JP2022069944A - Manufacturing method and manufacturing device for iron core - Google Patents

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浩志 藤村
Hiroshi Fujimura
崇人 水村
Takahito Mizumura
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Abstract

To provide a manufacturing method for an iron core that can improve productivity, while preventing a deterioration in characteristics.SOLUTION: A manufacturing method for an iron core includes a molding step of superimposing a plurality of directional electromagnetic steel plates and executing bending processing on the directional electromagnetic steel plates in a superimposed state to mold a bent processed body, and a lamination step of laminating the bent processed bodies in a plate thickness direction. The plate thickness of the directional electromagnetic steel plate is 0.23 mm or less. The coefficient of friction between layers of the directional electromagnetic steel plates in the superimposed state at the time of the bending processing is controlled to be 0.60 or less.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は鉄心の製造方法および製造装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an iron core and a manufacturing apparatus.

巻鉄心は、トランス、リアクトル、ノイズフィルター等の磁心として広く用いられている。 The wound core is widely used as a magnetic core for transformers, reactors, noise filters, and the like.

巻鉄心の製造方法として、鋼板を筒状に巻き取った後、筒状積層体のまま、コーナー部が一定曲率となるようにプレスして略矩形状に形成した後、焼鈍をして歪取り(歪除去)と形状保持とを行う方法が広く知られている(例えば特許文献1参照)。 As a method for manufacturing a wound iron core, after winding a steel plate into a cylindrical shape, the tubular laminated body is pressed so that the corners have a constant curvature to form a substantially rectangular shape, and then annealed to remove strain. A method of performing (distortion removal) and shape retention is widely known (see, for example, Patent Document 1).

また、巻鉄心の別の製造方法として、巻鉄心のコーナー部となる鋼板の部分を、曲率半径が3mm以下の比較的小さな屈曲領域が形成されるように予め曲げ加工し、当該曲げ加工された鋼板を積層して巻鉄心を得る製造方法が知られている(例えば特許文献2~特許文献4参照)。当該製造方法によれば、大掛かりなプレス工程が不要であり、鋼板は精緻に折り曲げられて鉄心形状が保持される。また、加工歪が曲げ部(角部)のみに集中するため、焼鈍(焼鈍工程)による歪除去の省略が可能である。このように工業的な利点が大きいことから当該製造方法の適用が進んでいる。 Further, as another manufacturing method of the wound core, the steel plate portion to be the corner portion of the wound core is bent in advance so as to form a relatively small bending region having a radius of curvature of 3 mm or less, and the bending is performed. A manufacturing method for laminating steel plates to obtain a wound iron core is known (see, for example, Patent Documents 2 to 4). According to the manufacturing method, a large-scale pressing process is not required, and the steel sheet is finely bent to maintain the iron core shape. Further, since the processing strain is concentrated only on the bent portion (corner portion), it is possible to omit the strain removal by annealing (annealing step). Since of such great industrial advantages, the application of the manufacturing method is progressing.

また、上記のように、加工歪を曲げ部(角部)のみに集中させ、歪除去のための焼鈍工程の省略を可能とした鉄心では、加工歪の制御が重要となることが知られている(例えば特許文献5参照)。 Further, as described above, it is known that control of machining strain is important for an iron core in which machining strain is concentrated only in a bent portion (corner portion) and an annealing step for strain removal can be omitted. (See, for example, Patent Document 5).

特開2005-286169号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-286169 特許第6224468号公報Japanese Patent No. 6224468 特開2018-148036号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-148036 AU2012337260A1AU2012337260A1 WO2018/131613WO2018 / 131613

本発明は、巻鉄心の特性の劣化を抑制しつつ、巻鉄心の生産性を向上させることが可能な鉄心の製造方法および製造装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for manufacturing an iron core capable of improving the productivity of the wound core while suppressing deterioration of the characteristics of the wound core.

電磁鋼板に予め曲げ加工を施し、当該曲げ加工を施した電磁鋼板(曲げ加工体とする)を積層して巻鉄心を得る製造方法において、電磁鋼板を1枚ずつ曲げ加工するよりも、複数枚の電磁鋼板を重ね合わせた状態として曲げ加工する場合の方が、生産性が向上する。
本願発明者らは、複数枚の電磁鋼板を重ね合わせた状態として曲げ加工する方法を用いた場合、曲げ加工の条件を適切に制御しなければ、1枚ずつ曲げ加工する方法を用いた場合よりも、巻鉄心の特性が劣化してしまうとの知見を得た。具体的には、重ね合わせた電磁鋼板における層間摩擦係数(滑り具合)等が適切でない場合、曲げ部における多数の双晶の発生や曲げ加工精度の劣化という問題が生じ、巻鉄心のコア鉄損の増加が生じる。
In a manufacturing method in which an electromagnetic steel sheet is bent in advance and the bent electromagnetic steel sheet (referred to as a bent body) is laminated to obtain a wound steel core, a plurality of electromagnetic steel sheets are bent rather than one by one. Productivity is improved when bending is performed with the electromagnetic steel sheets of the above piled up.
The inventors of the present application have compared to the case of using the method of bending one by one unless the bending conditions are appropriately controlled when the method of bending with a plurality of electromagnetic steel sheets stacked is used. However, it was found that the characteristics of the wound steel core deteriorated. Specifically, if the inter-story friction coefficient (slip condition) of the laminated electromagnetic steel sheets is not appropriate, problems such as the generation of a large number of twins in the bent portion and deterioration of bending accuracy occur, and the core iron loss of the wound iron core occurs. Will occur.

本願発明者らは、複数枚の電磁鋼板を重ね合わせた状態として曲げ加工を施す方法を用いる場合であっても、曲げ加工の条件を適切に制御することで、当該方法により得た曲げ加工体を積層して製造した巻鉄心の特性を、電磁鋼板を1枚ずつ曲げ加工する方法により得た曲げ加工体を積層して製造した巻鉄心の特性と、同等以上にすることができるという結果を得た。これにより、巻鉄心の特性の劣化を抑制しつつ、巻鉄心の生産性を向上させることができる。 The inventors of the present application have used a bending process in which a plurality of electrical steel sheets are overlapped with each other, but by appropriately controlling the bending conditions, the bending machine obtained by the method is used. The result is that the characteristics of the wound core manufactured by laminating the steel sheets can be equal to or higher than the characteristics of the wound core manufactured by laminating the bent products obtained by bending the electromagnetic steel sheets one by one. Obtained. As a result, the productivity of the wound core can be improved while suppressing the deterioration of the characteristics of the wound core.

前記目的を達成するために、本発明は、鉄心の製造方法であって、
複数の方向性電磁鋼板を重ね合わせた状態とし、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する成形工程と、前記曲げ加工体を、板厚方向に積層する積層工程とを含み、
前記方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下となっており、
重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板の前記曲げ加工の時点での層間摩擦係数が0.60以下となるように制御されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention is a method for manufacturing an iron core.
A molding process in which a plurality of grain-oriented electrical steel sheets are laminated and the laminated electrical steel sheets are bent to form a bent body, and the bent body is placed in the plate thickness direction. Including the laminating process of laminating
The thickness of the grain-oriented electrical steel sheet is 0.23 mm or less.
It is characterized in that the interlaminar friction coefficient at the time of the bending process of the laminated electrical steel sheets is controlled to be 0.60 or less.

また、本発明の鉄心の製造方法は、
前記曲げ加工体において外側に位置する前記方向性電磁鋼板を外側鋼板とし、
前記曲げ加工体において内側に位置する前記方向性電磁鋼板を内側鋼板とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記外側鋼板の送り出し量を第1送り出し量とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記内側鋼板の送り出し量を第2送り出し量とし、
前記第1送り出し量の前記第2送り出し量に対する増分を第1の増分とし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記外側鋼板の屈曲部の長さを第1長さとし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記内側鋼板の屈曲部の長さを第2長さとし、
前記第1長さの前記第2長さに対する増分を第2の増分とすると、
前記第1の増分を前記第2の増分で除した値が、1.70以下となるように制御されることを特徴とする。
Further, the method for manufacturing an iron core of the present invention is:
The grain-oriented electrical steel sheet located on the outside of the bent body is used as the outer steel sheet.
The grain-oriented electrical steel sheet located inside in the bent body is used as an inner steel sheet.
The amount of the outer steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the first amount of delivery.
The amount of the inner steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the second amount of delivery.
The increment of the first delivery amount with respect to the second delivery amount is defined as the first increment.
In the bent body, the length of the bent portion of the outer steel plate determined based on the geometric shape is defined as the first length.
In the bent body, the length of the bent portion of the inner steel plate determined based on the geometric shape is defined as the second length.
Assuming that the increment of the first length with respect to the second length is the second increment,
It is characterized in that the value obtained by dividing the first increment by the second increment is controlled to be 1.70 or less.

また、本発明は、方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する加工装置を備えた鉄心の製造装置であって、
前記加工装置は、複数の前記方向性電磁鋼板を重ね合わせた状態とし、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板に曲げ加工を施し、
前記方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下となっており、
前記曲げ加工の直前において、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板の層間摩擦係数が0.60以下となっていることを特徴とする。
Further, the present invention is an iron core manufacturing apparatus provided with a processing apparatus for forming a bent body by bending a grain-oriented electrical steel sheet.
The processing apparatus puts a plurality of the grain-oriented electrical steel sheets in a laminated state, and bends the grain-oriented electrical steel sheets in the stacked state.
The thickness of the grain-oriented electrical steel sheet is 0.23 mm or less.
Immediately before the bending process, the interlayer friction coefficient of the laminated electrical steel sheets is 0.60 or less.

また、本発明の鉄心の製造装置は、
複数の前記方向性電磁鋼板の前記加工装置への供給を制御する供給制御装置を備え、
前記曲げ加工体において外側に位置する前記方向性電磁鋼板を外側鋼板とし、
前記曲げ加工体において内側に位置する前記方向性電磁鋼板を内側鋼板とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記外側鋼板の送り出し量を第1送り出し量とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記内側鋼板の送り出し量を第2送り出し量とし、
前記第1送り出し量の前記第2送り出し量に対する増分を第1の増分とし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記外側鋼板の屈曲部の長さを第1長さとし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記内側鋼板の屈曲部の長さを第2長さとし、
前記第1長さの前記第2長さに対する増分を第2の増分とすると、
前記供給制御装置は、前記第1の増分を前記第2の増分で除した値が、1.70以下となるように制御することを特徴とする。
Further, the iron core manufacturing apparatus of the present invention is
A supply control device for controlling the supply of a plurality of the grain-oriented electrical steel sheets to the processing device is provided.
The grain-oriented electrical steel sheet located on the outside of the bent body is used as the outer steel sheet.
The grain-oriented electrical steel sheet located inside in the bent body is used as an inner steel sheet.
The amount of the outer steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the first amount of delivery.
The amount of the inner steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the second amount of delivery.
The increment of the first delivery amount with respect to the second delivery amount is defined as the first increment.
In the bent body, the length of the bent portion of the outer steel plate determined based on the geometric shape is defined as the first length.
In the bent body, the length of the bent portion of the inner steel plate determined based on the geometric shape is defined as the second length.
Assuming that the increment of the first length with respect to the second length is the second increment,
The supply control device is characterized in that the value obtained by dividing the first increment by the second increment is controlled to be 1.70 or less.

本発明によれば、巻鉄心の特性の劣化を抑制しつつ、巻鉄心の生産性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the productivity of the wound core while suppressing the deterioration of the characteristics of the wound core.

巻鉄心の一例を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a winding iron core schematically. 図1に示す巻鉄心の側面図である。It is a side view of the winding iron core shown in FIG. 巻鉄心の別の一例を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows another example of a winding iron core schematically. 曲げ加工体の一例を模式的に示す側面図である。It is a side view schematically showing an example of a bent body. 曲げ加工体の別の一例を模式的に示す側面図である。It is a side view schematically showing another example of a bent body. 曲げ加工体の屈曲部の一例を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows an example of the bent part of a bent body schematically. 本発明に係る製造方法で用いられる製造装置の一例を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows an example of the manufacturing apparatus used in the manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る製造方法で製造される曲げ加工体の一例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically an example of the bending | bending body manufactured by the manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る製造装置による曲げ加工の一例を示す概略図であり、(a)は曲げ加工が施される前の状態を示し、(b)は曲げ加工が施されている状態を示し、(c)は曲げ加工が施された後、方向性電磁鋼板が切断された状態を示している。It is a schematic diagram which shows an example of the bending process by the manufacturing apparatus which concerns on this invention, (a) shows the state before bending process, (b) shows the state which has been bending process, (a). c) shows a state in which the grain-oriented electrical steel sheet is cut after being bent. 実施例(比較例)で製造した巻鉄心の寸法を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the dimension of the winding iron core manufactured in an Example (comparative example).

