小松精機工作所

アモルファス積層コア 高性能モータ用コア

アモルファス利用の背景

近年のカーボンニュートラル社会実現に向け、モータの高効率化がますます重要となっています。
その鍵を握るのがモータコア材料であり、鉄基アモルファス合金箔は従来の電磁鋼板に比べ、鉄損を約10分の1に抑える特性で注目されています。

特に高速回転時においては損失を大幅に抑制できるため、コンパクトで高出力なモータ設計が可能となり、省エネルギー化に大きく貢献します。
しかし、アモルファス材は非常に薄く硬いため、従来のプレス加工技術では量産が難しい課題がありました。

アモルファス積層コアの開発

当社は量産化に向け金型技術の開発に取り組み、アモルファスの打抜き及び積層に関する特許を取得しました。

課題

アモルファスの特性から、工具に非常に負担がかかり、一般的な量産方法の「打抜きプレス加工+積層」工程では製造できなかった。

100Shotで欠損が生じる

解決

金型技術の開発に取り組み、特殊なパンチを開発。積層工程の自動化にも取り組み、結果、打抜きプレス加工及び積層に関する特許を取得。

特殊技術パンチで、800,000Shotで欠損なし!

プレス打抜きしたティース形状の写真
プレス打抜きしたティース形状
(t=0.025㎜)
KAGURAモデルの写真
KAGURAモデル
(外径φ130㎜)
KSコアの写真
オリジナルコア
(外径φ30㎜)

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モータへの展開と評価結果

2022年、アモルファス積層コアの市場展開のためネクストコアテクノロジーズ(株)*を設立。
コアの性能実証を目的としてブラシレスDCモータを開発しました。
5kWクラスでは世界最高レベルのモータ効率98%(同等出力のモータに比べても効率は5~10%改善)、及び1.2kW/kgの出力密度を達成しました。

*ネクストコアテクノロジーズ(株)…
HILLTOP(株)、BIZYME(株)、(株)小松精機工作所の3社による合弁企業

ネクストコアテクノロジーズ(株)ロゴマーク
最高効率98%以上を確認※トルク計測器の機械損のみ補正、機械損(ペアリング損)補正なし
開発モータと既存モータの効率比較
引用元 https://www.nextcore.jp/

カーボンニュートラルの実現

環境にもやさしい製品づくり

アモルファス積層コアを使用した高効率モータにより、世界のエネルギー消費量削減に大きく寄与できると考えております。
小松精機工作所では、アモルファス積層コアを活用した次世代高性能モータを一緒に開発するパートナー企業を求めていきます。

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