(57)【要約】【課題】各接着部の大きさとこれら接着部間の離間間隔、さらには電磁鋼板の板厚とを高次にバランスすることにより、十分な接着強度を持ちつつもより高い磁気特性が得られる電磁鋼板と、この電磁鋼板を複数枚積層して構成した積層コアとの提供を目的とする。【解決手段】母材鋼板２と、母材鋼板２の片面または両面に形成された接着能を有する絶縁被膜３と、を備え、絶縁被膜３が、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである複数の接着部３ａを有し、各接着部３ａの表面積の合計を母材鋼板２の表面積で除算した平均面積率ＡＲが、４％以上８０％以下である電磁鋼板。【選択図】図６
2022000887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
母材鋼板と、
前記母材鋼板の片面または両面に形成された接着能を有する絶縁被膜と、
を備え、
前記絶縁被膜が、平均円相当直径ｄ（ｍｍ）が１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである複数の接着部を有し、
前記各接着部の表面積の合計を前記母材鋼板の表面積で除算した平均面積率ＡＲが、４％以上８０％以下である
ことを特徴とする電磁鋼板。
【請求項２】
前記各接着部の隣同士の平均離間間隔ｇ（ｍｍ）を前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算した平均離間間隔比ｇ／ｄが、１．０〜３．０である
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁鋼板。
【請求項３】
前記電磁鋼板の板厚ｔ０（ｍｍ）、前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）、前記平均面積率ＡＲ（％）で求められる式１の値αが、４３０以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電磁鋼板。
α＝ＡＲ／ｄ／ｔ０２・・・（式１）
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の電磁鋼板を２枚以上積層してなることを特徴とする積層コア。
【請求項５】
前記各電磁鋼板のそれぞれが、コアバック部とティース部とを備え、
前記ティース部の平均幅寸法Ｗ（ｍｍ）を前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算したＷ／ｄが、１．０以上３０．０以下である
ことを特徴とする請求項４に記載の積層コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁鋼板及び積層コアに関する。
【背景技術】
【０００２】
回転電機には、複数枚の電磁鋼板を積層した積層コアが用いられている。これら電磁鋼板は、かしめ、溶接、接着等の方法により、積層された状態で一体化されている。しかし、かしめや溶接により積層した場合、加工時に加わる機械的応力や熱応力、さらには層間短絡によって各電磁鋼板の磁気特性が劣化し、積層コアの性能が十分に発揮されない場合がある。接着による積層は、この問題を解消する上で極めて有効である。
【０００３】
例えば特許文献１では、無方向性電磁鋼板の接着面に、複数の点状の接着部を千鳥配列させた構成を開示している。すなわち、接着面に沿ってＸ軸とＹ軸を規定し、Ｘ軸方向にＰｘ、Ｙ軸方向にＰｙの間隔をそれぞれ持つＡ格子とＢ格子の各格子点上に接着部を配置する。Ａ格子とＢ格子の間では、各格子の位置が、相互にＰｘ／２、Ｐｙ／２ずらされており、これにより千鳥配列を構成している。
この特許文献１には、無方向性電磁鋼板の両面に絶縁被膜を形成した構成が例示されている。そして、複数枚の無方向性電磁鋼板を、接着能を発揮する組成物からなる接着層を介して積層させている。前記組成物としては、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂などが例示されている。接着層は、千鳥配列された複数の点状の接着部で構成されている。
【０００４】
一方、特許文献１の構成とは異なり、絶縁被膜自体に接着能を付与して複数枚の電磁鋼板間を接着することも行われている。すなわち、積層コアの製造時には、接着能を有する絶縁被膜を片面または両面に有する電磁鋼板を複数枚積層させ、そして加圧及び加熱の少なくとも一方を加える。これにより、各電磁鋼板の絶縁被膜が溶け、積層方向に隣り合う各電磁鋼板同士が接着される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−０１１８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示の構成、及び、絶縁被膜に接着能を付与した構成のどちらも、かしめや溶接により積層する場合に比べて磁気特性の面で優れている。しかし、近年では、さらなる高性能化のために、より高い磁気特性が求められている。このような要望を実現するために、点状の接着部それぞれの大きさを小さくして接着部間の離間間隔（互いに隣り合う接着部の縁部間の最短距離）を広くとることが考えられるが、それでは十分な接着強度が得られないおそれがある。そこで、各接着部の大きさをある程度大きくするか、各接着部間の離間距離を狭めるか、あるいはこれらの両方を行うかが考えられるが、より高い磁気特性を得るという目的を達成する上で、どの程度まで許容されるかについての最適解が得られていなかった。
特に電磁鋼板の板厚が薄い場合、接着部の硬化に伴い鋼板に付加される応力の影響が大きくなるため、最適解の解明を妨げていた。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、各接着部の大きさとこれら接着部間の離間間隔、さらには電磁鋼板の板厚とを高次にバランスさせることにより、十分な接着強度を持ちつつもより高い磁気特性が得られる電磁鋼板と、この電磁鋼板を複数枚積層して構成した積層コアとの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用している。