以下、本発明に係る鉄心の製造方法および製造装置について順に詳細に説明する。ただし、本発明は本実施形態に開示の構成のみに制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。なお、下記する数値限定範囲には、下限値および上限値がその範囲に含まれる。「超」または「未満」と示す数値は、その値が数値範囲に含まれない。また、化学組成に関する「%」は、特に断りがない限り「質量%」を意味する。また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「垂直」、「同一」、「直角」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。また、本明細書において「方向性電磁鋼板」のことを単に「鋼板」または「電磁鋼板」と記載し、「巻鉄心」のことを単に「鉄心」と記載する場合もある。 Hereinafter, the method for manufacturing the iron core and the manufacturing apparatus according to the present invention will be described in detail in order. However, the present invention is not limited to the configuration disclosed in the present embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The numerical limit range described below includes the lower limit value and the upper limit value. Numerical values that indicate "greater than" or "less than" do not fall within the numerical range. Further, "%" regarding the chemical composition means "mass%" unless otherwise specified. In addition, as used in the present specification, terms such as "parallel", "vertical", "identical", "right angle", and values of length and angle, etc., which specify the shape and geometric conditions and their degrees, are used. Is not bound by the strict meaning, but is interpreted to include the range in which similar functions can be expected. Further, in the present specification, the “oriented electrical steel sheet” may be simply referred to as “steel sheet” or “electrical steel sheet”, and the “rolled steel core” may be simply referred to as “iron core”.

まず、本発明に係る鉄心の製造方法を用いて製造される巻鉄心について説明する。
<巻鉄心>
図1は、巻鉄心の一実施形態を模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示される巻鉄心の側面図である。図3は、巻鉄心の別の一実施形態を模式的に示す側面図である。なお、本発明において側面視とは、巻鉄心を構成する長尺状の方向性電磁鋼板の幅方向(図1におけるY軸方向)に視ることをいい、側面図とは側面視により視認される形状を表した図(図1のY軸方向の図)である。また、板厚方向とは、方向性電磁鋼板の板厚方向であり、矩形状の巻鉄心に成形された状態においては、巻鉄心の周面に垂直な方向を意味する。
First, a wound iron core manufactured by using the iron core manufacturing method according to the present invention will be described.
<Rolling iron core>
FIG. 1 is a perspective view schematically showing an embodiment of a wound iron core. FIG. 2 is a side view of the wound iron core shown in FIG. FIG. 3 is a side view schematically showing another embodiment of the wound iron core. In the present invention, the side view means to see in the width direction (Y-axis direction in FIG. 1) of the elongated grain-oriented electrical steel sheet constituting the wound steel core, and the side view is visually recognized by the side view. It is a figure (the figure in the Y-axis direction of FIG. 1) which showed the shape | shape. Further, the plate thickness direction is the plate thickness direction of the grain-oriented electrical steel sheet, and means a direction perpendicular to the peripheral surface of the wound steel core in a state of being formed into a rectangular wound steel core.

巻鉄心10は、方向性電磁鋼板から形成された曲げ加工体1が板厚方向に積み重ねられ、側面視において略矩形状の積層構造を有している。なお、巻鉄心10をそのまま巻鉄心として使用してもよいし、必要に応じて、積み重ねられた複数の曲げ加工体1を一体的に固定するために、結束バンド等、公知の締付具等を備えていてもよい。 The wound steel core 10 has a laminated structure in which bent bodies 1 formed of grain-oriented electrical steel sheets are stacked in the plate thickness direction and have a substantially rectangular shape in a side view. The wound core 10 may be used as it is as the wound core, or if necessary, a known fastener such as a binding band or the like may be used to integrally fix the plurality of stacked bending bodies 1. May be provided.

巻鉄心10の鉄心長は0.6m以上であることが好ましく、0.7m以上であることがより好ましい。巻鉄心10の鉄心長とは、側面視による巻鉄心10の積層方向の中心点における周長をいう。鉄心において鉄心長が変化しても、屈曲部体積は一定であるため屈曲部で発生する鉄損は一定であるが、鉄心長が長い方が屈曲部の体積率は小さくなるため、鉄損劣化への影響が小さくなる。 The core length of the wound core 10 is preferably 0.6 m or more, and more preferably 0.7 m or more. The core length of the wound core 10 means the peripheral length at the center point in the stacking direction of the wound core 10 from the side view. Even if the iron core length changes in the iron core, the volume fraction of the bent portion is constant, so the iron loss generated at the bent portion is constant. The effect on is reduced.

巻鉄心10の鋼板積層厚さは、特に制限はなく、例えば45mmとなっている。巻鉄心10の鋼板積層厚さとは、側面視による巻鉄心10の平面部における積層方向の最大の厚さをいう。 The laminated thickness of the steel plate of the wound steel core 10 is not particularly limited, and is, for example, 45 mm. The laminated thickness of the steel plate of the wound core 10 means the maximum thickness in the laminated direction in the flat portion of the wound core 10 from the side view.

図1および図2に示すように、巻鉄心10は、長手方向に平面部4とコーナー部3とが交互に連続し、当該各コーナー部3を挟んで隣り合う2つの平面部4のなす角が90°である曲げ加工体1が、板厚方向に積み重ねられた部分を含み、側面視において略矩形状の積層構造2を有する。曲げ加工体1の各コーナー部3は、側面視において、曲線状の形状を有する屈曲部(曲げ部)5を2つ以上有しており、かつ、1つのコーナー部3に存在する屈曲部5のそれぞれの曲げ角度の合計が90°となっている。また、コーナー部3は、隣り合う屈曲部5,5の間に平面部4aを有している。コーナー部3は2以上の屈曲部5と1以上の平面部4aとを備えた構成となっている。図2では、1つのコーナー部3が2つの屈曲部5を有する場合を示しており、図3では、1つのコーナー部3が3つの屈曲部5を有する場合を示している。なお、図示を省略するが、1つのコーナー部3が1つの屈曲部5を有するものであってもよい。 As shown in FIGS. 1 and 2, in the wound iron core 10, the flat surface portions 4 and the corner portions 3 are alternately continuous in the longitudinal direction, and the angles formed by the two flat surface portions 4 adjacent to each other with the corner portions 3 interposed therebetween. The bent body 1 having a temperature of 90 ° includes a portion stacked in the plate thickness direction, and has a substantially rectangular laminated structure 2 in a side view. Each corner portion 3 of the bent body 1 has two or more bent portions (bending portions) 5 having a curved shape in a side view, and the bent portion 5 existing in one corner portion 3 The total of each bending angle is 90 °. Further, the corner portion 3 has a flat surface portion 4a between the adjacent bent portions 5 and 5. The corner portion 3 is configured to include two or more bent portions 5 and one or more flat portions 4a. FIG. 2 shows a case where one corner portion 3 has two bent portions 5, and FIG. 3 shows a case where one corner portion 3 has three bent portions 5. Although not shown, one corner portion 3 may have one bending portion 5.

1つのコーナー部3が2つ以上の屈曲部5を有するように構成する場合、加工時の変形による歪み発生を抑制して鉄損を抑える観点からは、屈曲部5の曲げ角度φ(φ1、φ2、φ3)は60°以下であることが好ましく、45°以下であることがより好ましい。図2に示す1つのコーナー部3が2つの屈曲部5を有する場合では、例えば、φ1=60°且つφ2=30°とすることや、φ1=45°且つφ2=45°等とすることが好ましい。図3に示す1つのコーナー部3が3つの屈曲部5を有する場合では、例えばφ1=30°、φ2=30°且つφ3=30°等とすることが好ましい。さらに、生産効率を向上させる観点からすると曲げ角度は等しくなっていることが好ましいため、図2に示す1つのコーナー部3が2つの屈曲部5を有する場合では、φ1=45°且つφ2=45°とすることが好ましく、図3に示す1つのコーナー部3が3つの屈曲部5を有する場合では、例えばφ1=30°、φ2=30°且つφ3=30°とすることが好ましい。 When one corner portion 3 is configured to have two or more bent portions 5, the bending angle φ (φ1, φ1, from the viewpoint of suppressing the occurrence of strain due to deformation during machining and suppressing iron loss). φ2, φ3) is preferably 60 ° or less, and more preferably 45 ° or less. When one corner portion 3 shown in FIG. 2 has two bent portions 5, for example, φ1 = 60 ° and φ2 = 30 °, φ1 = 45 ° and φ2 = 45 °, and the like can be set. preferable. When one corner portion 3 shown in FIG. 3 has three bent portions 5, it is preferable that, for example, φ1 = 30 °, φ2 = 30 °, φ3 = 30 °, and the like. Further, from the viewpoint of improving production efficiency, it is preferable that the bending angles are the same. Therefore, when one corner portion 3 shown in FIG. 2 has two bending portions 5, φ1 = 45 ° and φ2 = 45. In the case where one corner portion 3 shown in FIG. 3 has three bent portions 5, for example, φ1 = 30 °, φ2 = 30 ° and φ3 = 30 ° are preferable.

図6を用いて屈曲部5について詳細に説明する。図6は、曲げ加工体1の屈曲部5(曲線部分)の一例を模式的に示す図である。屈曲部5の曲げ角度とは、曲げ加工体1の屈曲部5において、折り曲げ方向の後方側の直線部と前方側の直線部の間に生じた角度差を意味し、曲げ加工体1の外面において、屈曲部5を挟む平面部4,4a、屈曲部5を挟む平面部4a,4a、または屈曲部5を挟む平面部4,4の表面である直線部分を延長して得られる2つの仮想線Lb-elongation1、Lb-elongation2がなす角の補角の角度φとして表される。この際、延長する直線が鋼板表面から離脱する点が、鋼板外面側の表面における平面部4と屈曲部5の境界であり、図6においては、点Fおよび点Gである。 The bent portion 5 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram schematically showing an example of a bent portion 5 (curved portion) of the bent body 1. The bending angle of the bent portion 5 means the angle difference generated between the straight portion on the rear side and the straight portion on the front side in the bending direction in the bent portion 5 of the bent portion 1, and is the outer surface of the bent portion 1. In, two virtual portions obtained by extending a straight portion which is the surface of the flat surface portions 4, 4a sandwiching the bent portion 5, the flat surface portions 4a, 4a sandwiching the bent portion 5, or the flat surface portions 4, 4 sandwiching the bent portion 5. It is expressed as the angle φ of the complementary angle of the angle formed by the lines Lb-elongation1 and Lb-elongation2. At this time, the point where the extending straight line separates from the surface of the steel sheet is the boundary between the flat surface portion 4 and the bent portion 5 on the surface on the outer surface side of the steel sheet, and is the point F and the point G in FIG.

さらに、点Fおよび点Gのそれぞれから鋼板外表面に垂直な直線を延長し、鋼板内面側の表面との交点をそれぞれ点Eおよび点Dとする。この点Eおよび点Dが鋼板内面側の表面における平面部4または平面部4aと屈曲部5の境界である。屈曲部5とは、曲げ加工体1の側面視において、上記点D、点E、点F、点Gにより囲まれる方向性電磁鋼板の部位である。図6においては、点Dと点Eの間の鋼板表面、すなわち屈曲部5の内側表面をLaとし、点Fと点Gの間の鋼板表面、すなわち屈曲部5の外側表面をLbとしている。 Further, a straight line perpendicular to the outer surface of the steel sheet is extended from each of the points F and G, and the intersections with the surface on the inner surface side of the steel sheet are defined as points E and D, respectively. The points E and D are the boundaries between the flat surface portion 4 or the flat surface portion 4a and the bent portion 5 on the inner surface side surface of the steel sheet. The bent portion 5 is a portion of the grain-oriented electrical steel sheet surrounded by the points D, E, F, and G in the side view of the bent body 1. In FIG. 6, the surface of the steel plate between the points D and E, that is, the inner surface of the bent portion 5 is La, and the surface of the steel plate between the points F and G, that is, the outer surface of the bent portion 5 is Lb.

