば、回転電機の鉄心（本実施例では図２に示すモータコア４）を製造する材料として用いることができる。
このアモルファス積層材１の製造方法、およびアモルファス積層材１からモータコア４を製造する方法を以下に説明する。
FIG. 1 is a perspective view of an amorphous laminated material 1.
As shown in FIG. 1, the amorphous laminated material 1 shown in Example 1 is formed by superimposing
The manufacturing method of this amorphous laminated material 1 and the method of manufacturing the motor core 4 from the amorphous laminated material 1 are demonstrated below.
図２はモータコア４の製造工程を示す工程図である。
ａ）接着剤塗布工程…アモルファス薄板２及び電磁鋼板３の表面に耐熱性接着剤を塗布する。耐熱性接着剤として、例えば、ポリイミド系樹脂やポリアミドイミド系樹脂等を用いることができる。
この接着剤の塗布方法は、インクジェット方式やバブルジェット（登録商標）方式等の様に、ノズルから接着剤を微小な液滴として吐出し、部分的に微細に塗布する方法を用いる。この時、ノズルからの吹き付け量や吹き付け位置を制御することもできる。
FIG. 2 is a process diagram showing the manufacturing process of the motor core 4.
a) Adhesive application step: A heat-resistant adhesive is applied to the surfaces of the amorphous
As a method for applying the adhesive, a method in which the adhesive is discharged as fine droplets from a nozzle and applied partially finely, such as an ink jet method or a bubble jet (registered trademark) method, is used. At this time, the spray amount and spray position from the nozzle can also be controlled.
ｂ）積層工程…接着剤が塗布されたアモルファス薄板２を複数枚重ね合わせてアモルファス層を形成し、そのアモルファス層の両面にそれぞれ電磁鋼板３を重ね合わせる。これにより、２枚の電磁鋼板３によってアモルファス層を積層方向の両側から挟み込んだ積層材が形成される。なお、アモルファス薄板２の板厚は、例えば０．０２〜０．０６ｍｍ、電磁鋼板３の板厚は、例えば０．０５〜０．５ｍｍである。
ｃ）接合工程…上記の積層材を加熱炉等で高温状態にして加熱圧着する。これにより、熱硬化した接着剤により各層同士が接合されて、アモルファス積層材１が製造される。
b) Lamination process: Amorphous layers are formed by superimposing a plurality of amorphous
c) Joining step: The above-mentioned laminated material is heated and pressed in a high temperature state in a heating furnace or the like. Thereby, each layer is joined by the thermosetting adhesive agent, and the amorphous laminated material 1 is manufactured.
ｄ）コアシート作成…製造されたアモルファス積層材１から、例えばプレス機により所望の形状に打ち抜いてコアシート４ａを作成する。
ｅ）コアシート焼鈍…打ち抜き加工されたコアシート４ａを概ね３００〜６００℃の範囲で焼鈍して、所望の磁気特性を得る。
ｆ）コアシート積層…焼鈍したコアシート４ａを複数枚積層する。
ｇ）コアシート固定…積層された複数枚のコアシート４ａを機械的に固定してモータコア４を形成する。
ｈ）最終形状…必要であれば、所定の仕上げ加工（例えば、モータコア外周の研削加工）を実施して、最終形状となるモータコア４を得る。
d) Core sheet creation: A
e) Core sheet annealing: The punched
f) Core sheet lamination: a plurality of annealed
g) Core sheet fixing: A motor core 4 is formed by mechanically fixing a plurality of
h) Final shape: If necessary, a predetermined finishing process (for example, grinding of the outer periphery of the motor core) is performed to obtain the motor core 4 having a final shape.
