I. モーターコアの進化: セグメント化されたステーターが普及する理由
従来のモーター製造では、ステーターコアは単一の連続したリングとしてプレス加工されます。機械的には簡単ですが、一体型のリング積層では自動巻線機械へのアクセスが制限されます。ニードル巻線ヘッドは、銅スロットの最大充填率を 45%C55% に制限しながら、狭いスロット開口部を通過する必要があります。
メーカーは、環状ステータの形状を単一歯 (T コア)、歯ヨーク分離ブロック、または複数歯ブロックなどの個別のモジュラー セグメントに分割することにより、オープン スロット アーキテクチャを作成します。最終的な円周アセンブリの前に、高速精密巻線またはヘアピン銅挿入を使用して、コイルを個々の歯に直接事前に巻き付けることができます。
II.セグメント化された固定子の構造類型
- 特徴: 各歯は一体化されたヨークジョイントで個別に打ち抜かれています。
- 電磁: 完全にオープンな巻線スペースにより、充填率が最大 88% まで向上します。
- ビジネス: コンパクトなスタンピング寸法により、超高密度のネスティングが可能になります。
- 用途: ヒューマノイドロボット、EV トラクションモーター。
- 特長：ティースとヨークリングを別部品で製作しています。
- 電磁: 歯はあらかじめ巻かれ、外側ヨーク リングに圧入されています。
- ビジネス: 非対称のスチールペアリング (標準ヨークを備えた 0.1 mm スチール歯など) を可能にします。
- 用途：産業用高周波モーター。
- 特徴: 2C4 歯を単一のモジュール式セグメントにグループ化します。
- 電磁: アセンブリの接合部全体を減らし、磁束磁気抵抗を最小限に抑えます。
- ビジネス: 材料歩留まりの向上と組み立て人件費の削減のバランスをとります。
- 用途：ダイレクトドライブトルクモーター、風力発電機。
| パフォーマンス指標 | 一体型リングステータ | 分割ステータコア | ヨウヨウカンパニーエンジニアリングスタンダード |
|---|---|---|---|
| 銅線スロット充填率 | 45%C 55% | 70% C 85%+ | 直接の精密プレワインディングにより最大 88% を達成 |
| 材料収率 (ストリップ利用率) | 40%C 50% | 80%C 90% | 最適化されたネストスタンピングによりスクラップを 35% 削減 |
| 積層積層損失 | ベースライン (リベット/溶接ショート) | 重ね継手で最小化可能 | バックラックボンディングによりシート間の渦ショートを防止 |
| 拡張性 (大口径) | 金型のサイズとプレストン数によって制限される | モジュール式アセンブリ | 標準化されたツールによる無限の直径拡張 |
Ⅲ．電磁損失と材料工学
高周波数（高速モーターでは > 1,000 Hz など）で高い出力密度を達成するには、コア損失（Pcore）を厳密に制御する必要があります。総鉄損は古典的なベルトッティ方程式で表されます。
Youyou Company's Backlack Process: We utilize silicon steel pre-coated with B-stage self-bonding epoxy. Stamped segments are stacked and heat-cured under precise pressure profiles. The resulting stack has zero rivets, zero welds, and 100% inter-sheet insulation, lowering high-frequency core loss by 10% to 20% while offering superior structural rigidity and vibration damping.
IV.精密接合形状とNVH対策
セグメント化されたステータにおける主なエンジニアリング上の課題は、微細なジョイント エア ギャップ (5C15 μm) と歯ピッチの変動の導入であり、これにより磁気抵抗と深刻な NVH (騒音、振動、および過酷さ) が誘発される可能性があります。
緩和戦略 1: 層を千鳥状に積み重ねる (重ね継ぎオーバーラップ)
接合部の空隙によって生じる磁気抵抗を排除するために、積層体は交互の重ね接合構成で積み重ねられます。層 1 の継ぎ目ギャップは層 2 の連続鋼体によってオフセットされ、覆われているため、磁束が隣接する層を介してギャップをスムーズに「バイパス」できます。
緩和戦略 2: サブミクロンのスタンピングとラジアルポッティング
- プログレッシブダイ公差: スタンピングダイ公差は±0.002 mm (±2μm) 以内に保たれ、均一な歯ピッチを保証します。
- ハウジングの熱収縮フィット: 組み立てられたセグメント化されたステーターは、熱収縮フィットまたは高熱樹脂ポッティングによってモーター ハウジング内で半径方向に圧縮され、接合部のコンプライアンスを排除し、コギング トルク高調波を中和します。
ユーユーカンパニーについて
中国の精密モーターコア加工の専門メーカーとして、Youyou Company は最先端の 0.10mmC0.20mm の超薄順送スタンピングと高度な Backlack 自己接着ラミネート ソリューションを提供しています。当社はセグメント化ステータ積層スタック (T セグメント歯) を専門とし、ヘアピン巻線のスロット充填率を最大 (最大 88%) にし、層間短絡を排除し、10%C20% の鉄損削減を達成するように設計されており、世界の OEM および Tier-1 サプライヤーに最大のトルク密度と熱効率を提供します。
次世代の EV トラクション モーター、人型ロボットのジョイント アクチュエーター、高速ドローン推進、半導体ハンドリング システムのいずれを開発している場合でも、当社のエンドツーエンドの製造能力が対応します。 3C5 日間のラピッド プロトタイピング、Backlack 熱接合トライアル、DFM ストリップ ネスティング解析、およびカスタム軟磁性合金 (Vacodur 49 / 1J50) コア処理については、当社のエンジニアリング チームにお問い合わせください。
モーターの出力密度とパワーをアップグレードする準備ができています。費用対効果は？
コア機能: セグメント化された固定子と固定子T セグメント ラミネート、0.10 mm 極薄電気鋼スタンピング、バックラック自己融着技術、コバルト鉄合金コア、ヘアピン巻線ステーター、および高速ターン DFM プロトタイピング。