（１）本発明の一態様に係る電磁鋼板は、母材鋼板と、前記母材鋼板の片面または両面に形成された接着能を有する絶縁被膜と、を備え、前記絶縁被膜が、平均円相当直径ｄ（ｍｍ）が１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである複数の接着部を有し、前記各接着部の表面積の合計を前記母材鋼板の表面積で除算した平均面積率ＡＲが、４％以上８０％以下である。
上記（１）に記載の電磁鋼板によれば、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである条件と、平均面積率ＡＲが４％以上８０％以下である条件とを兼ね備えることで、各接着部の大きさとこれら接着部間の平均離間間隔とがバランスする。これにより、十分な接着強度を持ちながらより高い磁気特性が得られる。
なお、ここで言う「接着能を有する」とは、加熱および加圧の少なくとも一方を与えられることにより、絶縁被膜が溶けて接着特性を発揮することを意味する。
【０００９】
（２）上記（１）に記載の電磁鋼板は、前記各接着部の隣同士の平均離間間隔ｇ（ｍｍ）を前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算した平均離間間隔比ｇ／ｄが、１．０〜３．０であってもよい。
上記（２）に記載の電磁鋼板によれば、平均離間間隔比ｇ／ｄを１．０〜３．０とすることにより、平均面積率ＡＲを５％以上２０％以下に最適化できる。その結果、各接着部の大きさと平均離間間隔とのバランスが最適化される。これにより、十分な接着強度と高い磁気特性をより確実に得ることができる。
【００１０】
（３）上記（１）または上記（２）に記載の電磁鋼板は、前記電磁鋼板の板厚ｔ０（ｍｍ）、前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）、前記平均面積率ＡＲ（％）で求められる式１の値αが、４３０以下であってもよい。
α＝ＡＲ／ｄ／ｔ０２・・・（式１）
上記（３）に記載の電磁鋼板によれば、式１で求められるαの値を４３０以下とすることにより、各接着部の大きさと平均離間間隔、さらに電磁鋼板の板厚とのバランスが最適化される。これにより、さらに十分な接着強度と高い磁気特性をより確実に得ることができる。
【００１１】
（４）本発明の一態様に係る積層コアは、上記（１）〜上記（３）の何れか１項に記載の電磁鋼板を２枚以上積層してなる。
上記（４）に記載の積層コアによれば、十分な接着強度を持ちつつもより高い磁気特性が得られる電磁鋼板によって構成されているので、低鉄損化が可能になる。
【００１２】
（５）上記（４）に記載の積層コアが以下の構成を備えてもよい：前記各電磁鋼板のそれぞれが、コアバック部とティース部とを備え；前記ティース部の平均幅寸法Ｗ（ｍｍ）を前記平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算したＷ／ｄが、１．０以上３０．０以下である。
上記（５）に記載の積層コアによれば、接着強度と磁気特性のバランスが特に求められるティース部において、互いに積層する電磁鋼板間の接着状態を好適なものとすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の上記各態様によれば、各接着部の大きさとこれら接着部間の離間間隔、さらには電磁鋼板の板厚とが高次にバランスすることにより、十分な接着強度を持ちつつもより高い磁気特性が得られる電磁鋼板と、この電磁鋼板を複数枚積層して構成した積層コアとを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る積層コアを備えた回転電機の断面図である。
【図２】同積層コアの側面図である。
【図３】同積層コアを構成する電磁鋼板の平面図である。
【図４】同電磁鋼板の素材である帯状鋼板の平面図である。
【図５】同素材を示す断面図であって、図４のＡ−Ａ矢視図である。
【図６】同電磁鋼板における各接着部の配置を説明する図であって、図４のＢ部拡大図である。
【図７】（ａ），（ｂ）共に、接着部の配置に関する変形例を示す図であって、図６に相当する部分拡大図である。
【図８】（ａ）は、図６のＣ−Ｃ断面図であり、（ｂ）はその変形例である。
【図９】同素材より電磁鋼板を得て積層コアを製造する製造装置の一例を示す側面図である。
【図１０】表１の実施例を示す図であって、平均離間間隔比ｇ／ｄと平均面積率ＡＲとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る積層コアと、この積層コアを備えた回転電機と、この積層コアを形成する素材（電磁鋼板）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。
【００１６】
（回転電機１０）
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。
【００１７】
ステータ２０は、ステータ用積層コア（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を構成する複数枚の電磁鋼板４０は、それぞれ、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。
【００１８】
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、各ティース部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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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、積層方向は、前記軸方向である。
【００２２】
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。
【００２３】