また、この図には、屈曲部5の側面視における内面側曲率半径rが表わされている。上記Laを点E及び点Dを通過する円弧で近似することで、屈曲部5の曲率半径rを得る。曲率半径rが小さいほど屈曲部5の曲線部分の曲がりは急であり、曲率半径rが大きいほど屈曲部5の曲線部分の曲がりは緩やかになる。
本発明の巻鉄心では、板厚方向に積層された各曲げ加工体1の各屈曲部5における曲率半径rは、ある程度の変動を有するものであってもよい。この変動は、成形精度に起因する変動であることもあり、積層時の取り扱いなどで意図せぬ変動が発生することも考えられる。このような意図せぬ誤差は、現在の通常の工業的な製造であれば0.2mm程度以下に抑制することが可能である。このような変動が大きい場合は、十分に多数の鋼板について曲率半径を測定し、平均することで代表的な値を得ることができる。また、何らかの理由で意図的に変化させることも考えられるが、本発明はそのような形態を除外するものではない。
なお、屈曲部5の曲率半径rの測定方法にも特に制限はないが、例えば、市販の顕微鏡(Nikon ECLIPSE LV150)を用いて200倍で観察することにより測定することができる。具体的には、観察結果から、曲率中心A点を求めるが、この求め方として、例えば、線分EFと線分DGを点Bとは反対側の内側に延長させた交点をAと規定すれば、曲率半径rの大きさは、線分ACの長さに該当する。
Further, in this figure, the radius of curvature r on the inner surface side in the side view of the bent portion 5 is shown. By approximating the above La with an arc passing through the points E and D, the radius of curvature r of the bent portion 5 is obtained. The smaller the radius of curvature r, the steeper the bending of the curved portion of the bent portion 5, and the larger the radius of curvature r, the gentler the bending of the curved portion of the bent portion 5.
In the wound iron core of the present invention, the radius of curvature r in each bent portion 5 of each bent body 1 laminated in the plate thickness direction may have some variation. This fluctuation may be due to the molding accuracy, and it is possible that an unintended fluctuation may occur due to handling during laminating. Such an unintended error can be suppressed to about 0.2 mm or less in the current ordinary industrial manufacturing. When such fluctuation is large, a typical value can be obtained by measuring the radius of curvature of a sufficiently large number of steel plates and averaging them. It is also possible to change it intentionally for some reason, but the present invention does not exclude such a form.
The method for measuring the radius of curvature r of the bent portion 5 is not particularly limited, but it can be measured, for example, by observing at 200 times using a commercially available microscope (Nikon ECLIPSE LV150). Specifically, the point A at the center of curvature is obtained from the observation results. For example, the intersection of the line segment EF and the line segment DG extended inward on the opposite side of the point B is defined as A. For example, the magnitude of the radius of curvature r corresponds to the length of the line segment AC.

屈曲部5の側面視における曲率半径rは、例えば1mmを超え、3mm以下の範囲となっている。 The radius of curvature r in the side view of the bent portion 5 is, for example, in the range of more than 1 mm and 3 mm or less.

図4は、曲げ加工体1の一例を模式的に示す図である。図4に示す曲げ加工体1は、1枚の方向性電磁鋼板が側面視において略矩形環状となっており、4つのコーナー部3と4つの平面部4とを有している。図4は、1つの曲げ加工体1が巻鉄心10の1層分を構成する場合を示している。図4に示す曲げ加工体1は、1つの平面部4が長手方向の端面である接合部(隙間)6を有し、他の3つの平面部4は接合部6を有していない。 FIG. 4 is a diagram schematically showing an example of the bent body 1. In the bent body 1 shown in FIG. 4, one grain-oriented electrical steel sheet has a substantially rectangular annular shape in a side view, and has four corner portions 3 and four flat surface portions 4. FIG. 4 shows a case where one bending body 1 constitutes one layer of the wound iron core 10. In the bent body 1 shown in FIG. 4, one flat surface portion 4 has a joint portion (gap) 6 which is an end face in the longitudinal direction, and the other three flat surface portions 4 do not have a joint portion 6.

図5は、曲げ加工体1の別の一例を模式的に示す図である。図5に示す曲げ加工体1は、1枚の方向性電磁鋼板が、側面視において略コ字形状となっており、2つのコーナー部3と3つの平面部4とを有している。図5は、1つの曲げ加工体1が巻鉄心10の約半周分を構成し、2つの曲げ加工体1が2つの接合部6を介して巻鉄心10の1層分を構成する場合を示している。換言すると、図5は、2枚の方向性電磁鋼板が、側面視において略矩形環状となり、巻鉄心10の1層分を構成する場合を示している。2つの曲げ加工体1が巻鉄心10の1層分を構成する場合、曲げ加工体1の端面同士が対向する位置に、接合部(隙間)6が形成される。なお、図5に示す1つの曲げ加工体1が鉄心10の1層分を構成するものであってもよい。その場合、当該曲げ加工体1を積層すると、側面視において略コ字形状の鉄心10が得られる。 FIG. 5 is a diagram schematically showing another example of the bent body 1. In the bent body 1 shown in FIG. 5, one grain-oriented electrical steel sheet has a substantially U-shape in a side view, and has two corner portions 3 and three flat surface portions 4. FIG. 5 shows a case where one bending body 1 constitutes about half a circumference of the wound core 10 and two bending bodies 1 form one layer of the wound core 10 via two joints 6. ing. In other words, FIG. 5 shows a case where two grain-oriented electrical steel sheets form a substantially rectangular annular shape in a side view and constitute one layer of the wound steel core 10. When the two bending bodies 1 form one layer of the wound iron core 10, a joint portion (gap) 6 is formed at a position where the end faces of the bending bodies 1 face each other. It should be noted that one bending body 1 shown in FIG. 5 may constitute one layer of the iron core 10. In that case, when the bent bodies 1 are laminated, a substantially U-shaped iron core 10 can be obtained in a side view.

また、図示は省略するが、曲げ加工体1は、1枚の方向性電磁鋼板が、側面視において略L字形状となっており、1つのコーナー部3と2つの平面部4とを有するものであってもよい。その場合、当該曲げ加工体1を積層すると、側面視において略L字形状の鉄心10が得られる。 Further, although not shown, the bending machine 1 has one grain-oriented electrical steel sheet having a substantially L-shape in a side view and has one corner portion 3 and two flat surface portions 4. May be. In that case, when the bent bodies 1 are laminated, a substantially L-shaped iron core 10 can be obtained in a side view.

<鉄心の製造方法>
次に、本発明に係る鉄心の製造方法について説明する。本発明に係る鉄心の製造方法は、(1)準備工程と、(2)前処理工程と、(3)成形工程と、(4)積層工程とを有する。
<Manufacturing method of iron core>
Next, a method for manufacturing an iron core according to the present invention will be described. The method for manufacturing an iron core according to the present invention includes (1) a preparation step, (2) a pretreatment step, (3) a molding step, and (4) a laminating step.

(1)準備工程
準備工程とは、構成/結晶方位を制御した母鋼板の表面に被膜が形成された一般的な方向性電磁鋼板を準備(製造)する工程である。
(2)前処理工程
方向性電磁鋼板の摩擦係数(後述する層間摩擦係数)を制御する前処理を行う工程である。
(3)成形工程
複数の方向性電磁鋼板を重ね合わせた状態とし、重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する工程である。以下、曲げ加工が施される前における、複数の方向性電磁鋼板を重ね合わせる動作を、第1の積層ということがある。
(4)積層工程
曲げ加工体を積層して積層体を形成する工程である。以下、曲げ加工体を積層する動作を、第2の積層ということがある。
(1) Preparation step The preparation step is a step of preparing (manufacturing) a general grain-oriented electrical steel sheet having a film formed on the surface of a grain steel whose composition / crystal orientation is controlled.
(2) Pretreatment step This is a step of performing pretreatment to control the friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheet (interlayer friction coefficient described later).
(3) Forming step This is a step of forming a bent body by putting a plurality of grain-oriented electrical steel sheets in a stacked state and bending the laminated grain-oriented electrical steel sheets. Hereinafter, the operation of stacking a plurality of grain-oriented electrical steel sheets before bending is performed may be referred to as a first stacking.
(4) Laminating step This is a step of laminating bent bodies to form a laminated body. Hereinafter, the operation of laminating the bent bodies may be referred to as a second laminating.

(1)準備工程
(母鋼板)
母鋼板は、方向性電磁鋼板として公知のものの中から、適宜選択して用いることができる。母鋼板は、当該母鋼板中の結晶粒の方位が{110}<001>方位に高度に集積された鋼板であり、圧延方向に優れた磁気特性を有する。以下、好ましい母鋼板の一例について説明するが、以下のものに限定されるものではない。
(1) Preparation process (mother steel plate)
The grain steel can be appropriately selected and used from those known as grain-oriented electrical steel sheets. The mother steel sheet is a steel sheet in which the orientation of the crystal grains in the mother steel plate is highly integrated in the {110} <001> orientation, and has excellent magnetic properties in the rolling direction. Hereinafter, an example of a preferable mother steel sheet will be described, but the present invention is not limited to the following.

母鋼板の化学組成は、質量%で、Si:2.0%~7.0%を含有し、残部がFeおよび不純物からなる。この化学組成は、結晶方位を{110}<001>方位(Goss方位)に集積させたGoss集合組織に制御し、良好な磁気特性を確保するためである。その他の元素については、特に限定されるものではなく、Feに置き換えて、公知の元素を公知の範囲で含有することが許容される。代表的な元素の代表的な含有範囲は以下のようである。
C:0~0.0050%、
Mn:0~1.0%、
S:0~0.0150%、
Se:0~0.0150%、
Al:0~0.0650%、
N:0~0.0050%、
Cu:0~0.40%、
Bi:0~0.010%、
B:0~0.080%、
P:0~0.50%、
Ti:0~0.0150%、
Sn:0~0.10%、
Sb:0~0.10%、
Cr:0~0.30%、
Ni:0~1.0%、
Nb:0~0.030%、
V:0~0.030%、
Mo:0~0.030%、
Ta:0~0.030%、
W:0~0.030%、
これらの選択元素は、その目的に応じて含有させればよいので下限値を制限する必要がなく、実質的に含有していなくてもよい。また、これらの選択元素が不純物として含有されていてもよい。なお、不純物とは、意図せず含有される元素を指し、母鋼板を工業的に製造する際に、原料としての鉱石、スクラップ、または製造環境等から混入する元素を意味する。
The chemical composition of the base steel sheet is mass%, contains Si: 2.0% to 7.0%, and the balance consists of Fe and impurities. This chemical composition is for controlling the crystal orientation to a Goss texture integrated in the {110} <001> orientation (Goss orientation) and ensuring good magnetic properties. The other elements are not particularly limited, and it is permissible to replace them with Fe and contain known elements in a known range. The typical content range of typical elements is as follows.
C: 0 to 0.0050%,
Mn: 0-1.0%,
S: 0 to 0.0150%,
Se: 0 to 0.0150%,
Al: 0 to 0.0650%,
N: 0 to 0.0050%,
Cu: 0 to 0.40%,
Bi: 0 to 0.010%,
B: 0 to 0.080%,
P: 0 to 0.50%,
Ti: 0 to 0.0150%,
Sn: 0 to 0.10%,
Sb: 0 to 0.10%,
Cr: 0 to 0.30%,
Ni: 0-1.0%,
Nb: 0 to 0.030%,
V: 0 to 0.030%,
Mo: 0 to 0.030%,
Ta: 0 to 0.030%,
W: 0 to 0.030%,
Since these selective elements may be contained according to the purpose, it is not necessary to limit the lower limit value, and it is not necessary to substantially contain them. Further, these selective elements may be contained as impurities. The term "impurity" refers to an element that is unintentionally contained, and means an element that is mixed from ore, scrap, or the manufacturing environment as a raw material when the base steel sheet is industrially manufactured.