（実施例１の効果）
上記の製造方法により製造されたアモルファス積層材１は、複数枚のアモルファス薄板２と電磁鋼板３とを重ね合わせて製造されるため、積層されるアモルファス薄板２及び電磁鋼板３の枚数に応じて板厚を任意に設定できる。その結果、取り扱いが容易となり、且つ安定した加工性を確保できるので、プレス機による打ち抜き加工にも対応できる。特に、板厚を０．１〜１ｍｍ程度に設定すると、従来の電磁鋼板のみを積層して形成されたモータコアと同様に、プレス機を用いた製造工程、及び製造設備を利用できるので、アモルファス積層材１を用いたモータコア４を低コストに製造できる。但し、板厚を増した場合（１ｍｍ以上の場合）でも、ワイヤカット、レーザー加工等の方法で加工できるので、アモルファス積層材１の板厚を限定する必要はない。
(Effect of Example 1)
Since the amorphous laminated material 1 produced by the above production method is produced by superposing a plurality of amorphous
また、アモルファス薄板２は、非常に優れた磁気特性を有しているため、アモルファス積層材１をモータコア４に適用することにより、従来の電磁鋼板を積層して形成されるモータコアと比べて、より低損失なモータコア４を提供できる。
さらに、アモルファス積層材１は、特性の異なるアモルファス薄板２と電磁鋼板３とを組み合わせて製造されるので、例えば、アモルファス薄板２と電磁鋼板３との比率（枚数）を変えることにより、モータの要求性能に最適な磁気特性を持ったモータコア４を得ることが可能である。
In addition, since the amorphous
Furthermore, since the amorphous laminated material 1 is manufactured by combining the amorphous
実施例１に示すアモルファス積層材１は、積層方向の両表面に電磁鋼板３が１枚ずつ配置されているため、アモルファス積層材１をプレス機により打ち抜き加工する場合に、電磁鋼板３から切断を始めることができる。この場合、電磁鋼板３を切断する際に、プレス機のパンチ及びダイの刃先に付着した構成刃先を利用すると、硬いアモルファス層にパンチ及びダイの刃先が直接当たらないため、パンチ及びダイの刃先を保護することができ、刃先寿命を延ばすことが可能である。
In the amorphous laminated material 1 shown in Example 1, the
また、アモルファス薄板２及び電磁鋼板３の表面に耐熱性接着剤を塗布する際に、ノズルから接着剤を微小な液滴として吐出し、部分的に微細に塗布する方法を用いることにより、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能である。特に、ノズルからの吹き付け量や吹き付け位置を制御することで、所望の接着厚さや接着パターンを得ることができるので、必要最小限の接着剤で、より薄く均一な接着層を形成できる。その結果、占積率の高いモータコア４を提供できる。
In addition, when applying a heat-resistant adhesive to the surfaces of the amorphous
図３はアモルファス薄板２の平面図である。
実施例１では、接着剤塗布工程において、ノズルから接着剤を微小な液滴として吐出する方法を記載したが、例えば、図３に示す粉末状の接着剤５あるいは図４に示すフィルム状の接着剤６を用いることもできる。
粉末状の接着剤５は、図３に示す様に、アモルファス薄板２および電磁鋼板３の表面に吹き付けて部分的に塗布する、あるいは静電付着させることができる。また、粉末状の接着剤５が俟っているミスト状態の中にアモルファス薄板２および電磁鋼板３を通して、材料表面に接着剤５を塗布することもできる。
フィルム状の接着剤６は、１枚のシート状ではなく、図４に示す様に、網目状（または蜂の巣状）に設けられており、複数枚のアモルファス薄板２と電磁鋼板３とを重ね合わせる際に、各層間に挟み込まれた後、高温状態にて圧着される。
この実施例２に記載した方法においても、少ない接着剤で薄く均一な接着層を形成することが可能であり、且つ接着剤の取り扱いが容易であるため、生産性を向上できる。
FIG. 3 is a plan view of the amorphous
In Example 1, the method of discharging the adhesive as fine droplets from the nozzle in the adhesive application step is described. For example, the
As shown in FIG. 3, the
The film-
Also in the method described in the second embodiment, it is possible to form a thin and uniform adhesive layer with a small amount of adhesive, and the handling of the adhesive is easy, so that productivity can be improved.
