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公開番号2025101482
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-07
出願番号2023218352
出願日2023-12-25
発明の名称電磁部品鉄心の製造方法
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人
主分類H01F 41/02 20060101AFI20250630BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】自動化可能な束線鉄心の製造方法を提供する。
【解決手段】複数の軟磁性細線片を束線して構成された電磁部品鉄心を製造する方法であって、所定の長さを有する複数の軟磁性細線片を準備する準備工程と、前記複数の軟磁性細線片を所定方向に整列させて集束体を形成する集束体形成工程と、を含み、前記集束体形成工程は、準備された前記複数の軟磁性細線片から該軟磁性細線片を1本ずつ取り出す取出工程と、取り出された前記軟磁性細線片を、金型内に1本ずつ搬送する搬送工程と、搬送された前記軟磁性細線片を、前記金型内で所定方向に整列して集積する集積工程と、前記集積した前記軟磁性細線片を束線して集束体を得る束線工程と、を含み、前記金型は、底部の内面に、前記軟磁性細線片を所定位置に位置決めするための凹部を備えている、電磁部品鉄心の製造方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の軟磁性細線片を束線して構成された電磁部品鉄心を製造する方法であって、
所定の長さを有する複数の軟磁性細線片を準備する準備工程と、
前記複数の軟磁性細線片を所定方向に整列させて集束体を形成する集束体形成工程と、を含み、
前記集束体形成工程は、
準備された前記複数の軟磁性細線片から該軟磁性細線片を１本ずつ取り出す取出工程と、
取り出された前記軟磁性細線片を、金型内に１本ずつ搬送する搬送工程と、
搬送された前記軟磁性細線片を、前記金型内で所定方向に整列して集積する集積工程と、
前記集積した前記軟磁性細線片を束線して集束体を得る束線工程と、を含み、
前記金型は、底部の内面に、前記軟磁性細線片を所定位置に位置決めするための凹部を備えている、電磁部品鉄心の製造方法。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記取出工程は、
前記複数の軟磁性細線片を受容できる容器の投入口から、前記容器内に前記軟磁性細線片を投入すること、および
前記容器に受容された前記軟磁性細線片を排出口から排出することを含む、請求項１に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項３】
前記排出口は、１本の前記軟磁性細線片が通過可能な寸法形状を有するスリットである、請求項２に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項４】
前記搬送工程は、前記軟磁性細線片を前記金型内に搬送するための傾斜搬送路に、前記取り出された軟磁性細線片を投入することを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項５】
前記集積工程は、前記金型内に集積した前記軟磁性細線片の集積量に応じて、前記傾斜搬送路の下端の位置を調整することを含む、請求項４に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項６】
前記集積工程は、前記金型を振動させることを含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項７】
前記複数の軟磁性細線片を接着剤で固定する固定工程をさらに含み、
前記固定工程は、
前記複数の軟磁性細線片に前記接着剤を塗布する塗布工程と、
塗布した前記接着剤を硬化させる硬化工程と、を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項８】
前記塗布工程は、前記集束体形成工程の前記集積工程中に、前記金型内に集積させた前記軟磁性細線片に前記接着剤を塗布することを含み、
前記硬化工程は、前記集束体形成工程より後に行われる、請求項７に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項９】
前記塗布工程は、前記集束体形成工程で形成された前記集束体を構成する前記複数の軟磁性細線片の隙間に、前記接着剤を浸透させることを含み、
前記硬化工程は、前記接着剤を浸透させた後に行われる、請求項７に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
【請求項１０】
前記準備工程は、
コイル状態の軟磁性細線を繰り出して、直線状に矯正する矯正工程と、
矯正された前記軟磁性細線を所定の長さに切断して前記軟磁性細線片を得る切断工程を含む、請求項１～３のいずれか１項に記載の電磁部品鉄心の製造方法。
（【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】
本開示は、軟磁性細線片を用いた鉄心の製造方法に関し、特に、モータ（電動機）、ソレノイド等の電磁部品に使用される電磁部品鉄心の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータの鉄心には、複数の電磁鋼板を積層した積層体が広く使用されている。電磁鋼板の界面が励磁方向と平行となるように積層する必要があるラジアルギャップ型モータでは、厚さが０．３～０．５ｍｍ程度の一定厚さと同一の形状とを有する複数枚の電磁鋼板を回転軸方向に積層して、鉄心を構成している。一方、アキシャルギャップ型モータでは、回転軸方向と直交する方向に電磁鋼板を積層する必要があり、また、鉄心の形状がラジアルギャップ型モータに比べると複雑であるため、同一形状かつ一定厚さの電磁鋼板を単に積層するだけでは、アキシャルギャップ型モータ用に適した鉄心を作製できなかった。
【０００３】
そこで発明者らは、製造が容易なアキシャルギャップ型モータの鉄心として、直径１ｍｍ程度の線径の純鉄系軟磁性細線片を束ねた鉄心（束線鉄心）を考案した（非特許文献１～２）。この束線鉄心は、表面に絶縁被膜を形成した正六角形断面の軟磁性細線片を隙間なく束ねて形成される。束線鉄心の寸法形状はモータによって異なるが、例えば、高さ２０ｍｍの扇状鉄心がある。軟磁性細線片の束線鉄心をアキシャルギャップ型モータに用いることで、モータの高トルク化および小型軽量化が可能である。
【０００４】
特許文献１～５は、多数の細線片を束ねた束線鉄心について開示している。
【０００５】
特許文献１には、イグニッションコイル用鉄心の製造方法が開示されており、所定の線形まで減面加工した複数の細線片を金属パイプに挿入し、さらに細線片が挿入された金属パイプごと冷間伸線加工して、束線鉄心を製造している。
【０００６】
特許文献２には、モータコイル用線に関する発明が開示されており、コイルの芯には軟磁性材料を使用し、コイルの周囲を低電気抵抗層と絶縁層で覆っている。
【０００７】
特許文献３には、車両の点火コイルやインジェクタコア用細線に関する発明が開示されており、断面多角形状からなる細線片を束ねてコア（束線鉄心）を成型している。
【０００８】
特許文献４には、内燃機関用点火コイルに関する発明が開示されており、磁性体の細線片を束ねた円柱状の束線鉄心を使用している。円柱状束線鉄心の製造方法は、細線が巻かれた多数のコイルボビンを準備しておき、各細線を丸ダイスに通して束ねて引き抜くものであり、細線の占積率を向上できるとされている。
【０００９】
特許文献５には、電磁アクチュエータに使用される低損失の束線鉄心（コア）に関する発明が開示されており、多角形の軟磁性細線片を束ねることで束線鉄心（コア）を成形している。束線鉄心（コア）の具体的な成型方法として、実施例では、長さ１ｍの軟磁性細線片を３５０本束ねて円柱状になるよう配列し、その外周部をグラスファイバーにより拘束している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
特開２０１８-１４８１１９号公報
特開２０１３-１５３５５０号公報
特開２００６-１０８５５９号公報
特開平０４-０８７３１１号公報
特開平０９-３３０８１０号公報
【非特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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