母鋼板の化学成分は、鋼の一般的な分析方法によって測定すればよい。例えば、母鋼板の化学成分は、ICP-AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)を用いて測定すればよい。具体的には、例えば、母鋼板の中央の位置から35mm角の試験片を取得し、島津製作所製ICPS-8100等(測定装置)により、予め作成した検量線に基づいた条件で測定することにより特定できる。なお、CおよびSは燃焼-赤外線吸収法を用い、Nは不活性ガス融解-熱伝導度法を用いて測定すればよい。 The chemical composition of the mother steel sheet may be measured by a general analysis method for steel. For example, the chemical composition of the mother steel sheet may be measured using ICP-AES (Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectroscopy). Specifically, for example, by acquiring a 35 mm square test piece from the center position of the mother steel plate and measuring it with an ICPS-8100 manufactured by Shimadzu Corporation (measuring device) under conditions based on a calibration curve prepared in advance. Can be identified. In addition, C and S may be measured by using the combustion-infrared absorption method, and N may be measured by using the inert gas melting-thermal conductivity method.

なお、上記の化学組成は、母鋼板の成分である。測定試料となる方向性電磁鋼板が、表面に酸化物等からなる一次被膜(グラス被膜、中間層)、絶縁被膜等を有している場合は、これらを公知の方法で除去してから化学組成を測定する。 The above chemical composition is a component of the mother steel sheet. If the grain-oriented electrical steel sheet used as the measurement sample has a primary coating (glass coating, intermediate layer) made of oxides, an insulating coating, etc. on the surface, these are removed by a known method before the chemical composition. To measure.

(製造方法)
方向性電磁鋼板の製造方法は、特に限定されず、従来公知の方向性電磁鋼板の製造方法を適宜選択することができる。製造方法の好ましい具体例としては、例えば、Cを0.04~0.1質量%とし、その他は上記の化学組成を有するスラブを1000℃以上に加熱して熱間圧延を行った後、必要に応じて熱延板焼鈍を行い、次いで、1回又は中間焼鈍を挟む2回以上の冷延により冷延鋼板とし、当該冷延鋼板を、例えば湿水素-不活性ガス雰囲気中で700~900℃に加熱して脱炭焼鈍し、必要に応じて更に窒化焼鈍し、焼鈍分離剤を塗布した上で、1000~1200℃程度で仕上焼鈍し、900℃程度で絶縁皮膜を形成する方法が挙げられる。さらにその後、摩擦係数を調整するための塗装などを実施してもよい。また、一般的に「磁区制御」と呼ばれる処理を鋼板の製造工程において公知の方法で施した鋼板であってもよい。
(Production method)
The method for manufacturing the grain-oriented electrical steel sheet is not particularly limited, and a conventionally known method for manufacturing grain-oriented electrical steel sheet can be appropriately selected. As a preferable specific example of the production method, for example, C is 0.04 to 0.1% by mass, and the other is necessary after heating a slab having the above chemical composition to 1000 ° C. or higher and hot rolling. The hot-rolled sheet is annealed according to the above, and then the cold-rolled steel sheet is obtained by cold-rolling once or two or more times with intermediate annealing sandwiched between them. A method of decarburizing and annealing by heating to ° C, further annealing and annealing as necessary, applying an annealing separator, finishing annealing at about 1000 to 1200 ° C, and forming an insulating film at about 900 ° C is mentioned. Be done. Further, after that, painting or the like for adjusting the friction coefficient may be carried out. Further, the steel sheet may be a steel sheet in which a process generally called "magnetic domain control" is performed by a method known in the steel sheet manufacturing process.

(板厚)
方向性電磁鋼板自体の鉄損低減およびそれにより製造される鉄心の鉄損低減のためには、板厚が薄い方が有利であることは公知の通りである。また、本発明は、板厚が薄い鋼板で鉄心を製造する際の積層枚数の増加、すなわち曲げ加工回数の増加を解消することを目的の一つとしている。このことから、方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下と薄い鋼板を用いる製造方法において本発明は特に有用となる。一方、本発明では、曲げ加工の金型の曲げ半径をrとし、第1の積層における積層枚数を2枚とする場合、積層して曲げ加工する鋼板の板厚をtとすると、曲げ加工体の外側に位置する鋼板は、曲げ半径がr+tの金型で曲げられる状況ともなる。これは、曲げ半径を小さくして曲げ歪領域を局所化させることによりメリットを得ている本発明が対象とする加工方法の特徴を失わせることにもなる。この点からも、本発明で用いる方向性電磁鋼板の板厚は0.23mm以下とすることが好ましい。なお、板厚の下限は特に限定する必要はないが、鋼板自体の製造効率を考えると、対象とする方向性電磁鋼板の板厚の下限は0.05mmとすることが好ましく、より好ましくは0.09mmであり、さらに好ましくは0.12mmである。また、第1の積層における積層枚数が3枚以上である場合は、曲げ加工の生産効率および曲げ加工体の外側に位置する鋼板の実質的な曲げ半径の増大を考慮し、積層する方向性電磁鋼板の板厚は0.23mm未満とすることが好ましい。例えば第1の積層における積層枚数が3枚である場合は当該板厚を0.20mm以下とすることが好ましく、第1の積層における積層枚数が4枚である場合は当該板厚を0.15mm以下とすることが好ましい。
(Plate thickness)
As is known, it is advantageous to have a thin plate thickness in order to reduce the iron loss of the grain-oriented electrical steel sheet itself and the iron loss of the iron core produced thereby. Another object of the present invention is to eliminate the increase in the number of laminated sheets, that is, the increase in the number of bending processes, when the iron core is manufactured from a thin steel plate. This makes the present invention particularly useful in a manufacturing method using a thin steel sheet having a grain thickness of 0.23 mm or less. On the other hand, in the present invention, when the bending radius of the bending die is r and the number of laminated sheets in the first lamination is two, the thickness of the steel plates to be laminated and bent is t. The steel plate located on the outside of is also in a situation where it can be bent by a mold having a bending radius of r + t. This also eliminates the characteristics of the processing method targeted by the present invention, which has advantages by reducing the bending radius and localizing the bending strain region. From this point as well, the thickness of the grain-oriented electrical steel sheet used in the present invention is preferably 0.23 mm or less. The lower limit of the plate thickness is not particularly limited, but considering the manufacturing efficiency of the steel sheet itself, the lower limit of the plate thickness of the target grain-oriented electrical steel sheet is preferably 0.05 mm, more preferably 0. It is .09 mm, more preferably 0.12 mm. Further, when the number of laminated sheets in the first lamination is 3 or more, the directional electromagnetic steel to be laminated is considered in consideration of the production efficiency of bending and the substantial increase in the bending radius of the steel plate located outside the bending body. The plate thickness of the steel plate is preferably less than 0.23 mm. For example, when the number of laminated sheets in the first lamination is 3, the plate thickness is preferably 0.20 mm or less, and when the number of laminated sheets in the first lamination is 4, the plate thickness is 0.15 mm. The following is preferable.

本実施形態では、帯状の方向性電磁鋼板をコイルに巻き取ってフープ材(コイル材)とする。 In the present embodiment, a strip-shaped grain-oriented electrical steel sheet is wound around a coil to form a hoop material (coil material).

(2)前処理工程
準備工程で製造された方向性電磁鋼板の摩擦係数(層間摩擦係数)を制御する。前処理は、前処理装置によって施される。前処理としては、潤滑剤(潤滑物質)をスプレー噴射やロールコーター等で塗布する処理がある。また、前処理としては、圧延ロールによる軽圧延等で表面粗度を変化させる処理がある。
(2) Pretreatment process The friction coefficient (interlayer friction coefficient) of the directional electromagnetic steel plate manufactured in the preparation process is controlled. The pretreatment is performed by the pretreatment device. As a pretreatment, there is a treatment of applying a lubricant (lubricating substance) by spray injection, a roll coater, or the like. Further, as a pretreatment, there is a treatment of changing the surface roughness by light rolling with a rolling roll or the like.

(層間摩擦係数の測定)
前処理を施した後、曲げ加工を施す前に、方向性電磁鋼板(サンプル)を取り出して層間摩擦係数の測定を行う。層間摩擦係数とは、第1の積層において積層された方向性電磁鋼板の鋼板面間の摩擦係数である。前処理と曲げ加工とが別工程(別ライン)である場合、前処理が施された後であって、曲げ加工が施される前の所定の方向性電磁鋼板(サンプル)を抜き取って層間摩擦係数の測定を行う。なお、詳細は後述するが、加工装置における曲げ加工を施す曲げ加工金型の直前に、前処理を施す前処理装置を設け、前処理と曲げ加工とを連続して行って曲げ加工体を製造する場合がある。すなわち、前処理の工程と曲げ加工の工程とを同一ラインで行う場合がある。その場合には、前処理のみが施された方向性電磁鋼板のサンプルを別ラインで製造し、そのサンプルを用いて層間摩擦係数の測定を行う。
(Measurement of inter-story friction coefficient)
After the pretreatment and before the bending process, the grain-oriented electrical steel sheet (sample) is taken out and the inter-story friction coefficient is measured. The inter-story friction coefficient is the friction coefficient between the steel plate surfaces of the grain-oriented electrical steel sheets laminated in the first lamination. When the pretreatment and the bending process are separate processes (separate lines), the predetermined grain-oriented electrical steel sheet (sample) that has been subjected to the pretreatment and before the bending process is extracted and friction between layers. Measure the coefficient. Although the details will be described later, a pretreatment device for pretreatment is provided immediately before the bending die for bending in the processing device, and the pretreatment and the bending process are continuously performed to manufacture a bent body. May be done. That is, the pretreatment process and the bending process may be performed on the same line. In that case, a sample of grain-oriented electrical steel sheet that has been subjected to only pretreatment is manufactured on a separate line, and the inter-story friction coefficient is measured using the sample.

方向性電磁鋼板の層間摩擦係数は、3枚の方向性電磁鋼板を積層(第1の積層)したものを1組とし、例えば合計10組について測定を行う。方向性電磁鋼板の層間摩擦係数は、各組について、3枚重ねた状態で積層方向に均一に荷重を加えながら中央の鋼板を引張り、荷重と引張力の関係から求める。具体的には、引張力の最大値を荷重で除して方向性電磁鋼板の層間摩擦係数を求める。そして、10組の測定結果の平均値を、方向性電磁鋼板の層間摩擦係数とする。上述の操作により得られる層間摩擦係数は静止摩擦係数となることが一般的であるが、静止摩擦係数である必要はなく、動摩擦係数であっても構わない。本発明においては、上記測定における最大の層間摩擦係数を0.60以下とすることにより発明を規定するものである。方向性電磁鋼板の層間摩擦係数は、0.03以上0.50以下であることが好ましく、0.05以上0.40以下であることがより好ましい。 The inter-story friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheets is one set in which three grain-oriented electrical steel sheets are laminated (first laminated), and for example, a total of 10 sets are measured. The inter-story friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheet is obtained from the relationship between the load and the tensile force by pulling the central steel sheet while uniformly applying a load in the stacking direction in a state where three sheets are stacked for each set. Specifically, the maximum value of the tensile force is divided by the load to obtain the inter-story friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheet. Then, the average value of the 10 sets of measurement results is used as the interlaminar friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheet. The interlayer friction coefficient obtained by the above operation is generally a static friction coefficient, but it does not have to be a static friction coefficient and may be a dynamic friction coefficient. In the present invention, the invention is defined by setting the maximum interlaminar friction coefficient in the above measurement to 0.60 or less. The interlaminar friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheet is preferably 0.03 or more and 0.50 or less, and more preferably 0.05 or more and 0.40 or less.

なお、前処理工程を独立した工程として設けずに、上述の準備工程において、前処理、すなわち層間摩擦係数の制御が行われるようにしてもよい。層間摩擦係数の制御は、被膜の種類と表面粗さ等の表面状態によって調整する。その方法は特に限定されるものでなく、公知の方法を適宜用いればよい。例えば、熱延鋼板および/または冷延鋼板のロール粗度を適宜制御することや、母鋼板の表面を研削すること、さらには酸洗などの化学的なエッチングによって、母鋼板の粗度を制御する方法がある。また、例えば、被膜の焼付温度を上げたり、時間を延長することで、ガラス質の被膜の表面平滑化を促進し、粗度を低下させ、鋼板同士の接触面積を増やして静摩擦係数を上げる方法がある。現実的には、実際に試作製造した鋼板の表面状況を観察しながら、最終的に目的とする摩擦係数に制御することを要する場合もあるが、日常的に圧延や表面処理を実施しながら製品の表面状態を調整している当業者であれば困難なものではない。準備工程において前処理が行われる場合、前処理が施されたフープ材が準備されることとなる。 In addition, instead of providing the pretreatment step as an independent step, the pretreatment, that is, the control of the inter-story friction coefficient may be performed in the above-mentioned preparation step. The control of the inter-story friction coefficient is adjusted according to the type of coating and the surface condition such as surface roughness. The method is not particularly limited, and a known method may be used as appropriate. For example, the roughness of the mother steel sheet is controlled by appropriately controlling the roll roughness of the hot-rolled steel sheet and / or the cold-rolled steel sheet, grinding the surface of the mother steel sheet, and chemically etching such as pickling. There is a way to do it. Further, for example, a method of increasing the baking temperature of the coating film or extending the time to promote surface smoothing of the vitreous coating film, reduce the roughness, increase the contact area between the steel sheets, and increase the static friction coefficient. There is. In reality, it may be necessary to control the coefficient of friction to the final target while observing the surface condition of the steel sheet actually manufactured as a trial, but the product is rolled and surface-treated on a daily basis. It is not difficult for those skilled in the art who adjust the surface condition of. When the pretreatment is performed in the pretreatment step, the pretreated hoop material is prepared.