図５はアモルファス積層材１の斜視図である。
実施例１では、アモルファス層の両面にそれぞれ電磁鋼板３を有するアモルファス積層材１を示したが、例えば、図５（ａ）〜（ｃ）に示すアモルファス積層材１を用いることもできる。
図５（ａ）に示すアモルファス積層材１は、複数枚のアモルファス薄板２を重ね合わせたアモルファス層の片面に、少なくとも１枚の電磁鋼板３を重ね合わせて形成される。
図５（ｂ）に示すアモルファス積層材１は、少なくとも１枚の電磁鋼板３の両側にそれぞれ複数枚のアモルファス薄板２を重ね合わせて形成される。
図５（ｃ）に示すアモルファス積層材１は、電磁鋼板３を用いることなく、複数枚のアモルファス薄板２だけを重ね合わせて形成される。
この実施例３に示すアモルファス積層材１においても、取り扱いが容易となり、且つ安定した加工性を確保できる。
FIG. 5 is a perspective view of the amorphous laminate 1.
In Example 1, although the amorphous laminated material 1 which has the
The amorphous laminated material 1 shown in FIG. 5A is formed by superposing at least one
The amorphous laminated material 1 shown in FIG. 5B is formed by overlapping a plurality of amorphous
The amorphous laminated material 1 shown in FIG. 5C is formed by overlapping only a plurality of amorphous
Also in the amorphous laminated material 1 shown in Example 3, handling becomes easy and stable workability can be secured.
図６はアモルファス積層材１の積層前の状態を示す断面図である。
本実施例のアモルファス積層材１は、図６に示す様に、シート状の絶縁層７が複数層に１枚の割合で挟み込まれている。
なお、図６に示すアモルファス積層材１は、積層方向（図示上下方向）の両側にそれぞれ電磁鋼板３を有する構成であるが、積層方向の片側にのみ電磁鋼板３を有する構成〔図５（ａ）参照〕にも適用できる。あるいは図７に示す様に、電磁鋼板３を有しない構成、つまり複数枚のアモルファス薄板２のみを重ね合わせて形成されるアモルファス積層材１にも適用できる。
これにより、各層間の電気絶縁をより確実に確保できるので、モータコア４に発生する鉄損の低減効果が大きくなる。また、シート状の絶縁層７は、アモルファス積層材１の各層毎ではなく、アモルファス薄板２の複数層に１枚の割合で挟み込まれるため、モータコア４の占積率を大きく損なうことなく、各層間の絶縁を確保できる。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state before the amorphous laminated material 1 is laminated.
As shown in FIG. 6, in the amorphous laminated material 1 of the present embodiment, a sheet-like insulating
The amorphous laminated material 1 shown in FIG. 6 is configured to have the
Thereby, since electrical insulation between each layer can be ensured more reliably, the effect of reducing iron loss generated in the motor core 4 is increased. Further, since the sheet-like insulating
図８はアモルファス積層材１の製造からプレス加工までの工程を示す概略図である。
実施例１では、アモルファス積層材１からプレス機によりコアシート４ａを作成する（打ち抜く）一例を記載したが、本実施例では、その製造工程、つまりアモルファス積層材１の製造からプレス加工までの工程を具体的に説明する。
実施例１に記載したアモルファス薄板２及び電極鋼板３は、それぞれロール状に巻かれて準備されている。なお、本実施例では、ロール状に巻かれたアモルファス薄板２をアモルファス薄帯２と呼ぶ。
先ず、ロール状に巻かれたアモルファス薄帯２及び電磁鋼板３を所定の数だけ並べた材料ロール群Ａからそれぞれ材料（アモルファス薄帯２及び電磁鋼板３）を引き出す。
FIG. 8 is a schematic view showing steps from the production of the amorphous laminated material 1 to the press working.
In the first embodiment, an example in which the
The amorphous
First, materials (
引き出された材料は、そのまま接着剤塗布工程Ｂまで搬送され、ノズル８から微小な液滴として吐出された接着剤が材料表面に塗布される。
続いて、接着剤を塗布した帯状の材料が重ね合わされた後、接合工程Ｃへ搬送される。 この接合工程Ｃでは、ライン上に設けられた加熱炉９に送り込まれ、この加熱炉９の中に設置された加圧ローラ１０にて加熱圧着される。これにより、接着剤の熱硬化によって積層材料（アモルファス積層材１）が製造される。
このアモルファス積層材１は、巻き取ることなく、そのままプレス工程Ｄへと搬送され、プレス機１１にて所望の形状（コアシート４ａ）に打ち抜き加工される。このプレス工程Ｄは、図８に示す様に、加熱炉９から連続する同一ライン上に設けられている。
続いて、打ち抜き加工されたコアシート４ａを焼鈍した後、所望の枚数だけ積層してモータコア４が形成される。
The drawn material is conveyed to the adhesive application process B as it is, and the adhesive discharged as fine droplets from the nozzle 8 is applied to the material surface.
