(57)【要約】【課題】  生産性の向上を図り、かつ設備費を抑えることができる磁心の製造方法を提供する。【解決手段】  磁心の製造方法は、マグネットワイヤー３１を巻回して使用するステータコア１０を製造する方法である。この磁心の製造方法は、第１絶縁粉末２７に磁性粉末２６を重ね、この磁性粉末２６に第２絶縁粉末２８を重ねた後、これらの粉体２７，２６，２８を圧縮成形することにより、第１絶縁粉末２７を第１絶縁粉体層１２、磁性粉末２６を磁性粉体層１１、第２絶縁粉末２８を第２絶縁粉体層１３とするとともに、これらの第１絶縁粉体層１２、磁性粉体層１１および第２絶縁粉体層１３を重ねた三層成形体のステータコア１０を製造する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
後工程で巻線を巻回する磁心の製造方法において、
第１絶縁粉末に磁性粉末を重ね、この磁性粉末に第２絶縁粉末を重ねた後、これらの粉体を圧縮成形することにより、前記第１絶縁粉末を第１絶縁粉体層、前記磁性粉末を磁性粉体層、前記第２絶縁粉末を第２絶縁粉体層とするとともに、これらの第１絶縁粉体層、磁性粉体層および第２絶縁粉体層を重ねた三層成形体の磁心を製造することを特徴とする磁心の製造方法。
【請求項２】
前記磁心に熱処理を施すことを特徴とする請求項１記載の磁心の製造方法。
【請求項３】
前記第１・第２絶縁粉末はポリイミド系樹脂又はポリイミド系樹脂を含む混合粉末であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の磁心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は磁心の製造方法に係り、特に、巻線を巻回して使用するコア（磁心）などを製造する磁心の製造方法に関するものである。
以下、理解を容易にするために、本発明に適用するコアとしてステータ（固定子）コアを例に説明するが、本発明は、例えばロータ（回転子）コアなどにも同様に適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
モータに内蔵するステータコアに巻線を巻回する際に、ステータコアと巻線との絶縁性を確保するために、ステータコアと巻線との間に絶縁材を介在させている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００１−１１２２０５公報（図１）
【特許文献２】特開２００２−２４７８１３公報（図６）
【０００３】
特許文献１の技術は、ステータコアを製造した後、このステータコアのティースの両面に絶縁物を配置するとともに、ティースの両側面に絶縁紙を配置し、これらの絶縁物および絶縁紙を介してティースに巻線を巻回したものである。
ステータコアと巻線との間に絶縁物および絶縁紙を介在させることで、ステータコアと巻線との絶縁性を確保する。
【０００４】
しかし、特許文献１の技術では、ステータコアと巻線との絶縁性を確保するために、ステータコアを製造する工程の後に、ティースに絶縁物や絶縁紙を配置する工程が必要になる。
このため、工程が煩雑になり、そのことが生産性を高める妨げになっていた。
【０００５】
一方、特許文献２の技術は、ステータコアを製造した後、このステータコアを金型内に配置し、金型を型締めした際に、金型とステータコアとでキャビティを形成し、キャビティに溶湯を充填することによりステータコアの表面に絶縁粉体層を成形するものである。
ステータコアの表面に絶縁粉体層を成形することで、ステータコアと巻線との絶縁性を確保する。
【０００６】
しかし、特許文献２の技術では、ステータコアと巻線との絶縁性を確保するために、ステータコアを製造する工程の後に、ステータコアの表面に絶縁粉体層を成形する工程が必要になる。
このため、工程が煩雑になり、そのことが生産性を高める妨げになっていた。
また、ステータコアの表面に絶縁粉体層を成形する金型を必要とするので、設備費が嵩み、そのことがコストを下げる妨げになっていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、生産性の向上を図り、かつ設備費を抑えることができる磁心の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、後工程で巻線を巻回する磁心の製造方法において、第１絶縁粉末に磁性粉末を重ね、この磁性粉末に第２絶縁粉末を重ねた後、これらの粉体を圧縮成形することにより、前記第１絶縁粉末を第１絶縁粉体層、前記磁性粉末を磁性粉体層、前記第２絶縁粉末を第２絶縁粉体層とするとともに、これらの第１絶縁粉体層、磁性粉体層および第２絶縁粉体層を重ねた三層成形体の磁心を製造することを特徴とすることを特徴とする磁心の製造方法。
【０００９】