既述のとおり、前処理工程を独立した工程として設けずに、次に示す成形工程において、曲げ加工が施される直前に前処理が施されるようにしてもよい。すなわち、曲げ加工を施す加工装置の手前に前処理を施す装置(前処理装置)をさらに設け、前処理装置において前処理が施された後に加工装置において曲げ加工が施されるようにしてもよい。以下、本実施形態では、曲げ加工が施される直前に前処理が施される場合、すなわち前処理と曲げ加工とが連続して行われる場合について説明する。なお、前処理装置は、加工装置と一体に設けられていてもよい。本実施形態では、前処理装置によって、重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板の曲げ加工の時点での層間摩擦係数が0.60以下となるように制御されている。換言すると、前処理装置は、曲げ加工の直前において、重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板の層間摩擦係数が0.60以下、となっているように制御する。 As described above, the pretreatment step may not be provided as an independent step, but the pretreatment may be performed immediately before the bending process is performed in the molding step shown below. That is, a device for performing pretreatment (pretreatment device) may be further provided in front of the processing device for bending, and the bending may be performed in the processing device after the pretreatment is performed in the pretreatment device. .. Hereinafter, in the present embodiment, a case where the pretreatment is performed immediately before the bending process is performed, that is, a case where the pretreatment and the bending process are continuously performed will be described. The pretreatment device may be provided integrally with the processing device. In the present embodiment, the pretreatment device controls the interlaminar friction coefficient to be 0.60 or less at the time of bending of the laminated grain-oriented electrical steel sheets. In other words, the pretreatment device controls so that the inter-story friction coefficient of the laminated grain-oriented electrical steel sheets is 0.60 or less immediately before the bending process.

(3)成形工程
前処理が施された方向性電磁鋼板から曲げ加工体を成形する。本実施形態では、複数の方向性電磁鋼板としての2枚の方向性電磁鋼板を重ね合わせ(第1の積層をし)、曲げ加工を施す例を示す。なお、3枚以上の方向性電磁鋼板を重ね合わせて、曲げ加工を施してもよい。また、第1の積層における積層枚数については特に上限を決める必要はないが、積層枚数が多いほど、外側に位置する鋼板の曲げ半径が大きくなるため、小さな曲げ半径で加工することを特徴とする本発明で製造される鉄心のメリットが失われるおそれがある。さらに、後述する鉄心内での積層位置による鋼板の送り出し量の制御における複雑さを考慮すると、積層する鋼板の板厚にもよるが、実用的には積層枚数を4枚以下とすることが好ましい。以下の記述においては、特に送り出し量の制御については、積層枚数が2枚であるものとして説明する。
(3) Forming process A bent product is formed from grain-oriented electrical steel sheets that have been pretreated. In this embodiment, an example is shown in which two grain-oriented electrical steel sheets as a plurality of grain-oriented electrical steel sheets are laminated (first laminated) and bent. In addition, you may perform bending processing by superimposing three or more grain-oriented electrical steel sheets. Further, it is not necessary to set an upper limit for the number of laminated sheets in the first lamination, but the larger the number of laminated sheets, the larger the bending radius of the steel sheet located on the outside, so that the processing is performed with a small bending radius. The merit of the iron core manufactured by the present invention may be lost. Further, considering the complexity in controlling the amount of steel sheets to be fed out depending on the stacking position in the iron core, which will be described later, it is practically preferable that the number of stacked steel sheets is 4 or less, although it depends on the thickness of the steel sheets to be laminated. .. In the following description, in particular, the control of the delivery amount will be described assuming that the number of stacked sheets is two.

図7は、巻鉄心の製造に用いられる製造装置100の一例を示す概略図である。製造装置100は、供給制御装置(フィーダー)20、前処理装置40、および加工装置30等を備えている。図7に示すフープ材10a,10bは準備工程で製造されたものであり、加工装置30と所定の距離を隔てた位置に配置(セット)される。製造装置100では、前処理を施すラインと曲げ加工を施すラインとが同一のラインとなっている。 FIG. 7 is a schematic view showing an example of a manufacturing apparatus 100 used for manufacturing a wound iron core. The manufacturing apparatus 100 includes a supply control device (feeder) 20, a pretreatment device 40, a processing device 30, and the like. The hoop materials 10a and 10b shown in FIG. 7 are manufactured in the preparatory step, and are arranged (set) at positions separated from the processing apparatus 30 by a predetermined distance. In the manufacturing apparatus 100, the line to be pretreated and the line to be bent are the same line.

2つのフープ材10a,10bのうち、上方に配置されたフープ材10aからは方向性電磁鋼板8Aが供給され、下方に配置されたフープ材10bからは方向性電磁鋼板8Bが供給される。 Of the two hoop materials 10a and 10b, the grain-oriented electrical steel sheet 8A is supplied from the hoop member 10a arranged above, and the grain-oriented electrical steel sheet 8B is supplied from the hoop material 10b arranged below.

供給制御装置20は、フープ材10a,10bと加工装置30との間に設けられ、帯状の方向性電磁鋼板(本例では方向性電磁鋼板8Aおよび方向性電磁鋼板8B)を、方向性電磁鋼板の長手方向に沿って、加工装置30側へ向かって断続的に搬送する。供給制御装置20は、加工装置30側への方向性電磁鋼板の供給を制御しているといえる。図7に示すように、フープ材10a,10b側から加工装置30側に向かう方向を搬送方向Xとする。供給制御装置20は、搬送方向Xの方向に、所定時間当たりに所定長さの方向性電磁鋼板を送り出す。ここで、供給制御装置20が、所定時間当たりに送り出す方向性電磁鋼板の所定長さを送り出し量(供給量)とする。
供給制御装置20は、曲げ加工体の積層方向(第2の積層の積層方向)において外側に位置することとなる方向性電磁鋼板8Aの送り出し量が、同内側に位置する方向性電磁鋼板8Bの送り出し量よりも大きくなるように制御することが好ましい。曲げ加工体の積層方向とは、略矩形環状の曲げ加工体1を外側に向けて積層する場合には、曲げ加工体1の中央部(内側)から外側に向かう方向であり、略コ字形状の曲げ加工体1を外側に向けて積層する場合には、曲げ加工体1の凹部側(内側)から外側に向かう方向である。また、略L字形状の曲げ加工体1を外側に向けて積層する場合には、曲げ加工体1におけるL字の内側からL字の外側に向かう方向である。
The supply control device 20 is provided between the hoop materials 10a and 10b and the processing device 30, and is a strip-shaped grain-oriented electrical steel sheet (in this example, grain-oriented electrical steel sheet 8A and grain-oriented electrical steel sheet 8B). It is intermittently conveyed toward the processing apparatus 30 side along the longitudinal direction of. It can be said that the supply control device 20 controls the supply of the grain-oriented electrical steel sheet to the processing device 30 side. As shown in FIG. 7, the direction from the hoop materials 10a and 10b to the processing apparatus 30 side is defined as the transport direction X. The supply control device 20 sends out a grain-oriented electrical steel sheet having a predetermined length in a predetermined time in the direction of the transport direction X. Here, the predetermined length of the grain-oriented electrical steel sheet delivered by the supply control device 20 per predetermined time is defined as the delivery amount (supply amount).
In the supply control device 20, the feeding amount of the grain-oriented electrical steel sheet 8A, which is located on the outside in the stacking direction of the bent body (the stacking direction of the second laminate), is that of the grain-oriented electrical steel sheet 8B located on the inside. It is preferable to control the feed amount to be larger than the feed amount. The laminating direction of the bent body is a direction from the central portion (inside) of the bent body 1 to the outside when the substantially rectangular annular bent body 1 is laminated toward the outside, and has a substantially U-shape. When the bent body 1 is laminated toward the outside, the direction is from the concave side (inside) of the bent body 1 to the outside. Further, when the substantially L-shaped bending bodies 1 are laminated toward the outside, the direction is from the inside of the L-shape to the outside of the L-shape in the bending work body 1.

仮に方向性電磁鋼板8A(以下、単に外側鋼板8Aともいう)の送り出し量を、内側に位置する方向性電磁鋼板8B(以下、単に内側鋼板8Bともいう)の送り出し量よりも大きくせずに、両者を同じ送り出し量とした場合、曲げ加工体1とした際に外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの送り出し方向における端部が揃わないという問題が生じる。すなわち、内側鋼板8Bに対して外側鋼板8Aの長さが短い状態となる。さらに換言すると、内側鋼板8Bの端部が外側鋼板8Aの端部よりも突出した状態となる。これは、曲げ加工において外側鋼板8Aの曲げ半径が内側鋼板8Bの曲げ半径よりも大きくなる分(外周側の方が、延長距離が長く、外側鋼板8Aの延長距離が内側鋼板8Bの延長距離よりも長くなる分)、外側鋼板8Aの長さが不足することに起因して生じる。なお、「延長距離」とは、鉄心内で鋼板積層位置が異なる積層鋼板についての、鋼板の長手方向に沿う方向の長さである。鉄心において外面側に位置する鋼板ほど幾何学的に周長(延長距離)が長くなる(径が大きくなる)。外側に位置する鋼板ほど幾何学的な周長が増大することとなるが、周長の増大(屈曲部の長さの増大)に応じた分量だけ、外側の鋼板の送り出し量を多くすることで、上記のように端部の不揃いが生じるのを抑制できる。 Temporarily, the feeding amount of the grain-oriented electrical steel sheet 8A (hereinafter, also simply referred to as the outer steel sheet 8A) is not made larger than the feeding amount of the grain-oriented electrical steel sheet 8B (hereinafter, also simply referred to as the inner steel sheet 8B) located inside. When both are set to the same feed amount, there arises a problem that the ends of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are not aligned in the feed direction when the bent body 1 is used. That is, the length of the outer steel plate 8A is shorter than that of the inner steel plate 8B. In other words, the end portion of the inner steel plate 8B is in a state of protruding from the end portion of the outer steel plate 8A. This is because the bending radius of the outer steel plate 8A is larger than the bending radius of the inner steel plate 8B in the bending process (the extension distance is longer on the outer peripheral side, and the extension distance of the outer steel plate 8A is larger than the extension distance of the inner steel plate 8B). It is caused by the shortage of the outer steel plate 8A. The "extension distance" is the length in the longitudinal direction of the steel sheet for the laminated steel sheets having different steel sheet laminating positions in the iron core. The steel plate located on the outer surface side of the iron core has a geometrically longer circumference (extension distance) (larger diameter). The geometrical peripheral length increases as the steel plate is located on the outer side, but by increasing the amount of feeding of the outer steel plate by the amount corresponding to the increase in the peripheral length (increasing the length of the bent portion). , It is possible to suppress the occurrence of unevenness at the edges as described above.