図３は、ステータコア２１を構成する複数の電磁鋼板４０のうちの１枚を示す。この電磁鋼板４０は、母材鋼板２と、母材鋼板２の片面または両面に形成された接着能及び絶縁性能を有する絶縁被膜３とを備える。絶縁被膜３は、母材鋼板２の表面を隙間無く覆う下地絶縁被膜３ｂと、この下地絶縁被膜３ｂ上に点状配置された複数の接着部３ａとからなる。接着部３ａ及び下地絶縁被膜３ｂの詳細については後述する。本実施形態では、母材鋼板２の上面のみに絶縁被膜３が形成された場合を説明する。絶縁被膜３は、コアバック部２２の上面と各ティース部２３の上面のみに形成されており、コアバック部２２及び各ティース部２３の各下面には形成されていない。なお、絶縁被膜３は、コアバック部２２の側面と各ティース部２３の側面を覆ってもよい。ここで言う側面とは、電磁鋼板４０を素材から打ち抜いて形成する場合には、打ち抜き後に形成される切断面であり、コアバック部２２の外形をなす外周側の側面と、ティース部２３の外形及びコアバック部２２の内形をなす側面とが含まれる。本実施形態では、絶縁被膜３がコアバック部２２の上面及び各ティース部２３の上面のみに形成されている場合を例示しているが、この構成のみに限らない。コアバック部２２及び各ティース部２３の各上面及び各下面の両方に、絶縁被膜３が形成されていてもよい。
【００２４】
各電磁鋼板４０は、例えば、図４から図６に示す素材１を打ち抜き加工すること等により形成される。素材１は、電磁鋼板４０の母材となる鋼板（電磁鋼板）である。素材１としては、例えば、帯状の鋼板や切り板等が挙げられる。
ステータコア２１の説明の途中ではあるが、以下では、この素材１について説明する。なお、本明細書において、電磁鋼板４０の母材となる帯状の鋼板を、素材１という場合がある。素材１を打ち抜き加工して積層コアに用いられる形状にした鋼板を、電磁鋼板４０という場合がある。
【００２５】
（素材１）
素材１は、帯状の鋼板である場合、例えば、コイル１Ａ（図９参照）に巻き取られた状態で取り扱われる。本実施形態では、素材１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、ＪＩＳ  Ｃ  ２５５２：２０１４の無方向性電磁鋼帯を採用できる。しかしながら、素材１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、ＪＩＳ  Ｃ  ２５５３：２０１９の方向性電磁鋼帯を採用できる。また、素材１としては、ＪＩＳ  Ｃ  ２５５８：２０１５の無方向性薄電磁鋼帯や方向性薄電磁鋼帯も採用できる。
【００２６】
素材１の平均板厚ｔ０の上下限値は、例えば以下のように設定される。
素材１が薄くなるに連れて素材１の製造コストは増す。そのため、製造コストを考慮すると、素材１の平均板厚ｔ０の下限値は、０．１０ｍｍ、好ましくは０．１５ｍｍ、より好ましくは０．１８ｍｍとなる。
一方で素材１が厚すぎると、製造コストは良好になるが、素材１が電磁鋼板４０として用いられた場合に、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、素材１の平均板厚ｔ０の上限値は、０．６５ｍｍ、好ましくは０．３５ｍｍ、より好ましくは０．３０ｍｍとなる。
素材１の平均板厚ｔ０の上記範囲を満たすものとして、０．２０ｍｍを例示できる。
【００２７】
なお、素材１の平均板厚ｔ０は、後述する母材鋼板２の厚さだけでなく、絶縁被膜３の厚さ（下地絶縁被膜３ｂの平均厚みと各接着部３ａの平均厚みとの和）も含まれる。また、素材１の平均板厚ｔ０の測定方法は、例えば、以下の測定方法による。例えば、素材１がコイル１Ａ（図９参照）の形状に巻き取られた帯状鋼板である場合、素材１の少なくとも一部を平板形状に巻き出す。平板形状に巻き出された素材１において、素材１の長手方向の所定の位置（例えば、素材１の長手方向の端縁から、素材１の全長の１０％分の長さ、離れた位置）を選定する。この選定した位置において、素材１を、その幅方向に沿って５つの領域に区分する。これらの５つの領域の境界となる４か所において、素材１の板厚を測定する。４か所の板厚の平均値を、素材１の平均板厚ｔ０とすることができる。
【００２８】
この素材１の平均板厚ｔ０についての上下限値は、電磁鋼板４０としての平均板厚ｔ０の上下限値としても採用できる。なお、電磁鋼板４０の平均板厚ｔ０の測定方法は、例えば、以下の測定方法による。例えば、積層コアの積厚を、周方向に同等の間隔をあけて４か所において（すなわち、中心軸線Ｏを中心とした９０度おきに）測定する。測定した４か所の積厚それぞれを、積層されている電磁鋼板４０の枚数で割って、１枚当たりの板厚を算出する。４か所の板厚の平均値を、電磁鋼板４０の平均板厚ｔ０とすることができる。この電磁鋼板４０の状態で測定した平均板厚ｔ０は、素材１の状態で測定した平均板厚ｔ０に等しい。
【００２９】
図５および図６に示すように、素材１は、母材鋼板２と絶縁被膜３とを備える。すなわち、本実施形態の素材１は、帯状の母材鋼板２の片面である上面に、母材鋼板２よりも薄い絶縁被膜３が積層されている。なお、必要に応じ、母材鋼板２の上面に加えて下面にも絶縁被膜３が積層されていてもよい。あるいは、母材鋼板２の上下面両方に下地絶縁被膜３ｂを形成し、そして母材鋼板２の上面のみに各接着部３ａを形成してもよい。
【００３０】
母材鋼板２の化学組成は、以下に質量％単位で示すように、質量％で２．５％〜４．５％のＳｉを含有する。化学組成をこの範囲とすることにより、素材１（電磁鋼板４０）の降伏強度を、例えば、３８０ＭＰａ以上５４０ＭＰａ以下に設定することができる。
【００３１】
Ｓｉ：２．５％〜４．５％
Ａｌ：０．００１％〜３．０％
Ｍｎ：０．０５％〜５．０％
残部：Ｆｅおよび不純物
【００３２】
素材１が電磁鋼板４０として用いられるときに、絶縁被膜３は、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０間での絶縁性能を発揮する。また、絶縁被膜３は接着能（自己融着機能）を有していて、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０間を接着する。より具体的には、絶縁被膜３は、加圧および加熱の少なくとも一方を受けること等により融着する。
【００３３】