磁性粉体層と磁性粉体層の両側に重ねた第１・第２絶縁粉体層との三層成形体で磁心を構成する。磁性粉体層の両側に第１・第２絶縁粉体層を重ねることで、磁性粉体層を第１・第２絶縁粉体層で覆う。
よって、巻線を第１・第２絶縁粉体層に巻回することが可能になり、巻線と磁心との絶縁性を確実に確保することができる。
【００１０】
また、磁性粉末を圧縮して磁性粉体層を成形し、この磁性粉体層と同様に、第１・第２絶縁粉末を圧縮して第１・第２絶縁粉体層を成形する。よって、磁心の製造工程において、第１・第２絶縁粉体層を磁心に備えることが可能になる。
これにより、磁心を製造した後の工程で、磁心に絶縁材を設ける必要はない。
さらに、磁心の製造工程において第１・第２絶縁粉体層を設けることで、磁心の製造に必要な設備のみで、絶縁粉体層を備えた磁心を製造することが可能になる。
したがって、磁心に絶縁材を設けるために専用の設備を個別に用意する必要はない。
【００１１】
請求項２は、磁心に熱処理を施すことを特徴とする。
【００１２】
磁心に熱処理を施すことで、圧縮成形時に発生した歪みを磁心から取り除く。これにより、残留した歪みが磁心に影響を与えることを防ぐことができる。
さらに、三層成形体からなる磁心に熱処理を施すことで、第１・第２絶縁粉体層を硬化させる。第１・第２絶縁粉体層を硬化させることで、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層の変形や、破損を防いで、巻線と磁性粉体層との絶縁性を一層確実に確保することができる。
【００１３】
請求項３において、第１・第２絶縁粉末はポリイミド系樹脂又はポリイミド系樹脂を含む混合粉末であることを特徴とする。
【００１４】
ここで、第１絶縁粉末、磁性粉末および第２絶縁粉末を圧縮成形して、第１絶縁粉体層、磁性粉体層および第２絶縁粉体層を重ねた磁心を製造する際に、磁心に歪みが発生することが考えられる。
【００１５】
この歪みを磁心から取り除くために熱処理を施すが、熱処理は比較的高温でおこなうことが望ましい。高温に耐え得る絶縁粉末としては、セラミックスやガラスなどの無機質の粉体が考えられる。しかし、セラミックスやガラスは硬く脆い。
このため、セラミックスやガラスで第１・第２絶縁粉体層を圧縮成形すると、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層に割れや欠けなどの破損を招くことが考えられる。
【００１６】
そこで、第１・第２絶縁粉体層の破損を防ぐために、請求項３において、第１・第２絶縁粉末をポリイミド系樹脂又はポリイミド系樹脂を含む混合粉末とした。
ポリイミド系樹脂を使用することで、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層に割れや欠けなどの破損が発生することを防ぐことができる。
【００１７】
加えて、ポリイミド系樹脂は、耐熱樹脂であり、高温に耐えることができる樹脂である。よって、第１・第２絶縁粉末をポリイミド系樹脂とすることで、第１・第２絶縁粉末および磁性粉末に熱処理を施す際の、熱処理温度を高温に設定することが可能になる。
これにより、圧縮成形時に発生した磁心の歪みを一層好適に取り除くことができる。
【００１８】
また、例えば、第１・第２絶縁粉末をセラミックス粉末にポリイミド系樹脂を含む混合粉末とすることで、ポリイミド系樹脂が結合材として作用し、第１・第２絶縁粉体層を比較的延性な層にすることができる。
よって、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層に割れや欠けなどの破損が発生することを防ぐことができる。
【００１９】
さらに、セラミックス粉末にポリイミド系樹脂を含む混合粉末は、高温に耐えることができる粉末である。よって、比較的高温の熱処理が可能になる。
これにより、圧縮成形時に発生した磁心の歪みを一層好適に取り除くことができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明では、磁性粉末や第１・第２絶縁粉末を圧縮して磁心に絶縁粉体層を成形することで、磁心を製造した後の工程で、磁心に絶縁粉体層を備える必要がなく、生産性の向上を図ることができるという利点がある。
さらに、磁心の製造工程において第１・第２絶縁粉体層を設けることで、磁心に絶縁粉体層を設けるために専用の設備を個別に用意する必要がなく、設備費を抑えることができるという利点がある。
【００２１】
請求項２に係る発明では、磁心に熱処理を施すことで、残留歪みが磁心に影響を与えることを防ぎ、かつ第１・第２絶縁粉体層を硬化させることで、巻線と磁性粉体層との絶縁性を一層確実に確保することができるという利点がある。
【００２２】