ここで、板厚がt[mm]である2枚の鋼板を重ねたまま曲率半径r[mm]の金型により曲げ角度φ[°]で曲げるとする。このとき、内側鋼板8Bの屈曲部の内面側の延長距離は2πr×φ/360となる。一方、外側鋼板8Aの屈曲部の内面側の延長距離は2π(r+t)×φ/360となる。よって、内側鋼板8Bと外側鋼板8Aとを重ねた状態で曲げ、1箇所の屈曲部を形成する際に、内側鋼板8Bと外側鋼板8Aの端部を揃えるためには、外側鋼板8Aを、内側鋼板8Bよりも所定の長さ(2πt×φ/360)だけ、長くする必要がある。この所定の長さは、鉄心を形成する積層鋼板の屈曲部の長さ(周長)の増分に基づいて算出されるものである。注意を要するのは、鉄心を形成する積層鋼板の全周長の増分に基づいて算出されるものではなく、平面部(図2の平面部4)の長さとは無関係な量であることである。この所定の長さは、絶対値としては、鋼板板厚tと曲げ角度φにより決定される。または、内側鋼板8Bの屈曲部の内面側の延長距離(2πr×φ/360)を「基準」とし、それとの比(相対値)で表すことも可能である。つまり、(2πt×φ/360)/(2πr×φ/360)=t/rであり、鋼板板厚tと曲率半径rの比として表すこともできる。
本発明においては、この増分、すなわち幾何学的な形状に基づいて決定される、外側鋼板8Aの延長距離(外側鋼板8Aの屈曲部の第1長さ)の内側鋼板8Bの延長距離(内側鋼板8Bの屈曲部の第2長さ)に対する増分を「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」(第2の増分)と呼び、当該比を用いて規定する。上記において、「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」を、鋼板を2枚重ねて曲げる場合について説明したが、鋼板を3枚以上重ねて曲げる場合も含めて一般化した「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」を求める式を以下に示す。すなわち、内側から数えてn枚目(nは2以上)の鋼板についての「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」は次式により求められる。
t×(n-1)/r
Here, it is assumed that two steel plates having a thickness of t [mm] are stacked and bent at a bending angle of φ [°] by a mold having a radius of curvature r [mm]. At this time, the extension distance on the inner surface side of the bent portion of the inner steel plate 8B is 2πr × φ / 360. On the other hand, the extension distance of the bent portion of the outer steel plate 8A on the inner surface side is 2π (r + t) × φ / 360. Therefore, when bending the inner steel plate 8B and the outer steel plate 8A in an overlapping state to form one bent portion, in order to align the ends of the inner steel plate 8B and the outer steel plate 8A, the outer steel plate 8A is placed inside. It is necessary to make it longer than the steel plate 8B by a predetermined length (2πt × φ / 360). This predetermined length is calculated based on the increment of the length (perimeter) of the bent portion of the laminated steel sheet forming the iron core. It should be noted that it is not calculated based on the increment of the total circumference of the laminated steel sheet forming the iron core, but is an amount irrelevant to the length of the flat surface portion (flat surface portion 4 in FIG. 2). .. This predetermined length is determined as an absolute value by the steel plate plate thickness t and the bending angle φ. Alternatively, it is also possible to use the extension distance (2πr × φ / 360) on the inner surface side of the bent portion of the inner steel plate 8B as a “reference” and express it as a ratio (relative value) to it. That is, (2πt × φ / 360) / (2πr × φ / 360) = t / r, and can be expressed as a ratio of the steel plate plate thickness t and the radius of curvature r.
In the present invention, the extension distance of the inner steel plate 8B (inner steel plate) of the extension distance of the outer steel plate 8A (the first length of the bent portion of the outer steel plate 8A) determined based on this increment, that is, the geometric shape. The increment with respect to the second length of the bent portion of 8B) is called "increment determined based on geometric shape" (second increment) and is defined by using the ratio. In the above, the "increment determined based on the geometric shape" has been described for the case where two steel plates are stacked and bent, but the generalized "geometry" including the case where three or more steel plates are stacked and bent. The formula for obtaining the "increment determined based on the geometrical shape" is shown below. That is, the "increment determined based on the geometric shape" of the nth steel sheet (n is 2 or more) counted from the inside is obtained by the following equation.
t × (n-1) / r

ここで、供給制御装置20が制御する鋼板の送り出し量について、外側鋼板8Aの送り出し量(第1送り出し量)の内側鋼板8Bの送り出し量(第2送り出し量)に対する増分を「送り出し量の増分」(第1の増分)とする。この第1の増分は、屈曲部1箇所あたりの増分とする。加工時における送り出し量が適切でないと、前述のように曲げ加工体の端部が揃わず、鉄心として組み上げた際に接合部に隙間を生じることとなり鉄損特性が劣化する。さらにこのような幾何学的な悪影響だけでなく、重ね合わせた鋼板間の摩擦係数の影響もあいまって曲げ加工時に不用意な力が作用して曲げ加工体そのものの磁気特性、ひいてはそれを組み上げた鉄心の磁気特性を劣化させる。
本実施形態において、端部の接合を良好にし、加工時の不用意な力の作用を回避するには、「送り出し量の増分」と「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」(第2の増分)との比、すなわち「送り出し量の増分」/「幾何学的な形状に基づいて決定される増分」(第1の増分を第2の増分で除した値)が、1.70以下となっていることが好ましい。すなわち、供給制御装置20は、第1の増分を第2の増分で除した値が1.70以下となるように鋼板の送り出し量を制御することが好ましい。第1の増分を第2の増分で除した値が1.70を超えると、外側鋼板8Aの送り出し量が過剰となり、端部の不揃いや曲げ加工時の不用意な力の発生を助長してしまう。なお、下限は特に限定しないが、この値が0.30未満では、外側鋼板8Aと内側鋼板8Bとの幾何学的な延長距離の差を補正する効果が小さくなる。よって、第1の増分を第2の増分で除した値は、好ましくは0.60~1.40であり、1.00に近いほどより好ましい。なお、第1の増分を第2の増分で除した値が0である場合とは第1の増分が0である場合であり、換言すると、内側鋼板8Bの送り出し量と外側鋼板8Aの送り出し量とが一致している場合である。
また、1つの曲げ加工体に複数の屈曲部が設けられる場合、第1の増分を第2の増分で除した値は、第1の増分の合計(第1の増分に屈曲部の数を乗じた値)を第2の増分の合計(第2の増分に屈曲部の数を乗じた値)で除した値であってもよい。
また、鋼板を3枚以上重ねて曲げる場合は、各鋼板(最も内側の鋼板を除く)のうちの少なくとも1枚について上記の条件(第1の増分/第2の増分≦1.70)を満足していれば発明効果を得ることが可能である。
Here, regarding the feed amount of the steel plate controlled by the supply control device 20, the increment of the feed amount of the outer steel plate 8A (first feed amount) with respect to the feed amount (second feed amount) of the inner steel plate 8B is "increment of the feed amount". (First increment). This first increment is an increment per bent portion. If the feed amount at the time of processing is not appropriate, the ends of the bent body will not be aligned as described above, and when assembled as an iron core, a gap will be created in the joint portion and the iron loss characteristics will deteriorate. Furthermore, not only such a geometrical adverse effect, but also the influence of the coefficient of friction between the stacked steel plates, an inadvertent force acts during bending, and the magnetic characteristics of the bent body itself, and by extension, it is assembled. Deteriorates the magnetic properties of the iron core.
In this embodiment, in order to improve the joining of the ends and avoid the action of inadvertent force during machining, "increase in the amount of feed" and "increase determined based on the geometric shape" ( The ratio to the second increment), that is, the "increase in feed amount" / "increment determined based on the geometric shape" (value obtained by dividing the first increment by the second increment) is 1. It is preferably 70 or less. That is, it is preferable that the supply control device 20 controls the feed amount of the steel sheet so that the value obtained by dividing the first increment by the second increment is 1.70 or less. If the value obtained by dividing the first increment by the second increment exceeds 1.70, the amount of feed of the outer steel sheet 8A becomes excessive, which promotes unevenness of the edges and careless force generation during bending. It ends up. Although the lower limit is not particularly limited, if this value is less than 0.30, the effect of correcting the difference in the geometrical extension distance between the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B becomes small. Therefore, the value obtained by dividing the first increment by the second increment is preferably 0.60 to 1.40, and the closer it is to 1.00, the more preferable. The case where the value obtained by dividing the first increment by the second increment is 0 is the case where the first increment is 0, in other words, the feed amount of the inner steel plate 8B and the feed amount of the outer steel plate 8A. Is the same.
Further, when a plurality of bending portions are provided in one bending body, the value obtained by dividing the first increment by the second increment is the sum of the first increments (the first increment is multiplied by the number of bending portions). It may be a value obtained by dividing the value) by the sum of the second increments (the value obtained by multiplying the second increment by the number of bending portions).
When three or more steel plates are stacked and bent, the above conditions (first increment / second increment ≤ 1.70) are satisfied for at least one of each steel plate (excluding the innermost steel plate). If so, it is possible to obtain the effect of the invention.

なお、図7では、供給制御装置20と加工装置30とを別に設けたものを示したが、供給制御装置20は加工装置30と一体に構成されていてもよい。 Although FIG. 7 shows a supply control device 20 and a processing device 30 separately provided, the supply control device 20 may be integrally configured with the processing device 30.

前処理装置40は、供給制御装置20と加工装置30との間に設けられ、方向性電磁鋼板8Aおよび方向性電磁鋼板8Bに前処理を施す。これにより方向性電磁鋼板8Aと方向性電磁鋼板8Bと間の層間摩擦係数が制御される。なお、前処理装置40は、加工装置30と別に設けられていてもよいし、加工装置30と一体に設けられていてもよい。 The pretreatment device 40 is provided between the supply control device 20 and the processing device 30, and pretreats the grain-oriented electrical steel sheet 8A and the grain-oriented electrical steel sheet 8B. As a result, the inter-story friction coefficient between the grain-oriented electrical steel sheet 8A and the grain-oriented electrical steel sheet 8B is controlled. The pretreatment device 40 may be provided separately from the processing device 30, or may be provided integrally with the processing device 30.

加工装置30は、ロール部材を備えている。加工装置30は、方向性電磁鋼板8Aおよび方向性電磁鋼板8Bを上下方向からロール部材で挟み込み、重ねた状態(第1の積層をした状態)とする。そして、重なった状態の方向性電磁鋼板8A,8Bに曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する。 The processing device 30 includes a roll member. The processing apparatus 30 sandwiches the grain-oriented electrical steel sheet 8A and the grain-oriented electrical steel sheet 8B from above and below with roll members, and puts them in a stacked state (first laminated state). Then, the directional electromagnetic steel sheets 8A and 8B in the overlapped state are bent to form a bent body.

図8は、加工装置30によって製造される曲げ加工体1の一例を模式的に示す図である。曲げ加工体1は、平面部4とコーナー部3とが交互に連続しており、各コーナー部3に少なくとも1箇所の屈曲部5が設けられている。図8(a)に示す曲げ加工体1は、側面視が略矩形環状となっており、コーナー部3を4つ有し、それぞれのコーナー部3に2つの屈曲部5が設けられている。図8(b)に示す曲げ加工体1は、側面視が略コ字状となっており、コーナー部3を2つ有し、それぞれのコーナー部3に2つの屈曲部5が設けられている。 FIG. 8 is a diagram schematically showing an example of a bending body 1 manufactured by the processing apparatus 30. In the bent body 1, the flat surface portion 4 and the corner portion 3 are alternately continuous, and each corner portion 3 is provided with at least one bent portion 5. The bent body 1 shown in FIG. 8A has a substantially rectangular annular shape in side view, has four corner portions 3, and each corner portion 3 is provided with two bent portions 5. The bent body 1 shown in FIG. 8B has a substantially U-shaped side view, has two corner portions 3, and each corner portion 3 is provided with two bent portions 5. ..

ここで曲げ加工方法の一例を説明する。図9は、曲げ加工方法の一例を示す模式図である。図9(a)に示すように、加工装置30は、曲げ加工を施す曲げ金型31を備えている。曲げ金型31は、プレス加工のためのダイス(下型)31bとパンチ(上型)31aとを備えている。また、図9(b)に示すように、本実施形態に係る加工装置30は、曲げ加工を施す際に、重なった状態の方向性電磁鋼板8A,8Bを押さえる(挟み込む)押さえ金型32を備えている。なお、図9(b)では、押さえ金型32を曲げ金型31の手前側(鋼板供給側)に設けているが、押さえ金型32を曲げ金型31の後方側(鋼板送り出し側)に設けてもよい。 Here, an example of the bending method will be described. FIG. 9 is a schematic view showing an example of a bending method. As shown in FIG. 9A, the processing apparatus 30 includes a bending die 31 for performing bending. The bending die 31 includes a die (lower die) 31b and a punch (upper die) 31a for press working. Further, as shown in FIG. 9B, the processing apparatus 30 according to the present embodiment presses (sandwiches) the directional electromagnetic steel sheets 8A and 8B in an overlapped state when bending. I have. In FIG. 9B, the pressing die 32 is provided on the front side (steel plate supply side) of the bending die 31, but the pressing die 32 is located on the rear side (steel sheet feeding side) of the bending die 31. It may be provided.