図６に示すように、絶縁被膜３は、母材鋼板２の表面を隙間無く覆う下地絶縁被膜３ｂと、この下地絶縁被膜３ｂ上に複数配置された点状の接着部３ａからなる。
各接着部３ａは、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである。また、各接着部３ａは、母材鋼板２の表面において隣り合うもの同士の平均離間間隔をｇ（ｍｍ）とした場合、この平均離間間隔ｇ（ｍｍ）を平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算した平均離間間隔比ｇ／ｄが、１．０〜３．０である。
各接着部３ａの形状は、素材１の表面を対面視したときに、円形、楕円形、三角形、四角形、多角形、あるいはこれらの組み合わせであってもよい。各接着部３ａの配置は、素材１の表面を対面視してその表面に沿った一方向をＸ方向とし、前記表面に沿ってかつＸ方向に直交する方向をＹ方向とした場合、Ｘ方向では平均離間間隔ｇ１に等間隔配置され、Ｙ方向では平均離間間隔ｇ２に等間隔配置されてもよい。なお、平均離間間隔ｇ１は、Ｘ方向に隣り合う各接着部３ａそれぞれの外縁間に形成される最短離間長さの平均値である。同様に、平均離間間隔ｇ２は、Ｙ方向に隣り合う各接着部３ａそれぞれの外縁間に形成される最短離間長さの平均値である。平均離間間隔ｇ１と平均離間間隔ｇ２が異なる場合には、これらの平均値をもって平均離間間隔ｇとなる。
【００３４】
平均離間間隔ｇ１と平均離間間隔ｇ２は、互いに等しいことが好ましい。その場合は、平均離間間隔ｇ１と平均離間間隔ｇ２は、共に等しく平均離間間隔ｇとして扱われる。
各接着部３ａの配置は、上記のような格子状の配置のみに限定されず、図７（ａ）に示す千鳥配置等、その他の配置を採用してもよい。また、図７（ｂ）に示すように２種類あるいは３種類以上の大きさ（円相当直径）を持つ接着部３ａを混在配置させてもよい。
【００３５】
絶縁被膜３は、複層構成であってもよく、あるいは単層構成であってもよい。
本実施形態である複層構成の場合には、図８（ａ）に示すように、絶縁被膜３が、絶縁性能に優れる下地絶縁被膜３ｂと、接着性能に優れた上地絶縁被膜をなす各接着部３ａとで構成されている。下地絶縁被膜３ｂは、母材鋼板２の地肌表面を隙間無く覆うように形成され、そして下地絶縁被膜３ｂの表面に各接着部３ａが重なって形成されている。下地絶縁被膜３ｂによって絶縁性能が確保されるので、各接着部３ａは絶縁性能を持たなくてもよい。ただし、この構成のみに限らず、下地絶縁被膜３ｂと各接着部３ａとの両方に絶縁性能を持たせてもよい。この場合も、下地絶縁被膜３ｂは接着性能を持たずに各接着部３ａのみに接着性能を持たせるように構成してもよい。
【００３６】
下地絶縁被膜３ｂを形成するコーティング組成物としては、特に限定されず、例えば、クロム酸含有処理剤、リン酸塩含有処理等の一般的な処理剤を使用できる。
接着能を備える絶縁被膜である各接着部３ａは、電磁鋼板用コーティング組成物を下地絶縁被膜３ｂ上に塗布して形成したものである。各接着部３ａは、積層コア製造時の加熱圧着前においては、未硬化状態又は半硬化状態（Ｂステージ）であり、加熱圧着時の加熱によって硬化反応が進行して接着能が発現する。
【００３７】
一方、図８（ｂ）に示す変形例のように、絶縁被膜３として単層構成を採用することもできる。すなわち、必要とされる絶縁性能が確保される範囲において、各接着部３ａが母材鋼板２の地肌表面上に、直接、この地肌表面に沿って間欠的に形成されていてもよい。この場合、各接着部３ａは、接着性能と絶縁性能との両方を備える構成とする。そして、各接着部３ａが持つ絶縁性能により、各電磁鋼板４０を積層した際に、互いに隣り合う電磁鋼板４０間の絶縁が保たれる。その上で、各接着部３ａが持つ接着能により、各電磁鋼板４０間が接着される。
【００３８】
絶縁被膜３が複層構成である場合及び単層構成である場合の何れにおいても、各接着部３ａの表面積の合計を素材（母材鋼板）１の表面積で除算した平均面積率ＡＲは、４％以上８０％以下である。例えば図６において、二点鎖線で示される四角形の領域を素材１の表面積Ａ０（ｍｍ２）とし、さらにこの四角形の領域内に含まれる９個の接着部３ａの合計面積をＡ１（ｍｍ２）とした場合、平均面積率ＡＲは、ＡＲ（％）＝（Ａ１／Ａ０）×１００により算出される。なお、各接着部３ａのうち、素材１の縁部にあって部分的に切断されているものが含まれる場合、これも、各接着部３ａの表面積の合計に含めるものとする。
【００３９】
以上説明の構成を有する素材１によれば、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである条件と、平均面積率ＡＲが４％以上８０％以下である条件とを兼ね備えることで、各接着部３ａの大きさとこれら接着部３ａ間の平均離間間隔ｇとが高次にバランスする。これにより、十分な接着強度と高い磁気特性が両立する。
【００４０】
ここで、各接着部３ａの隣同士の平均離間間隔ｇ（ｍｍ）を平均円相当直径ｄ（ｍｍ）で除算した平均離間間隔比ｇ／ｄが１．０〜３．０であることがより好ましい。このように平均離間間隔比ｇ／ｄを１．０〜３．０とすることにより、平均面積率ＡＲを５％以上２０％以下へと最適化できる。その結果、各接着部３ａの大きさと平均離間間隔ｇとのバランスが最適化されるので、十分な接着強度と高い磁気特性をより確実に得ることができる。
また、各電磁鋼板４０の板厚ｔ０（ｍｍ）、平均円相当直径ｄ（ｍｍ）、平均面積率ＡＲ（％）で求められる下記の式１の値αが、４３０以下であることが好ましい。式１で求められるαの値を４３０以下とすることにより、各接着部３ａの大きさと平均離間間隔ｇ（ｍｍ）、さらに各電磁鋼板４０の板厚ｔ０（ｍｍ）とのバランスが最適化される。これにより、さらに十分な接着強度と高い磁気特性をより確実に得ることができる。
α＝ＡＲ／ｄ／ｔ０２・・・（式１）
αの値は、好ましくは３６０以下とする。αの下限値は特に限定されないが、平均円相当直径ｄ（ｍｍ）、平均面積率ＡＲ（％）と各接着部３ａの配置を実用的な範囲で考慮すると、αの下限値は、好ましくは１７、さらに好ましくは３０程度となる。
【００４１】