請求項３に係る発明では、耐熱性のポリイミド系樹脂を絶縁粉末とし、又はポリイミド系樹脂を含む混合粉末を絶縁粉末とすることで、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層に割れや欠けなどの破損が発生することを防ぐことができる。
さらに、耐熱性のポリイミド系樹脂を絶縁粉末とし、又はポリイミド系樹脂を含む混合粉末を絶縁粉末とすることで、熱処理温度を高温に設定し、圧縮成形時に磁心に発生した歪みを一層好適に取り除くことができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１（ａ），（ｂ）は本発明に係る磁心の製造方法で製造したステータコアを説明する図であり、（ａ）はステーコアの斜視図、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
磁心としてのステータコア１０は、磁性粉体層１１の下面に第１絶縁粉体層１２を重ねるとともに、磁性粉体層１１の上面に第２絶縁粉体層１３を重ねた三層成形体からなる。
【００２４】
このステータコア１０は、三層成形体の環状部をヨーク１５とし、この環状のヨーク１５の内面から内側に向けて延びた複数の部位をティース１６…とし、ティース１６…を断面略矩形状に形成したものである。
このステータコア１０は、モータ（図示せず）に組み込んで用いるものである。
【００２５】
ティース１６は、中央部に磁性粉体層１１のうちの部位１１ａを備え、磁性粉体層１１ａの下面１１ｂ（両面のうちの一方の面）に、第１絶縁粉体層１２のうちの部位１２ａを重ね、磁性粉体層１１の上面１１ｃ（両面のうちの他方の面）に、第２絶縁粉体層１３のうちの部位１３ａを重ねて断面略矩形状に形成したものである。
磁性粉体層１１の下面１１ｂおよび上面１１ｃに、第１絶縁粉体層１２の部位１２ａおよび第２絶縁粉体層１３の部位１３ａをそれぞれ重ねることで、ティース１１の角部２１〜２４を第１絶縁粉体層１２の部位１２ａおよび第２絶縁粉体層１３の部位１３で形成する。
【００２６】
磁性粉体層１１は、磁性粉末２６…（図３（ａ）参照）を圧縮成形したものである。磁性粉末２６…は、一例として磁性を備えた粉末に樹脂を添加・混合したものである。
第１絶縁粉体層１２は、第１絶縁粉末２７…（図２（ａ）参照）を圧縮成形したものである。第１絶縁粉末２７…は、一例としてエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）である。
第２絶縁粉体層１３は、第２絶縁粉末２８…（図４（ａ）参照）を圧縮成形したものである。第２絶縁粉末２８…は、一例として第１絶縁粉末２７…と同じエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）である。
【００２７】
このように構成したステータコア１０の各々のティース１６…に、マグネットワイヤー（巻線）３１を巻回する。
マグネットワイヤー３１をティース１６に巻回する際に、マグネットワイヤー３１がティース１６の角部２１〜２４に当たって、マグネットワイヤー３１の被覆が剥げることが考えられる。
【００２８】
そこで、ティース１６の角部２１〜２４を、第１絶縁粉体層１２の部位１２ａおよび第２絶縁粉体層１３の部位１３で形成した。
具体的には、ティース１６の角部２１，２２を第２磁性粉体層１３の部位１３ａで形成し、かつティース１６の角部２３，２４を第１磁性粉体層１２の部位１２ａで形成した。
【００２９】
よって、万が一、マグネットワイヤー３１がティース１６の角部２１〜２４に当たって、マグネットワイヤー３１の被覆が剥げた場合でも、マグネットワイヤー３１の導体が、磁性粉体層１１に接触することを防ぎ、マグネットワイヤー３１の絶縁性を確実に保つ。
なお、マグネットワイヤー３１を通電状態に保つことにより、磁界が発生する。
【００３０】
次に、磁心としてのステータコア１０の製造方法の第１実施の形態を図２〜図７に基づいて説明する。
図２（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る磁心の製造方法の第１実施の形態において第１絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
ところで、図１に示すステータコア１０は、環状のヨーク１５に複数のティース１６…（図１参照）を所定間隔をおいて備えている。
このため、ステータコア１０を圧粉成形する装置、特に上パンチ３５、中央パンチ３６や下パンチ３７の形状は比較的複雑になるが、ここでは理解を容易にするために簡略に図示して説明する。
【００３１】
（ａ）において、上パンチ３５を待機位置にセットし、中央パンチ３６を下パンチ３７から上方に突出する。
中央パンチ３６とダイ３８との間の空間３９に第１絶縁粉末２７…を充填し、充填した第１絶縁粉末２７…を下パンチ３７に載せる。この第１絶縁粉末２７…はエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）である。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ａの如く下降する。