以下、搬送方向Xにおいて、方向性電磁鋼板の進行方向前方側を方向性電磁鋼板の前方側(先端側)といい、進行方向とは反対側を方向性電磁鋼板の後方側(後端側)という。 Hereinafter, in the transport direction X, the front side in the traveling direction of the grain-oriented electrical steel sheet is referred to as the front side (tip side) of the grain-oriented electrical steel sheet, and the side opposite to the traveling direction is the rear side (rear end side) of the grain-oriented electrical steel sheet. That is.

方向性電磁鋼板8A,8Bは、搬送方向Xに沿って搬送され、所定の位置で停止する。供給制御装置20によって外側鋼板8Aが内側鋼板8Bよりも多く送り出されるため、図9(b)に示すように、外側鋼板8Aの先端が内側鋼板8Bの先端よりも突出した状態となる。また、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後方側を、押さえ金型32で挟み込んで固定する。そして、図9(c)に示すように曲げ加工を施す。 The grain-oriented electrical steel sheets 8A and 8B are transported along the transport direction X and stop at a predetermined position. Since the outer steel plate 8A is sent out more than the inner steel plate 8B by the supply control device 20, the tip of the outer steel plate 8A is in a state of protruding from the tip of the inner steel plate 8B as shown in FIG. 9B. Further, the rear side of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B is sandwiched and fixed by the pressing die 32. Then, bending is performed as shown in FIG. 9 (c).

曲げ加工によって外側鋼板8Aが内側鋼板8Bに対して相対的に後方側(上下方向においてダイス31b側とは反対に向かう側)にずれるため、先端側における外側鋼板8Aの突出量がゼロとなり、曲げ加工が終了した時点で外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの先端が揃った状態となる。 Since the outer steel plate 8A shifts relatively to the rear side (the side facing away from the die 31b side in the vertical direction) with respect to the inner steel plate 8B due to the bending process, the protrusion amount of the outer steel plate 8A on the tip side becomes zero and bending occurs. When the processing is completed, the tips of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are aligned.

このように外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後方側(後端側)を固定する場合、後述する前方側を固定する場合のように、曲げ加工(曲げ過程)に伴い押さえ金型32を移動させる必要がないため、装置の構成や制御が容易となる。 When the rear side (rear end side) of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B is fixed in this way, the presser die 32 is moved along with the bending process (bending process) as in the case of fixing the front side described later. Since it is not necessary, the device can be easily configured and controlled.

また、加工装置30は、切断部(図示せず)を備えている。加工装置30は、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bに曲げ加工を施した後、曲げ加工を施した箇所よりも後方側において、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bを所定の長さとなるように切断する。これにより、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後端側も揃った状態となる。これにより、1つの屈曲部5が形成された略L字形状の曲げ加工体1が加工装置30から送り出される。 Further, the processing apparatus 30 includes a cutting portion (not shown). After bending the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B, the processing apparatus 30 cuts the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B to a predetermined length on the rear side of the bent portion. As a result, the rear end sides of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are also aligned. As a result, the substantially L-shaped bending body 1 in which one bending portion 5 is formed is sent out from the processing device 30.

なお、本実施形態では、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後方側を押さえ金型32で固定し両者がずれないようにしたが、押さえ金型32で固定せずに、後方側がコイル(フープ材10aおよびフープ材10b)によって固定され、外側鋼板8Aと内側鋼板8Bとがずれないように制御されるものでもよい。 In the present embodiment, the rear side of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B is fixed by the pressing die 32 so that they do not shift, but the rear side is a coil (hoop material) without being fixed by the pressing die 32. It may be fixed by 10a and the hoop material 10b) and controlled so that the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B do not shift.

曲げ加工では、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bが、パンチ31aによって予め設定された所定の力(圧力)で加圧される。これにより、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bに、曲げ角度φの屈曲部5が形成される。屈曲部5の曲率半径rを、1mmを超え3mm以下の範囲とする方法に特に制限はないが、通常、ダイス31bとパンチ31a間の距離やダイス31bとパンチ31aの形状を変更することにより、屈曲部5の曲率半径rを上記特定の範囲に調整することができる。板厚方向に積層される曲げ加工体1の屈曲部5における曲率半径rが一致するように設定して加工するが、加工された鋼板の曲率半径には、鋼板表層の粗度や形状によって誤差が生じる場合がある。誤差が生じる場合、その誤差が0.1mm以下であることが好ましい。なお、ここでの誤差とは、曲げ加工体1における、外側鋼板8A同士を比較した場合における誤差、内側鋼板8B同士を比較した場合における誤差を指す。内側鋼板8Bは曲率rで曲げ加工され、外側鋼板8Aは曲率(r+t)で曲げ加工されるため、両者には板厚分の差が生じる。 In the bending process, the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are pressed by a predetermined force (pressure) preset by the punch 31a. As a result, the bent portion 5 having a bending angle φ is formed on the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B. There is no particular limitation on the method of setting the radius of curvature r of the bent portion 5 to a range of more than 1 mm and 3 mm or less, but usually, by changing the distance between the die 31b and the punch 31a or the shape of the die 31b and the punch 31a, The radius of curvature r of the bent portion 5 can be adjusted to the above-mentioned specific range. The radius of curvature r at the bent portion 5 of the bending body 1 laminated in the plate thickness direction is set to match, but the radius of curvature of the processed steel sheet has an error depending on the roughness and shape of the surface layer of the steel sheet. May occur. When an error occurs, the error is preferably 0.1 mm or less. The error here refers to an error when the outer steel plates 8A are compared with each other and an error when the inner steel plates 8B are compared with each other in the bending body 1. Since the inner steel plate 8B is bent with a curvature r and the outer steel plate 8A is bent with a curvature (r + t), there is a difference in plate thickness between the two.

ここで、曲げ加工の別の例について説明する。まず、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの先端側を突き合わせ等により揃えた状態とする。次いで、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの先端側を、ずれを抑制する押さえ金型32で挟み込んで固定する。次いで、曲げ加工を施す。この場合、曲げ加工において、押さえ金型32を曲げ金型31(パンチ31a)と同期させて適切に移動させる必要がある。押さえ金型32を移動させると、曲げ加工に伴い自動的に外側鋼板8Aが引きずり込まれて外側鋼板8Aの送り出し量が大きくなる。 Here, another example of bending will be described. First, the tip ends of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are aligned by abutting or the like. Next, the tip ends of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are sandwiched and fixed by the pressing die 32 that suppresses the displacement. Then, bending is performed. In this case, in the bending process, it is necessary to appropriately move the pressing die 32 in synchronization with the bending die 31 (punch 31a). When the presser die 32 is moved, the outer steel plate 8A is automatically dragged along with the bending process, and the feeding amount of the outer steel plate 8A increases.

外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bは、曲げ加工が施された後、曲げ加工が施された箇所よりも後方側において、所定の長さにて切断される。これにより、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後端側も揃った状態となる。 After the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are bent, they are cut to a predetermined length on the rear side of the bent portion. As a result, the rear end sides of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are also aligned.

なお、この例において、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの先端側を揃えた状態とした後、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの先端側を押さえ金型32で挟み込まないようにしてもよい。その場合、曲げ加工と同時に、すなわち曲げ加工の進展に合わせて、外側鋼板8Aの延長距離が長くなる分、同時に供給制御装置20が外側鋼板8Aのみを送り出す。すなわち、外側鋼板8Aの延長距離が長い分、先端側がずれないように、供給制御装置20が、屈曲部の長さの増分に合わせて外側鋼板8Aの送り出し量を大きくする。 In this example, after the tip ends of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are aligned, the tip ends of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B may not be sandwiched by the pressing die 32. In that case, at the same time as the bending process, that is, as the bending process progresses, the extension distance of the outer steel plate 8A becomes longer, and at the same time, the supply control device 20 sends out only the outer steel plate 8A. That is, the supply control device 20 increases the feed amount of the outer steel plate 8A in accordance with the increase in the length of the bent portion so that the tip side does not shift due to the longer extension distance of the outer steel plate 8A.

(複数回の曲げ加工)
次に、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bに複数回の曲げ加工を施し、その後に切断する例について説明する。まず、1回目(1段目)の曲げ加工は、外側鋼板8Aの先端を内側鋼板8Bの先端よりも突出させ、後方側を押さえ金型32で固定した状態とし、曲げ加工を施す。すると、屈曲部5が1箇所に形成され、外側鋼板8Aと内側鋼板8Bの先端が揃った状態となる。このように屈曲部5が1箇所に形成されると、前方側(先端側)は鋼板がずれないように拘束された状態となる。すなわち、方向性電磁鋼板8A,8Bの前方側が固定されているのと実質的に同等の状態となる。これは、前方側が屈曲部5(曲げ部)により自然拘束されているともいえる。
(Bending multiple times)
Next, an example in which the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are bent a plurality of times and then cut will be described. First, in the first bending process (first step), the tip of the outer steel plate 8A is projected from the tip of the inner steel plate 8B, and the rear side is fixed by the pressing die 32, and the bending process is performed. Then, the bent portion 5 is formed at one place, and the tips of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are aligned. When the bent portion 5 is formed at one position in this way, the front side (tip side) is in a state of being restrained so that the steel plate does not shift. That is, the state is substantially equivalent to that the front side of the grain-oriented electrical steel sheets 8A and 8B is fixed. It can be said that the front side is naturally restrained by the bent portion 5 (bent portion).

2回目(2段目)以降の曲げ加工は、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後方側を押さえ金型32で押さえずに曲げ加工を施すとともに、後方側からの鋼板の供給量を調整する。すなわち、曲げ加工を施すとともに、屈曲部の長さの増分に合わせて外側鋼板8Aを内側鋼板8Bよりも多く供給する。 In the second and subsequent bending processes, the rear side of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B is bent without being pressed by the pressing die 32, and the supply amount of the steel plate from the rear side is adjusted. That is, while bending is performed, the outer steel plate 8A is supplied in a larger amount than the inner steel plate 8B in accordance with the increase in the length of the bent portion.

外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bは、所定の回数だけ曲げ加工が施された後、曲げ加工が施された箇所よりも後方側において、所定の長さ(例えば巻鉄心の約半周分の長さ)に切断される。これにより、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bの後端側も揃った状態となる。そして、加工装置30から曲げ加工体1が送り出される。 The outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are bent a predetermined number of times and then have a predetermined length (for example, about half the length of the wound iron core) on the rear side of the bent portion. Will be disconnected. As a result, the rear end sides of the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are also aligned. Then, the bending body 1 is sent out from the processing device 30.

(切断後に曲げ加工)
本実施形態では、曲げ加工を施した後に外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bを切断するものとしたが、先に切断を行い、切断後に曲げ加工を施すこととしてもよい。まず、曲げ金型31よりも手前側で、外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bをそれぞれ所定の長さで切断する。このとき、外側鋼板8Aの切り出し長さは、曲げ加工において延長距離が長くなる分だけ、内側鋼板8Bよりも長い長さとする。加工装置30は、例えば、外側鋼板8Aを切断するための第1切断部と、内側鋼板8Bを切断するための第2切断部と、を備えている。
(Bending after cutting)
In the present embodiment, the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are cut after being bent, but the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B may be cut first and then bent. First, the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B are cut to a predetermined length on the front side of the bending die 31. At this time, the cut-out length of the outer steel plate 8A is set to be longer than that of the inner steel plate 8B by the length of the extension distance in the bending process. The processing apparatus 30 includes, for example, a first cutting portion for cutting the outer steel plate 8A and a second cutting portion for cutting the inner steel plate 8B.

次いで、加工装置30は、外側鋼板8Aと内側鋼板8Bとを重ね合わせる。加工装置30は、例えば外側鋼板8Aを上、内側鋼板8Bを下として両者を重ね合わせる。このときの重ね方としては、外側鋼板8Aの後端と内側鋼板8Bの後端とを揃えて後方側を固定し、外側鋼板8Aの先端を内側鋼板8Bよりも前方に突出させた状態とする第1の重ね方がある。第1の重ね方として、曲げ金型31により例えば1回の曲げ加工を施すと、曲げ加工に伴って外側鋼板8Aが内側鋼板8Bに対して相対的に移動し、曲げ加工後に先端も揃うこととなる。 Next, the processing apparatus 30 superimposes the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B. The processing apparatus 30 superimposes the outer steel plate 8A on the upper side and the inner steel plate 8B on the lower side, for example. At this time, the rear end of the outer steel plate 8A and the rear end of the inner steel plate 8B are aligned and the rear side is fixed, and the tip of the outer steel plate 8A is projected forward from the inner steel plate 8B. There is the first way of stacking. As the first stacking method, for example, when one bending process is performed by the bending die 31, the outer steel plate 8A moves relative to the inner steel plate 8B with the bending process, and the tips are aligned after the bending process. Will be.