各接着部３ａを形成するための電磁鋼板用コーティング組成物としては、特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤と、を含有する組成物が挙げられる。すなわち、接着能を備える絶縁被膜としては、エポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤と、を含有する膜が、一例として挙げられる。
【００４２】
エポキシ樹脂としては、一般的なエポキシ樹脂が使用でき、具体的には、一分子中にエポキシ基を２個以上有するエポキシ樹脂であれば特に制限なく使用できる。このようなエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂、イソシアヌレート型エポキシ樹脂、アクリル酸変性エポキシ樹脂（エポキシアクリレート）、リン含有エポキシ樹脂、及びこれらのハロゲン化物（臭素化エポキシ樹脂等）や水素添加物等が挙げられる。エポキシ樹脂としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４３】
電磁鋼板用コーティング組成物は、アクリル樹脂を含有してもよい。
アクリル樹脂としては、特に限定されない。アクリル樹脂に用いるモノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和カルボン酸、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレートを例示できる。なお、（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。アクリル樹脂としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４４】
アクリル樹脂は、アクリルモノマー以外の他のモノマーに由来する構成単位を有していてもよい。他のモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、スチレン等が挙げられる。他のモノマーとしては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４５】
アクリル樹脂を用いる場合、エポキシ樹脂にアクリル樹脂をグラフトさせたアクリル変性エポキシ樹脂として用いてもよい。電磁鋼板用コーティング組成物においては、アクリル樹脂を形成するモノマーとして含まれていてもよい。
【００４６】
エポキシ樹脂硬化剤としては、潜在性を持つ加熱硬化タイプのものが使用可能であり、例えば、芳香族ポリアミン、酸無水物、フェノール系硬化剤、ジシアンジアミド、三フッ化ホウ素−アミン錯体、有機酸ヒドラジッド等が挙げられる。芳香族ポリアミンとしては、例えば、メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン等が挙げられる。フェノール系硬化剤としては、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールノボラック樹脂、トリアジン変性フェノールノボラック樹脂、フェノールレゾール樹脂等が挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂硬化剤としては、フェノール系硬化剤が好ましく、フェノールレゾール樹脂がより好ましい。エポキシ樹脂硬化剤としては、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４７】
電磁鋼板用コーティング組成物中のエポキシ樹脂硬化剤の含有量は、エポキシ樹脂１００質量部に対して、５〜３５質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。
【００４８】
電磁鋼板用コーティング組成物は、硬化促進剤（硬化触媒）、乳化剤、消泡剤等の添加剤が配合されていてもよい。添加剤としては、１種のみを使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００４９】
絶縁被膜３の平均厚みｔ１の上下限値は、例えば以下のように設定される。
素材１が電磁鋼板４０として用いられる場合において、絶縁被膜３の平均厚みｔ１（電磁鋼板４０（素材１）片面あたりの厚さ）は、互いに積層される電磁鋼板４０間での絶縁性能及び接着能を確保できるように調整する。
図８（ａ）に示した複層構成の絶縁被膜３では、下地絶縁被膜３ｂの平均厚みを、例えば、０．３μｍ以上１．２μｍ以下とすることができる。下地絶縁被膜３ｂの平均厚みは、０．７μｍ以上０．９μｍ以下とすることが好ましい。上地絶縁被膜をなす各接着部３ａの平均厚みは、例えば、１．５μｍ以上８．０μｍ以下とすることができる。
一方、図８（ｂ）に示した単層構成の絶縁被膜３の場合、絶縁被膜３の平均厚みｔ１（電磁鋼板４０（素材１）片面あたりの厚さ）は、例えば、１．５μｍ以上８．０μｍ以下とすることができる。
なお、素材１における絶縁被膜３の平均厚みｔ１の測定方法は、素材１の平均板厚ｔ０と同様の考え方で、絶縁被膜３において例えば１０点の厚みを求め、それらの平均として求めることができる。
【００５０】
この素材１における絶縁被膜３の平均厚みｔ１についての上下限値は、電磁鋼板４０における絶縁被膜３の平均厚みｔ１の上下限値としても採用可能である。なお、電磁鋼板４０における絶縁被膜３の平均厚みｔ１の測定方法は、例えば、以下の測定方法による。例えば、積層コアを形成する複数枚の電磁鋼板４０のうち、積層方向の最も外側に位置する電磁鋼板４０（表面が積層方向に露出している電磁鋼板４０）を選定する。選定した電磁鋼板４０の表面において、径方向の所定の位置（例えば、電磁鋼板４０における内周縁と外周縁との丁度中間（中央）の位置）を選定する。選定した位置において、例えば１０点において絶縁被膜３の厚みを求める。これを、電磁鋼板４０の周方向に同等の間隔をあけて４か所それぞれにおいて（すなわち、中心軸線Ｏを中心とした９０度おきに）測定する。測定した４か所の厚みの平均値を、絶縁被膜３の平均厚みｔ１とすることができる。