【００３２】
（ｂ）において、上パンチ３５で第１絶縁粉末２７…を仮圧縮する。このときの仮圧縮力Ｐ１を１ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
第１絶縁粉末２７…を仮圧縮した後、上パンチ３５を矢印ｂの如く待機位置まで上昇する。
なお、第１絶縁粉末２７…を仮圧縮する理由については後述する。
（ｃ）は、第１絶縁粉末２７…を仮圧縮した状態を示す。
【００３３】
図３（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る第１実施の形態において磁性粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
（ａ）において、中央パンチ３６とダイ３８との間の空間３９に磁性粉末２６…を充填し、充填した磁性粉末２６…を、仮圧縮した第１絶縁粉末２７…に載せる。この磁性粉末２６…は、磁性を備えた粉末に樹脂を添加・混合したものである。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ｃの如く下降する。
【００３４】
（ｂ）において、上パンチ３５で磁性粉末２６…を仮圧縮する。このときの仮圧縮力Ｐ２を１ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
磁性粉末２６…を仮圧縮した後、上パンチ３５を矢印ｄの如く待機位置まで上昇する。
なお、磁性粉末２６…を仮圧縮する理由については後述する。
（ｃ）は、磁性縁粉末２６…を仮圧縮した状態を示す。
【００３５】
図４（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１実施の形態において第２絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
（ａ）において、中央パンチ３６とダイ３８との間の空間３９に第２絶縁粉末２８…を充填し、充填した第２絶縁粉末２８…を、仮圧縮した磁性粉末２６…に載せる。この第２絶縁粉末２８…は、第１絶縁粉末２７…と同じエポキシ樹脂（熱硬化性樹脂）である。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ｅの如く下降する。
【００３６】
（ｂ）において、上パンチ３５で第２絶縁粉末２８…（（ａ）参照）、仮圧縮した磁性粉末２６…、および仮圧縮した第１絶縁粉末２７…（（ａ）参照）を本圧縮する。このときの本圧縮力Ｐ３を６ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
第２絶縁粉末２８…、仮圧縮した磁性粉末２６…、および仮圧縮した第１絶縁粉末２７…を上パンチ３５で本圧縮することで、第２絶縁粉末２８…を第２絶縁粉体層１３に圧縮成形し、仮圧縮した磁性粉末２６…を磁性粉体層１１に圧縮成形し、仮圧縮した第１絶縁粉末２７…を第１絶縁粉末層１２に圧縮成形する。
【００３７】
ここで、図２（ｂ）において、第１絶縁粉末２７…を仮圧縮することで、第１絶縁粉末２７…に磁性粉末２６…を重ねた際に、第１絶縁粉末２７…と磁性粉末２６…とが界面で混合することを防ぐ。
さらに、図３（ｂ）において、磁性粉末２６…を仮圧縮することで、磁性粉末２６…に第２絶縁粉末２８…を重ねた際に、磁性縁粉末２６…と第２絶縁粉末２８…とが界面で混合することを防ぐ。
【００３８】
加えて、第１絶縁粉末２７…および磁性縁粉末２６…を本圧縮せずに、仮圧縮するだけに留めることで、第２絶縁粉末２８…、磁性粉末２６…および第１絶縁粉末２７…を本圧縮する際に、第２絶縁粉体層１３と磁性粉体層１１とを好適に圧着し、磁性粉体層１１と第１絶縁粉末層１２とを好適に圧着することが可能になる。
よって、第２絶縁粉末２８…、磁性粉末２６…および第１絶縁粉末２７…を本圧縮することでステータコア１０を得る。
【００３９】
また、図３（ａ）において、磁性粉末２６…の粉末に添加・混合する樹脂は、第１・第２絶縁粉末と同様に、エポキシ樹脂とすることが好ましい。
磁性粉末２６…の粉末に添加・混合する樹脂としてエポキシ樹脂を用いることで、磁性粉体層１１と第１絶縁粉末層１２との密着性を一層高め、磁性粉体層１１と第２絶縁粉末層１３との密着性を一層高める。
【００４０】
本圧縮によりステータコア１０を得た後、上パンチ３５を矢印ｆの如く待機位置まで上昇する。
上パンチ３５を矢印ｆの如く待機位置まで上昇した後、下パンチ３７をダイ３８の上方に突出させて、下パンチ３７からステータコア１０を取り出す。
【００４１】