Subsequently, the band-shaped material coated with the adhesive is superposed, and then conveyed to the joining step C. In this joining process C, the steel sheet is fed into a
The amorphous laminated material 1 is conveyed as it is to the pressing step D without being wound, and is punched into a desired shape (
Subsequently, after the punched
本発明のアモルファス積層材１は、実施例１に記載した様に、取り扱いが容易であり、且つ安定した加工性を確保できるので、加熱炉９から連続する同一ライン上にプレス工程Ｄを設けることができる。これにより、従来の電磁鋼板を積層して製造されるモータコアの製造工程を活用できるので、既存設備の流用が可能である。その結果、モータコア４の生産性が向上して、製造コストを低く抑えることが可能である。
なお、実施例５では、積層材料からプレス機１１によりコアシート４ａを打ち抜いて作成する方法を記載したが、例えば、ワイヤカット、レーザー加工等の方法で加工することもできる。また、接着剤塗布工程Ｂでは、実施例２に記載した粉末状の接着剤５あるいはフィルム状の接着剤６を用いることもできる。
As described in Example 1, the amorphous laminated material 1 of the present invention is easy to handle and can secure a stable workability. Therefore, the pressing step D is provided on the same line continuous from the
In addition, although Example 5 described the method of punching and producing the
１ アモルファス積層材
２ アモルファス薄板
３ 電磁鋼板
４ モータコア（回転電機の鉄心）
５ 粉末状の接着剤
６ フィルム状の接着剤
７ シート状の絶縁層
８ ノズル
１１ プレス機
Ｂ 接着剤塗布工程（積層材製造工程）
Ｃ 接合工程（積層材製造工程）
Ｄ プレス工程
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Amorphous laminated
DESCRIPTION OF
C joining process (laminated material manufacturing process)
D Pressing process
Claims (19)
複数枚の前記アモルファス薄板を積層したアモルファス層の片面に少なくとも１枚の前記電磁鋼板を重ね合わせたことを特徴とするアモルファス積層材。 In the amorphous laminated material according to claim 1,
An amorphous laminated material, wherein at least one electromagnetic steel sheet is superposed on one side of an amorphous layer in which a plurality of amorphous thin plates are laminated.
複数枚の前記アモルファス薄板を積層したアモルファス層の両面に少なくとも１枚ずつ前記電磁鋼板を重ね合わせたことを特徴とするアモルファス積層材。 In the amorphous laminated material according to claim 1,
An amorphous laminated material characterized in that at least one electromagnetic steel sheet is superposed on both surfaces of an amorphous layer in which a plurality of amorphous thin plates are laminated.
少なくとも１枚の前記電磁鋼板の両側にそれぞれ１枚以上の前記アモルファス薄板を重ね合わせたことを特徴とするアモルファス積層材。 In the amorphous laminated material according to claim 1,
An amorphous laminate, wherein one or more amorphous thin plates are superposed on both sides of at least one electromagnetic steel plate.
液状の接着剤をノズルから微小な液滴として吐出させ、積層される部材の表面に部分的且つ微細に接着剤を塗布することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a liquid adhesive is ejected as fine droplets from a nozzle, and the adhesive is partially and finely applied to the surface of a member to be laminated.
接着剤の吐出場所及び接着剤の吐出量を制御して、薄く均一な接着層を形成することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 In the manufacturing method of the amorphous laminated material according to claim 5,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a thin and uniform adhesive layer is formed by controlling an adhesive discharge location and an adhesive discharge amount.
積層される部材の表面に粉末状の接着剤を吹き付けて部分的に塗布する、あるいは粉末状の接着剤を静電的に付着させることを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a powdery adhesive is sprayed on a surface of a member to be laminated and applied partially, or a powdery adhesive is electrostatically attached.
粉末状の接着剤が俟っているミスト状態の中に積層される部材を通して、その部材の表面に接着剤を塗布することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4,
A method for producing an amorphous laminate, comprising: applying a adhesive to a surface of a member laminated in a mist state in which a powdery adhesive is spread.