なお、このように絶縁被膜３の平均厚みｔ１を、積層方向の最も外側に位置する電磁鋼板４０において測定した理由は、絶縁被膜３の厚みが、電磁鋼板４０の積層方向に沿った積層位置で殆ど変わらないように、絶縁被膜３が作り込まれているからである。
【００５１】
以上のような素材１を複数回打ち抜き加工することで複数枚の電磁鋼板４０が製造され、これら電磁鋼板４０を積層することによって積層コア（ステータコア２１やロータコア３１）が製造される。この積層コアによれば、十分な接着強度を持ちつつもより高い磁気特性が得られる電磁鋼板４０により構成されているので、低鉄損化が可能になる。
ここで、各電磁鋼板４０のそれぞれにおいて、各ティース部２３の平均幅寸法Ｗ（図３参照）を平均円相当直径ｄで除算したＷ／ｄ（無次元値）を、１．０以上３０．０以下とすることが好ましい。この場合、接着強度と磁気特性のバランスが特に求められる各ティース部２３において、互いに積層する電磁鋼板４０間の接着状態を好適なものとすることができる。
【００５２】
（積層コアの積層方法）
以下、積層コアの説明に戻る。ステータコア２１を形成する複数の電磁鋼板４０は、図２に示すように、絶縁被膜３を介して積層されている。
積層方向に隣り合う電磁鋼板４０間は、絶縁被膜３の各接着部３ａによって局所的に接着されている。すなわち、電磁鋼板４０において積層方向を向く面（以下、第１面と言う。また、第１面の裏面を第２面と言う）には、例えば図６に示すように、各接着部３ａによって形成される接着領域と、これら接着部３ａ間に形成される非接着領域とが混在している。
【００５３】
前記接着領域とは、電磁鋼板４０の第１面において、絶縁被膜３が、隣り合う他の電磁鋼板４０の第２面に接着されている領域を意味する。一方、非接着領域とは、電磁鋼板４０の第１面において、絶縁被膜３が、隣り合う他の電磁鋼板４０の第２面に接着されていない領域を意味する。すなわち、非接着領域では、積層方向に互いに隣り合う電磁鋼板４０間が接着されていない。非接着領域は、各接着部３ａが存在せず、下地絶縁被膜３ｂが露出している。非接着領域は、下地絶縁被膜３ｂが持つ絶縁性能により、積層方向に隣り合う他の電磁鋼板４０の第２面に対して絶縁されている。
なお、電磁鋼板４０の第１面及び第２面の両方に絶縁被膜３が形成されている場合は、前記接着領域とは、電磁鋼板４０の第１面において、絶縁被膜３が、隣り合う他の電磁鋼板４０の絶縁被膜３と一体に界面なく接着されている領域を意味する。一方、非接着領域とは、電磁鋼板４０の第１面において、絶縁被膜３が、隣り合う他の電磁鋼板４０の絶縁被膜３に接着されていない領域を意味する。
【００５４】
電磁鋼板４０の第１面における前記接着領域と前記非接着領域との確認方法は、例えば以下の方法による。すなわち、絶縁被膜３を介して接着されている電磁鋼板４０同士を引き剥がす。引き剥がされた電磁鋼板４０の第１面を観察し、前記接着領域の剥離に伴って生じる絶縁被膜３の接着痕が残っている領域を前記接着領域と判定し、接着痕が残っていない領域を前記非接着領域と判定することができる（粘着性によって固着されている領域には接着痕が残らない）。この判定に際しては、コンピュータや人工知能を利用した画像処理を用いてもよい。
【００５５】
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が、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と同様に絶縁被膜３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。
【００５６】
（積層コアの製造方法）
次に、以上のように構成されたステータコア２１を製造する積層コアの製造方法（以下、単に製造方法とも言う）について説明する。
図９に、本製造方法で好ましく用いられる積層コアの製造装置１００（以下、単に製造装置１００という）の側面図を示す。
製造装置１００では、コイル１Ａ（フープ）から素材１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、打ち抜いた電磁鋼板４０を、既に積層済みである複数枚の電磁鋼板４０の上に積層した後、昇温させながら加圧する。その結果、積層方向に隣り合う電磁鋼板４０同士を、各接着部３ａにより接着（あるいは融着）する。
【００５７】
図９に示すように、製造装置１００は、複数段の打ち抜きステーションを有する。この打ち抜きステーションは、二段であってもよく、三段以上であってもよい。
打ち抜きステーションが三段である場合を例示して説明すると、製造装置１００は、コイル１Ａ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よりも素材１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よりも素材１の搬送方向に沿った下流側に隣接配置された三段目の打ち抜きステーション１３０と、を備えている。
打ち抜きステーション１１０は、素材１の下方に配置された雌金型１１１と、素材１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、素材１の下方に配置された雌金型１２１と、素材１の上方に配置された雄金型１２２とを備える。
打ち抜きステーション１３０は、素材１の下方に配置された雌金型１３１と、素材１の上方に配置された雄金型１３２とを備える。
【００５８】
製造装置１００は、さらに、二段目の打ち抜きステーション１２０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、一例として、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、素材１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、素材１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。
【００５９】