図５は本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアを示す斜視図である。
ステータコア１０を、第１絶縁粉体層１２に磁性粉体層１１を積層し、磁性粉体層１１に第２絶縁粉体層１３を積層した三層成形体とする。
このステータコア１０を、磁性粉末２６…（図３（ａ）参照）を圧縮して磁性粉体層１１を成形し、かつ磁性粉体層１１と同様に、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…を圧縮して第１・第２絶縁粉体層１２，１３を成形することで製造する。
【００４２】
よって、ステータコア１０の製造工程において、第１・第２絶縁粉体層１２，１３をステータコア１０に設けることが可能になる。
これにより、ステータコア１０を製造した後工程で、ステータコア１０に絶縁材を設ける必要はない。
【００４３】
さらに、ステータコア１０の製造工程において第１・第２絶縁粉体層１２，１３を設けることで、ステータコア１０の製造に必要な設備のみで、絶縁粉体層１２，１３を備えたステータコア１０を製造することが可能になる。
このため、ステータコア１０に絶縁材を設けるために専用の設備を個別に備える必要はない。
【００４４】
図６（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアに熱処理を施す例を示す説明図である。
（ａ）において、圧縮成形したステータコア１０を加熱炉４１内のテーブル４２に載置する。加熱炉４１内のヒータ４３を加熱することで、加熱炉４１内の温度を、例えば１８０℃まで上昇する。
【００４５】
加熱炉４１内の温度を１８０℃まで上昇することで、第１・第２絶縁粉体層１２，１３を硬化させる。さらに、磁性粉末２６…の粉末に添加・混合する樹脂をエポキシ樹脂としたときは、添加・混合した樹脂の硬化も同時におこなうことになる。
加熱炉４１内でステータコア１０を所定時間加熱した後、加熱炉４１内からステータコア１０を取り出して徐冷する。
このようにステータコア１０に熱処理を施すことで、ステータコア１０の圧縮成形時に発生した歪みを取り除く。
【００４６】
（ｂ）において、ステータコア１０の複数のティース１６…に、マグネットワイヤー３１を巻回する。
【００４７】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアのティースにマグネットワイヤーを巻回する例を示す説明図である。
（ａ）において、ティース１６を断面略矩形状に形成する。このティース１６にマグネットワイヤー３１を矢印ｇの如く巻回する際に、マグネットワイヤー３１がティース１６の角部２１〜２４に当たって、マグネットワイヤー３１の被覆が剥げることが考えられる。
【００４８】
そこで、ティース１６の角部２１〜２４を第１・第２磁性粉体層１２，１３で形成した。
具体的には、ティース１６の角部２１，２２を第２磁性粉体層１３の部位１３ａで形成し、かつティース１６の角部２３，２４を第１磁性粉体層１２の部位１２ａで形成した。
なお、マグネットワイヤー３１をティース１６に矢印ｇの如く巻回する際には、例えばマグネットワイヤー３１の他方側をチャック４４で把持することも可能である。
【００４９】
（ｂ）において、万が一、マグネットワイヤー３１がティース１６の角部２１〜２４に当たって、マグネットワイヤー３１の被覆が剥げた場合でも、マグネットワイヤー３１の導体が、磁性粉体層１１の部位１１ａに接触することを防ぎ、マグネットワイヤー３１の絶縁性を確実に保つ。
【００５０】
ここで、図６（ａ）で説明したように、ステータコア１０を熱処理して、第１・第２絶縁粉体層１２，１３を硬化させたので、ティース１６にマグネットワイヤー３１を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層１２，１３の変形や、破損を防いで、マグネットワイヤー３１と磁性粉体層１１との絶縁性を一層確実に確保することができる。
【００５１】
次に、本発明に係る磁心の製造方法の第２実施の形態を図８〜図１１に基づいて説明する。なお、第２実施の形態において第１実施の形態と同一部材については同一符合を付して説明を省略する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る磁心の製造方法の第２実施の形態において第１絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
（ａ）において、上パンチ３５を待機位置にセットし、中央パンチ３６を下パンチ３７から上方に突出する。
中央パンチ３６とダイ４６との間の空間３９に第１絶縁粉末２７…を充填し、充填した第１絶縁粉末２７…を下パンチ３７に載せる。この第１絶縁粉末２７…はポリイミド系樹脂（耐熱樹脂）である。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ｈの如く下降する。