各層間に薄いフィルム状の接着剤を挟み込み、そのフィルム状の接着剤が網目状あるいは蜂の巣状に設けられていることを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate according to any one of claims 1 to 4,
A method for producing an amorphous laminate, wherein a thin film adhesive is sandwiched between layers, and the film adhesive is provided in a mesh shape or a honeycomb shape.
液状の接着剤をノズルから微小な液滴として吐出させ、積層される部材の表面に部分的且つ微細に接着剤を塗布することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and joining each layer with an adhesive,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a liquid adhesive is ejected as fine droplets from a nozzle, and the adhesive is partially and finely applied to the surface of a member to be laminated.
接着剤の吐出場所及び接着剤の吐出量を制御して、薄く均一な接着層を形成することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 In the manufacturing method of the amorphous laminated material according to claim 10,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a thin and uniform adhesive layer is formed by controlling an adhesive discharge location and an adhesive discharge amount.
積層される部材の表面に粉末状の接着剤を吹き付けて部分的に塗布する、あるいは粉末状の接着剤を静電的に付着させることを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and joining each layer with an adhesive,
A method for producing an amorphous laminated material, wherein a powdery adhesive is sprayed on a surface of a member to be laminated and applied partially, or a powdery adhesive is electrostatically attached.
粉末状の接着剤が俟っているミスト状態の中に積層される部材を通して、その部材の表面に接着剤を塗布することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and joining each layer with an adhesive,
A method for producing an amorphous laminate, comprising: applying a adhesive to a surface of a member laminated in a mist state in which a powdery adhesive is spread.
各層間に薄いフィルム状の接着剤を挟み込み、そのフィルム状の接着剤が網目状あるいは蜂の巣状に設けられていることを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 A method for producing an amorphous laminate formed by laminating a plurality of amorphous thin plates and joining each layer with an adhesive,
A method for producing an amorphous laminate, wherein a thin film adhesive is sandwiched between layers, and the film adhesive is provided in a mesh shape or a honeycomb shape.
接着剤を介して積層された各部材をプレス機により圧着して接合することを特徴とするアモルファス積層材の製造方法。 In the manufacturing method of the amorphous laminated material in any one of Claims 5-14,
A method for producing an amorphous laminated material, comprising: bonding each member laminated via an adhesive by pressing with a press.
シート状の絶縁層が前記アモルファス薄板の複数層に１枚の割合で挟み込まれていることを特徴とするアモルファス積層材。 An amorphous laminate produced by any one of the production methods according to claim 5-15,
An amorphous laminate, wherein a sheet-like insulating layer is sandwiched between a plurality of layers of the amorphous thin plate.
前記アモルファス積層材を製造する積層材製造工程と、
前記アモルファス積層材からプレス機で打ち抜いて所定の形状に加工するプレス工程とを有し、
このプレス工程は、前記積層材製造工程と同一ライン上に設けられ、前記積層材製造工程の後に連続して行われることを特徴とする回転電機の鉄心の製造方法。 A method for producing an iron core of a rotating electrical machine from any one of the amorphous laminates according to claim 1,
A laminate manufacturing process for manufacturing the amorphous laminate;
A stamping process in which the amorphous laminated material is punched with a press and processed into a predetermined shape,
The pressing process is provided on the same line as the laminated material manufacturing process, and is performed continuously after the laminated material manufacturing process.
前記アモルファス積層材をレーザー加工で切断して所定の形状に加工することを特徴とする回転電機の鉄心の製造方法。 A method for producing an iron core of a rotating electrical machine from any one of the amorphous laminates according to claim 1,
A method of manufacturing an iron core of a rotating electrical machine, wherein the amorphous laminated material is cut into a predetermined shape by laser processing.
前記アモルファス積層材を所定の形状に加工した後、焼鈍処理を実施することを特徴とする回転電機の鉄心の製造方法。
In the manufacturing method of the iron core of the rotary electric machine according to claim 17 or 18,
A method of manufacturing an iron core of a rotating electrical machine, wherein the amorphous laminated material is processed into a predetermined shape and then annealed.
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