なお、本実施形態では電磁鋼板４０の積層に加えて加圧及び加熱も行って接着しているが、本発明は本実施形態の装置及び方法のみに限定されない。例えば、製造装置１００では電磁鋼板４０の積層までを行い、各電磁鋼板４０間の接着を別装置による後工程で行うようにしてもよい。この場合、加熱装置１４１及び断熱部材１４３は製造装置１００では不要となり、別装置の方に装備されることになる。この場合、製造装置１００から別装置に未接着状体のステータコア２１を移動させる前に、各電磁鋼板４０間の位置ずれを防ぐために、図示されない治具で各電磁鋼板４０間を固定することが好ましい。
【００６０】
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１Ａより素材１を図９の矢印Ｆ方向に順次送り出す。そして、この素材１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、この素材１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。さらに、この素材１に対し、打ち抜きステーション１３０による打ち抜き加工を行う。これら打ち抜き加工を順次行うことにより、素材１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。
【００６１】
最後に、素材１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、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、絶縁被膜３の各接着部３ａが硬化して、各電磁鋼板４０間が接着される。このとき、絶縁被膜３を各電磁鋼板４０の片面だけに形成した場合には、積層方向に隣接する電磁鋼板４０のうちの一方に形成された絶縁被膜３が、他方の電磁鋼板４０の表面に接着される。一方、絶縁被膜３を各電磁鋼板４０の両面に形成した場合には、積層方に隣接する電磁鋼板４０のうちの一方に形成された絶縁被膜３が、他方の電磁鋼板４０に形成された絶縁被膜３に接着される。
以上の各工程により、積層コアが完成する。
【実施例】
【００６２】
［実施例１］
図９に示す製造装置１００を用い、板厚が０．２５ｍｍの無方向性電磁鋼板にて各種製造条件を変えながら上記ステータコア２１（以下、ステータコア）を製造し、ステータコアの鉄損および剥離強度を評価した。なお、ステータコアの加熱条件は全て共通とし、加熱温度が２００℃で加熱時間が３０分とした。
評価の結果を表１にまとめる。表１において、ステータコアの鉄損とは、ステータコア中で発生するエネルギー損失であり、特許第２７４０５５３号公報に記載の方法により、回転磁界でのエネルギー損失にて評価した。すなわち、コアバック部の周方向の異なる４か所へサーチコイルを施し、４か所の平均値で１．５Ｔの磁束密度が得られるよう磁化した際のエネルギー損失を求めた。そして、このエネルギー損失をステータコアの重量で除算して単位Ｗ/ｋｇに換算し、これをもってステータコアの鉄損とした。上記エネルギー損失は、ステータコアを３００ｒｐｍで回転させ、ステータコア中央部に配置した励磁ヨークに励磁電流を流したときと切ったときとの誘起トルクの差から算出した。すなわち、誘起トルクと回転数の積がステータコア中で発生するエネルギーと等しいとの関係を利用して、当該エネルギー損失を求めた。
表１において、ステータコアの鉄損は、その値が小さいほど、磁気特性が高く好ましい。表１において、ステータコアの鉄損の判断基準は、鉄損の値が２．４０Ｗ/ｋｇ未満である場合に「優良」、２．４０Ｗ/ｋｇ以上２．６０Ｗ/ｋｇ未満である場合に「良好」、２．６０Ｗ/ｋｇ以上３．３Ｗ/ｋｇ未満である場合に「可」、３．３０Ｗ/ｋｇ以上である場合に「不可」、とした。
【００６３】
一方、ステータコアの剥離強度は、積層面の中央部に楔を押込むことで積層面間が開いて鉄心が分離する際の最大荷重を測定した。ここで、楔はその先端角度が７度のものを用いた。そして、この楔をステータコアの積層方向において中央の高さ位置に押し込んだ。
表１において、ステータコアの剥離強度は、その値が大きいほど、ステータコアの剛性が高く好ましい。表１において、ステータコアの剛性の判断基準は、最大荷重が１４５０Ｎ以上である場合に「優良」、９８０Ｎ以上１４５０Ｎ未満である場合に「良好」、７８０Ｎ以上９８０Ｎ未満である場合に「可」、７８０Ｎ未満である場合に「不可」、とした。
【００６４】
【表１】
2022000887.tif 000003
【００６５】
表１に示すように、Ｎｏ．１では、平均円相当直径ｄが小さすぎる上に平均面積率ＡＲが高すぎるため、ステーアタコアの鉄損が「不可」になった。
Ｎｏ．２では、ステーアタコアの鉄損が「良好」になったものの平均円相当直径ｄが小さすぎる上に平均面積率ＡＲも低すぎるため、ステータコアの剥離強度が「不可」になった。
Ｎｏ．３では、ステータコアの剥離強度が「優良」になったものの平均面積率ＡＲが高すぎるため、ステーアタコアの鉄損が「不可」になった。
Ｎｏ．４では、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度及び鉄損の双方において「優良」になった。
Ｎｏ．５では、ステーアタコアの鉄損が「良好」になったものの平均面積率ＡＲが低すぎるため、ステータコアの剥離強度が「不可」になった。
【００６６】
Ｎｏ．６では、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度が「優良」、ステータコアの鉄損が「良好」になった。
Ｎｏ．７では、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度が「良好」、ステータコアの鉄損が「優良」になった。
Ｎｏ．８では、ステータコアの剥離強度が「優良」になったものの平均面積率ＡＲが高すぎるため、ステーアタコアの鉄損が「不可」になった。
Ｎｏ．９では、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度及び鉄損の双方において「優良」になった。
Ｎｏ．１０も、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度及び鉄損の双方において「優良」になった。
【００６７】