なお、第６にはヒータ４７を備える。
【００５２】
（ｂ）において、上パンチ３５で第１絶縁粉末２７…を仮圧縮する。このときの仮圧縮力Ｐ１を１ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
第１絶縁粉末２７…を仮圧縮した後、上パンチ３５を矢印ｉの如く待機位置まで上昇する。
仮圧縮した第１絶縁粉末２７…は、図２（ｃ）と同じ形状になる。
【００５３】
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係る第２実施の形態において磁性粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
（ａ）において、中央パンチ３６とダイ４６との間の空間３９に磁性粉末２６…を充填し、充填した磁性粉末２６…を、仮圧縮した第１絶縁粉末２７…に載せる。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ｊの如く下降する。この磁性粉末２６…は、磁性を備えた粉末の表面に無機質の絶縁コーティングを施したものである。
【００５４】
ここで、無機質の絶縁コーティングについて説明する。
すなわち、モータなどのコア（例えば、ステータコア１０）の場合、コア内に渦電流が発生しコアロスとなり、これがモータの電力損失に繋がる。圧縮成形した圧粉コアの場合、これを抑制するために金属磁性粉末に絶縁コーティングを施して電気抵抗率を上げることが有効である。
【００５５】
無機質の絶縁コーティングは、例えば水ガラスと金属磁性粉末を混合し、乾燥することによって、金属磁性粉末表面にガラス層をコーティングしたものである。ガラス層をコーティングした粉末を圧縮成形することによって電気抵抗率の高いコアを製造することができる。
【００５６】
また、圧粉コアは圧縮成形の際に生じた歪みを取り除く目的で、圧縮成形後に熱処理を施すことがある。無機質の絶縁コーティングは、有機物（例えば、一般的な樹脂）によるコーティングと比べて、比較的高温で歪み取りの熱処理を施すことができるため、歪みを一層良好に取り除くものとして有効である。
【００５７】
（ｂ）において、上パンチ３５で磁性粉末２６…を仮圧縮する。このときの仮圧縮力Ｐ２を１ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
磁性粉末２６…を仮圧縮した後、上パンチ３５を矢印ｋの如く待機位置まで上昇する。
仮圧縮した磁性縁粉末２６…は、図３（ｃ）と同じ形状になる。
【００５８】
図１０（ａ），（ｂ）は本発明に係る第２実施の形態において第２絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
（ａ）において、中央パンチ３６とダイ４６との間の空間３９に第２絶縁粉末２８…を充填し、充填した第２絶縁粉末２８…を、仮圧縮した磁性粉末２６…に載せる。この第２絶縁粉末２８…は、第１絶縁粉末２７…と同じポリイミド系樹脂（耐熱樹脂）である。
この状態で、ヒータ４７を加熱状態に保つ。
次に、上パンチ３５を待機位置から矢印ｌ（アルファベットＬの小文字）の如く下降する。
【００５９】
（ｂ）において、上パンチ３５で第２絶縁粉末２８…（（ａ）参照）、仮圧縮した磁性粉末２６…、および仮圧縮した第１絶縁粉末２７…（（ａ）参照）を本圧縮する。このときの本圧縮力Ｐ３を６ｔｏｎ／ｃｍ２とする。
第２絶縁粉末２８…、仮圧縮した磁性粉末２６…、および仮圧縮した第１絶縁粉末２７…を上パンチ３５で本圧縮することで、第２絶縁粉末２８…を第２絶縁粉体層１３に圧縮成形し、仮圧縮した磁性粉末２６…を磁性粉体層１１に圧縮成形し、仮圧縮した第１絶縁粉末２７…を第１絶縁粉末層１２に圧縮成形する。
【００６０】
この際に、第２絶縁粉体層１３と磁性粉体層１１とが圧着し、かつ磁性粉体層１１と第１絶縁粉末層１２とが圧着してステータコア１０を得る。
ここで、圧縮成形したステータコア１０をヒータ４７で、例えば５００℃まで加熱する。
【００６１】
図１１（ａ），（ｂ）は本発明に係る第２実施の形態においてステータコアを圧粉装置から取り出す例を説明する図である。
（ａ）において、ヒータ４７の加熱を停止して、ステータコア１０を圧粉装置内で徐冷する。
このようにステータコア１０に熱処理を施すことで、ステータコア１０の圧縮成形時に発生した歪みを取り除く。
【００６２】
ここで、磁性粉末２６…は、磁性を備えた粉末の表面に無機質の絶縁コーティングを施し、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…は、ポリイミド系樹脂（耐熱樹脂）である。
