アキシャルギャップモーター用の圧粉磁心の量産を開始――モーターの薄型/高性能化に貢献 住友電工

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住友電気工業は2020年9月16日、モーターの薄型/高性能化(高出力/高効率)に貢献するアキシャルギャップモーター用の圧粉磁心を開発し、量産納入を2020年8月より開始したと発表した。独自の粉末冶金技術を活用して圧粉磁心を開発し、さらに圧粉磁心と銅巻線との耐絶縁を確保する絶縁塗装技術も新たに開発したという。

自動車の電動化や家電製品の高性能化、工場のオートメーション化が急速に進行しており、これらの駆動部品の根幹をなすモーターの重要性が一層高まっている。現在は磁心に電磁鋼板を用いたラジアルギャップモーターが主流であるが、近年車載用途をはじめ薄型/高出力化のニーズが増大しており、これらを両立可能なアキシャルギャップモーターに注目が集まっている。このアキシャルギャップモーターを実現するためには、その三次元磁気回路に適合した優れた磁心が必須となっている。

金型プレスで軟磁性鉄粉を三次元形状に造形した磁心である圧粉磁心は、これまでのラジアルギャップモーターで使用する電磁鋼板と比べて形状自由度と実用上の高周波特性に優れる特徴を持ち、自動車用途など様々な分野で実用化されている。同社は今回、アキシャルギャップモーターに最適な絶縁塗装済みの圧粉磁心の量産納入を開始した。

左)絶縁塗装処理したアキシャルギャップモーター用圧粉磁心(量産品)、右)アキシャルギャップモーター用圧粉磁心(社内開発品)

モーター用の磁心として圧粉磁心を使用する場合、一般的には耐絶縁を確保する部品を磁心と銅巻線との間に別途準備する必要があるが、独自の絶縁塗装処理技術を活用し、銅巻線を圧粉磁心に直巻きして部品コストや組立コストを低減したという。巻線スペースも拡大でき、モーターの小型化や高効率化に貢献する。

同社では、提供されたモーター仕様を元にアキシャルギャップモーターの三次元電磁界解析をサポートすることにより、アキシャルギャップモーター用圧粉磁心のメリットを実際に感じてもらっている。

今後、同社では、さらにアキシャルギャップモーター用圧粉磁心の市場展開を促進し、アキシャルギャップモーターならびにそれらを用いた機器の高性能化や発展に貢献したいという。

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