Ｎｏ．１１も、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも適正であるため、ステータコアの剥離強度が「優良」で鉄損が「良好」になった。
Ｎｏ．１２も、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも適正であるため、ステータコアの剥離強度が「良好」で鉄損が「優良」になった。
Ｎｏ．１３では、ステータコアの剥離強度が「優良」になったものの平均円相当直径ｄが大きすぎる上に平均面積率ＡＲが高すぎるため、ステーアタコアの鉄損が「不可」になった。
Ｎｏ．１４では、平均円相当直径ｄ及び平均面積率ＡＲの双方とも高次に適正であるため、ステータコアの剥離強度及び鉄損の双方において「優良」になった。
Ｎｏ．１５では、平均円相当直径ｄが大きすぎる上に平均面積率ＡＲが低すぎるため、ステータコアの剥離強度が「不可」になった。
【００６８】
Ｎｏ．１〜１５の結果を、平均離間間隔比ｇ／ｄ（無次元値）と平均面積率ＡＲ（％）との関係としてグラフ化したものを図１０に示す。同図に示すように、平均離間間隔比ｇ／ｄを１．０〜３．０とすることにより、平均面積率ＡＲを５％以上２０％以下に最適化できる。その結果、各接着部の大きさと平均離間間隔とのバランスが最適化される。これを満たすＮｏ．４，９，１０，１４は、ステータコアの剥離強度及び鉄損の双方において「優良」であり最適化されていることが確認された。
【００６９】
以上より、基本的な傾向としては、平均円相当直径ｄが適正の場合、平均面積率ＡＲが大きくなると、剥離強度が向上する一方で鉄損は下がることが分かった。
また、平均円相当直径ｄが小さい場合、平均面積率ＡＲを高くしても剥離強度があまり上がらないことも分かった。これは、各接着部それぞれが持つ接着面積が小さいので、平均面積率ＡＲを高くしても剥離が進展しやすいためと考えられる。
逆に、平均円相当直径ｄが大きい場合、平均面積率ＡＲを低くしても鉄損があまり上がらないことも分かった。これは、母材鋼板に各接着部が加える応力が不均一になるためと考えられる。
【００７０】
以上より、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍでかつ平均面積率ＡＲが４％以上８０％以下とすることで、ステータコアの剛性と鉄損を高次にバランスさせられることが確認された。
さらに、平均離間間隔比ｇ／ｄを、１．０〜３．０とすることで、ステータコアの剛性と鉄損を最適化できることも確認された。
【００７１】
［実施例２］
図９に示す製造装置１００を用い、板厚が異なる無方向性電磁鋼板にて各種製造条件を変えながら上記ステータコア２１（以下、ステータコア）を製造し、ステータコアの鉄損および剥離強度を評価した。なお、ステータコアの加熱条件は全て共通とし、加熱温度が１８０℃で加熱時間が２０分とした。接着部の配列は図６に示す正方形の格子状に統一した。
評価の結果を表２にまとめる。評価方法等は上記実施例１に準じた手法を採用した。
【００７２】
【表２】
2022000887.tif 000004
【００７３】
本実施例で評価指標となる鉄損は、電磁鋼板の板厚の影響を強く受ける。板厚以外の要因が同じであれば、板厚が薄いほど鉄損は低くなる。このため、表２の結果については素材の平均板厚毎に説明する。
まず剥離強度については、表２の全サンプルとも、接着部の平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍである条件と、平均面積率ＡＲが４％以上８０％以下である条件と、を満足しており、十分な強度を有している。以下では鉄損を中心として発明効果を説明する。
素材の平均板厚が０．１０ｍｍである、Ｎｏ．２１とＮｏ．２２を比較する。これらにおいて、式１がα≦４３０を満足しないＮｏ．２１に比較して、上述した式１がα≦４３０を満足するＮｏ．２２の鉄損が低くなっている。
素材の平均板厚が０．１５ｍｍである、Ｎｏ．２３からＮｏ．２５を比較する。これらにおいて、式１がα≦４３０を満足しないＮｏ．２３に比較して、上述した式１がα≦４３０を満足するＮｏ．２４、Ｎｏ．２５の鉄損が低くなっている。
素材の平均板厚が０．２０ｍｍである、Ｎｏ．２６からＮｏ．２９を比較する。これらにおいて、式１がα≦４３０を満足しないＮｏ．２６とＮｏ．２７に比較して、上述した式１がα≦４３０を満足するＮｏ．２８とＮｏ．２９は鉄損が低くなっている。
【００７４】
以上より、平均円相当直径ｄが１．０ｍｍ〜５．０ｍｍでかつ平均面積率ＡＲが４％以上８０％以下とした場合には、さらに上述した式１がα≦４３０を満足することで、ステータコアの剛性と鉄損とを高次にバランスさせられることが確認された。
【００７５】
以上、本発明の一実施形態及び実施例について詳述したが、具体的な構成はこれら実施形態及び実施例の構成のみに限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。
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。
上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。
【００７６】
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。
【符号の説明】
【００７７】
２    母材鋼板
３    絶縁被膜
３ａ  接着部
２１  ステータコア（積層コア）
２２  コアバック部
２３  ティース部
３１  ロータコア（積層コア）
４０  電磁鋼板
【図１】
2022000887.tif 000005
【図２】
2022000887.tif 000006
【図３】
2022000887.tif 000007
【図４】
2022000887.tif 000008
【図５】
2022000887.tif 000009
【図６】
2022000887.tif 000010
【図７】
2022000887.tif 000011
【図８】
2022000887.tif 000012
【図９】
2022000887.tif 000013
【図１０】
2022000887.tif 000014