よって、ステータコア１０をヒータ４７で、例えば５００℃まで加熱することが可能になり、ステータコア１０の圧縮成形時に発生した歪みを一層好適に取り除くことができる。
さらに、ステータコア１０をヒータ４７で、例えば５００℃まで加熱すること、第１・第２絶縁粉体層１２，１３を硬化させる。
熱処理を完了した後、上パンチ３５を矢印ｎの如く待機位置まで上昇する。
【００６３】
（ｂ）において、上パンチ３５を待機位置まで上昇した後、下パンチ３７をダイ４６の上方に突出させて、下パンチ３７からステータコア１０を取り出す。
【００６４】
第２実施の形態磁心の製造方法によれば、第１実施の形態の磁心の製造方法と同様に、生産性を高め、かつ設備補を抑えることができるという効果や、マグネットワイヤー３１の絶縁性を確実に保つという効果を得ることができる。
【００６５】
加えて、第２実施の形態によれば、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…および磁性粉末２６…を圧縮成形するとともに、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…および磁性粉末２６…に熱処理を施す。
よって、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…および磁性粉末２６…を圧縮成形した後工程で、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…および磁性粉末２６…に熱処理を施す必要がなく、熱処理を個別に実施する工程を省くことができる。
【００６６】
また、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…をポリイミド系樹脂とした。
ポリイミド系樹脂を使用することで、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層１２，１３に割れや欠けなどの破損が発生することを防ぐことができる。
さらに、ポリイミド系樹脂は、耐熱樹脂であり、高温に耐えることができる樹脂である。よって、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…をポリイミド系樹脂とすることで、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…および磁性粉末２６…に熱処理を施す際の、熱処理温度を高温に設定することが可能になる。
これにより、圧縮成形時に発生した磁心の歪みを一層好適に取り除くことができる。
【００６７】
図１〜図１１においては、本発明に係る磁心の製造方法で一体形のステータコア１０を圧粉成形する例について説明したが、本発明の磁心の製造方法はこれに限らないで、分割形のステータコアに適用することも可能である。以下、図２１に基づいて分割形のステータコアについて説明する。
【００６８】
図１２は本発明に係る磁心の製造方法で製造した分割形のステータコアを説明する斜視図である。
磁心としてのステータコア５０は、複数のピース５１…を組み合わせて形成したものである。ピース５１は、磁性粉体層１１の下面に第１絶縁粉体層１２を重ねるとともに、磁性粉体層１１の上面に第２絶縁粉体層１３を重ねた三層成形体からなる。
【００６９】
三層成形体のピース５１は、ヨーク単体５２とティース１６とで略Ｔ字形に形成し、ヨーク単体５２の一端に凸部５３を形成するとともに他端に凹部５４を形成し、ティース１６…を断面略矩形状に形成したものである。
ヨーク単体５２の凸部５３を、このピース５１の一方の側に隣接するピース５１の凹部５４に嵌合する。さらに、ヨーク単体５２の凹部５４を、このピース５１の他方の側に隣接するピース５１の凸部５３に嵌合する。
これにより、複数のピース５１…を一体に連結する。
【００７０】
複数のピース５１…を一体に連結することで、複数のヨーク単体５２…で環状のヨーク５５を形成してステータコア５０を得る。
環状のヨーク５５は、図１に示す環状のヨーク１５と同じ形状になる。
この分割形のステータコア５０は、図１に示す一体形のステータコア１０と同様に使用することが可能である。
【００７１】
なお、前記実施の形態では、本発明に係る磁心の製造方法において、モータに用いる磁心（ステータコア）１０，５０を圧縮成形する例について説明したが、これに限らないで、本発明に係る磁心の製造方法によれば、例えばチョークコイルなどの磁心を圧縮成形することも可能である。
なお、チョークコイルとは、高周波に対して抵抗の働きをし、高周波を減衰させる高周波用フィルタをいう。
【００７２】
また、前記実施の形態では、第１絶縁粉末を仮圧縮し、磁性粉末を仮圧縮した後、最後に仮圧縮した第１絶縁粉末および磁性粉末と一緒に第２絶縁粉末を本圧縮した例について説明したが、圧縮方法はこれに限るものではない。
例えば、仮圧縮しない第１絶縁粉末に磁性粉末を重ね、仮圧縮しない磁性粉末に第２絶縁粉末を重ねた後、第１絶縁粉末、磁性粉末および第２絶縁粉末を同時に本圧縮することも可能である。
第１絶縁粉末や、磁性粉末を仮圧縮する工程を省くことで、圧粉成形の時間を一層短縮することが可能になる。
【００７３】
さらに、前記実施の形態では、仮圧縮力Ｐ１，Ｐ２を１ｔｏｎ／ｃｍ２とし、本圧縮力Ｐ３を６ｔｏｎ／ｃｍ２とした例について説明したが、仮圧縮力Ｐ１，Ｐ２や本圧縮力Ｐ３は任意に選択することができる。
【００７４】
また、前記第２実施の形態では、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…に耐熱性の高いポリイミド系樹脂を採用した例について説明したが、これに限らないで、ガラスやセラミックスなどの無機質の絶縁粉末を採用することも可能である。
【００７５】
さらには、例えばガラスの絶縁粉末とポリイミド系樹脂との混合粉末や、セラミックスの絶縁粉末（セラミックス粉末）とポリイミド系樹脂との混合粉末としてもよい。
例えば、第１・第２絶縁粉末２７…，２８…をセラミックス粉末にポリイミド系樹脂を含む混合粉末とすることで、ポリイミド系樹脂が結合材として作用し、第１・第２絶縁粉体層１２，１３を比較的延性な層にすることができる。
よって、磁心に巻線を巻回した際に、第１・第２絶縁粉体層に割れや欠けなどの破損が発生することを防ぐことができる。
【００７６】
加えて、セラミックス粉末にポリイミド系樹脂を含む混合粉末は、高温に耐えることができる粉末である。
よって、比較的高温の熱処理が可能になる。
これにより、圧縮成形時に発生した磁心の歪みを一層好適に取り除くことができる。
なお、セラミックス粉末に代えて、ガラスなどのその他の粉末にポリイミド系樹脂を含ませて混合粉末としても同様の効果を得ることができる。
【００７７】
また、前記実施の形態で示したステータコア１０用の圧粉成形装置は、一例を説明したもので、この構成に限定するものではない。要は、ステータコア１０を圧縮成形することができる圧粉成形であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、巻線を巻回して使用するコア（磁心）などを製造する磁心の製造方法に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明に係る磁心の製造方法で製造したステータコアを説明する図である。
【図２】本発明に係る磁心の製造方法の第１実施の形態において第１絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図３】本発明に係る第１実施の形態において磁性粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図４】本発明に係る第１実施の形態において第２絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図５】本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアを示す斜視図である。
【図６】本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアに熱処理を施す例を示す説明図である。
【図７】本発明に係る第１実施の形態で圧縮成形したステータコアのティースにマグネットワイヤーを巻回する例を示す説明図である。
【図８】本発明に係る磁心の製造方法の第２実施の形態において第１絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図９】本発明に係る第２実施の形態において磁性粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図１０】本発明に係る第２実施の形態において第２絶縁粉末を仮圧縮する例を説明する図である。
【図１１】本発明に係る第２実施の形態においてステータコアを圧粉装置から取り出す例を説明する図である。
【図１２】本発明に係る磁心の製造方法で製造した分割形のステータコアを説明する斜視図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０…ステータコア（磁心）、１１…磁性粉体層、１１ｂ…下面（両面のうちの一方の面）、１１ｃ…上面（両面のうちの他方の面）、１２…第１絶縁粉体層、１３…第２絶縁粉体層、１６…ティース、２１，２２，２３，２４…角部、２６…磁性粉末、２７…第１絶縁粉末、２８…第２絶縁粉末、３１…マグネットワイヤー（巻線）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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