また、外側鋼板8Aの先端と内側鋼板8Bの先端とを揃えて前方側を固定し、外側鋼板8Aの後端を後方に突出させた状態とする第2の重ね方としてもよい。第2の重ね方は、上述のとおり、押さえ金型32を曲げ金型31(パンチ31a)と同期させて適切に移動させる必要がある。第2の重ね方とし、曲げ金型31により例えば1回の曲げ加工を施すと、曲げ加工に伴い外側鋼板8Aが内側鋼板8Bに対して相対的に移動し、曲げ加工後に後端も揃うこととなる。 Further, it may be a second stacking method in which the tip of the outer steel plate 8A and the tip of the inner steel plate 8B are aligned and the front side is fixed, and the rear end of the outer steel plate 8A is projected rearward. In the second stacking method, as described above, it is necessary to appropriately move the pressing die 32 in synchronization with the bending die 31 (punch 31a). As the second stacking method, for example, when one bending process is performed by the bending die 31, the outer steel plate 8A moves relative to the inner steel plate 8B with the bending process, and the rear ends are aligned after the bending process. Will be.

また、例えば外側鋼板8Aを下、内側鋼板8Bを上とし、外側鋼板8Aの内側鋼板8Bに対する突出長さ(突出量)が先端側と後端側とで略均等(1/2ずつ)となるように重ねた状態とする第3の重ね方としてもよい。第3の重ね方では、前方側または後方側において押さえ(固定)を必要としない。例えば、V溝が形成されているダイスと、先端がV字状となっているパンチとを用いて、重ね合わせた鋼板の中央部をパンチによって上方から下方に加圧すると、曲げ部を中心として、外側鋼板8Aが内側鋼板8Bに対して相対的に前後方向(内側)に等量ずれる。これにより、曲げ加工後に、外側鋼板8Aの先端と内側鋼板8Bの先端とが揃い、かつ外側鋼板8Aの後端と内側鋼板8Bの後端とが揃うこととなる。 Further, for example, the outer steel plate 8A is on the bottom and the inner steel plate 8B is on the top, and the protrusion length (protrusion amount) of the outer steel plate 8A with respect to the inner steel plate 8B is substantially uniform (1/2 each) on the front end side and the rear end side. It may be a third method of stacking in such a stacked state. The third stacking method does not require pressing (fixing) on the front side or the rear side. For example, when a die having a V-groove and a punch having a V-shaped tip are used to pressurize the central portion of the stacked steel plates from above to downward with a punch, the bent portion becomes the center. , The outer steel plate 8A is displaced equally in the front-rear direction (inside) with respect to the inner steel plate 8B. As a result, after bending, the tip of the outer steel plate 8A and the tip of the inner steel plate 8B are aligned, and the rear end of the outer steel plate 8A and the rear end of the inner steel plate 8B are aligned.

また、予め所定の長さに切断して重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板に、複数回の曲げ加工を施すようにしてもよい。例えば、外側鋼板8Aを上、内側鋼板8Bを下とし、外側鋼板8Aを先端側および後端側において内側鋼板8Bをよりも突出させる。ここで、外側鋼板8Aの先端部の内側鋼板8Bの先端部に対する突出量をSとし、外側鋼板8Aの後端部の内側鋼板8Bの後端部に対する突出量をTとする。1回目の曲げ加工は、後方側を押さえ金型32で押さえた状態で曲げ加工を施す。1回目の曲げ加工後に突出量Sがゼロとなって先端が揃った状態になり、先端側において鋼板がずれないように拘束される。そして、2回目以降の曲げ加工は、後方側を押さえずに曲げ加工を施す。そして、所定の回数の曲げ加工が施されると、突出量Tがゼロとなり、後端も揃った状態となる。 Further, the grain-oriented electrical steel sheets in a state of being cut to a predetermined length and stacked in advance may be bent a plurality of times. For example, the outer steel plate 8A is on the top and the inner steel plate 8B is on the bottom, and the outer steel plate 8A is made to protrude more than the inner steel plate 8B on the front end side and the rear end side. Here, the amount of protrusion of the tip of the outer steel plate 8A with respect to the tip of the inner steel plate 8B is S, and the amount of protrusion of the rear end of the outer steel plate 8A with respect to the rear end of the inner steel plate 8B is T. In the first bending process, the bending process is performed with the rear side pressed by the pressing die 32. After the first bending process, the protrusion amount S becomes zero and the tips are aligned, and the steel sheet is restrained so as not to shift on the tip side. Then, in the second and subsequent bending processes, the bending process is performed without pressing the rear side. Then, when the bending process is performed a predetermined number of times, the protrusion amount T becomes zero and the rear ends are aligned.

(曲げ時の板押え圧力)
上述のように、曲げ加工時に、押さえ金型32が、重なった状態の鋼板の前方側または後方側を所定の力(所定の圧力)で押さえることがある。この所定の力を板押さえ圧力という。押さえ金型32は、鋼板の板厚方向から所定の板押え圧力を加える。本実施形態では、所定の板押え圧力を0.10MPa以上1.0MPa以下とする。外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bを押さえることで、すなわち外側鋼板8Aおよび内側鋼板8Bに板押さえ圧力を加えることで、曲げ加工中における内側と外側での延長長さ(延長距離)の差異の発生に伴う鋼板の意図しないずれを回避し、先端または後端を揃えることができる。
(Plate presser pressure during bending)
As described above, at the time of bending, the pressing die 32 may press the front side or the rear side of the overlapped steel plates with a predetermined force (predetermined pressure). This predetermined force is called the plate pressing pressure. The presser die 32 applies a predetermined plate presser pressure from the plate thickness direction of the steel plate. In the present embodiment, the predetermined plate pressing pressure is 0.10 MPa or more and 1.0 MPa or less. By pressing the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B, that is, by applying the plate pressing pressure to the outer steel plate 8A and the inner steel plate 8B, the difference in the extension length (extension distance) between the inside and the outside during bending is generated. It is possible to avoid unintended misalignment of the accompanying steel sheet and align the front end or the rear end.

(4)積層工程
積層工程では、複数の曲げ加工体1を、板厚方向に積層(第2の積層)する。すなわち、曲げ加工体1を、コーナー部3同士を位置合わせして板厚方向に重ね合わせて積層し、積層体とする。側面視が略矩形環状の曲げ加工体1を板厚方向に積層した場合には、側面視が略矩形環状の巻鉄心10を得ることができる。また、側面視が略コ字形状の曲げ加工体1を板厚方向に積層した場合には、側面視が略コ字形状の鉄心10を得ることができる。なお、側面視が略コ字形状の鉄心10を2つ用いることで、側面視が略矩形環状の巻鉄心10を得ることができる。また、側面視が略L字形状の曲げ加工体1を板厚方向に積層した場合には、側面視が略L字形状の鉄心10を得ることができる。なお、側面視が略L字形状の鉄心10を4つ用いることで、側面視が略矩形環状の巻鉄心10を得ることができる。
(4) Laminating Step In the laminating step, a plurality of bent bodies 1 are laminated in the plate thickness direction (second laminating). That is, the bent body 1 is laminated by aligning the corner portions 3 with each other in the plate thickness direction to form a laminated body. When the bent bodies 1 having a substantially rectangular annular shape in the side view are laminated in the plate thickness direction, a wound iron core 10 having a substantially rectangular annular shape in the side view can be obtained. Further, when the bent bodies 1 having a substantially U-shaped side view are laminated in the plate thickness direction, an iron core 10 having a substantially U-shaped side view can be obtained. By using two iron cores 10 having a substantially U-shaped side view, it is possible to obtain a wound iron core 10 having a substantially rectangular annular shape in the side view. Further, when the bending bodies 1 having a substantially L-shaped side view are laminated in the plate thickness direction, an iron core 10 having a substantially L-shaped side view can be obtained. By using four iron cores 10 having a substantially L-shaped side view, it is possible to obtain a wound iron core 10 having a substantially rectangular annular shape in the side view.

(曲げ加工の条件)
複数枚重ね合わせた方向性電磁鋼板の層間摩擦係数が0.60を超えると、屈曲部5において外側に位置する方向性電磁鋼板(本例では外側鋼板8A)の変形が拘束されて積層面側の鋼板表層に強い剪断応力が作用する状況となり、屈曲部5において双晶の発生が顕著となる。双晶は、鋼板の表面から内部に向かって筋状に形成される。このような顕著な双晶の発生が生じると、鉄心の特性が劣化する。具体的には、鉄心のコア鉄損が増加する。
(Bending conditions)
When the inter-story friction coefficient of a plurality of laminated grain-oriented electrical steel sheets exceeds 0.60, the deformation of the grain-oriented electrical steel sheets (outer steel sheet 8A in this example) located on the outside at the bent portion 5 is restrained and the laminated surface side is restrained. A strong shear stress acts on the surface layer of the steel sheet of the steel sheet, and twins are remarkably generated in the bent portion 5. Twins are formed in streaks from the surface of the steel sheet toward the inside. When such remarkable twinning occurs, the characteristics of the iron core deteriorate. Specifically, the core iron loss of the iron core increases.

また、複数枚重ね合わせた方向性電磁鋼板における層間摩擦係数が0.05未満であると、曲げ加工時に鋼板のずれが生じ、曲げ加工精度が低下する。この曲げ加工精度の低下によってコア形状が劣化することに伴い、鉄心の特性が劣化する。具体的には、鉄心のコア鉄損が増加する。 Further, if the interlaminar friction coefficient of the directional electromagnetic steel sheet in which a plurality of sheets are stacked is less than 0.05, the steel sheet is displaced during bending, and the bending accuracy is lowered. As the core shape deteriorates due to this decrease in bending accuracy, the characteristics of the iron core deteriorate. Specifically, the core iron loss of the iron core increases.

さらに、層間摩擦係数μおよび鋼板の引張強度TS(MPa)が以下の式を満足することが好ましい。
層間摩擦係数μ×引張強度TS≦300
Further, it is preferable that the interlaminar friction coefficient μ and the tensile strength TS (MPa) of the steel sheet satisfy the following equations.
Interlayer friction coefficient μ × tensile strength TS ≦ 300

層間摩擦係数μは、大まかには、曲げ過程における外側鋼板と内側鋼板の相対的かつ巨視的なずれに大きく寄与する平面部同士の摩擦と、曲げ過程における屈曲部5における外側鋼板と内側鋼板の接触面表層に作用し変形双晶発生の原因となる剪断応力に寄与する屈曲部の摩擦、として作用する。 Roughly speaking, the inter-story friction coefficient μ is the friction between the flat surfaces that greatly contributes to the relative and macroscopic deviation between the outer steel plate and the inner steel sheet in the bending process, and the outer and inner steel plates in the bent portion 5 in the bending process. It acts as friction at the bent portion, which acts on the surface layer of the contact surface and contributes to the shear stress that causes the generation of deformed twin crystals.

上記の式は特に後者に関する規定となり、曲げ変形中の屈曲部において外側鋼板が内側鋼板に押し付けられる荷重が、鋼板の変形抵抗力すなわち引張強度TSに比例し、上記剪断応力がこの変形抵抗力と摩擦係数の積に比例する大きさで作用することに関していると考えられる。 The above formula is particularly related to the latter, and the load that the outer steel plate is pressed against the inner steel plate at the bending part during bending deformation is proportional to the deformation resistance force of the steel plate, that is, the tensile strength TS, and the shear stress is the deformation resistance force. It is thought that it is related to acting with a magnitude proportional to the product of the friction coefficients.

μ×TSの値が300を超えると積層された鋼板の接触面表層における変形双晶の発生が顕著となることがある。μ×TSの値(層間摩擦係数と方向性電磁鋼板の引張強度とを乗じた値)は、300以下であることが好ましく、より好ましくは250以下、さらに好ましくは200以下である。μ×TSの値が小さいほど変形双晶の発生は抑制される。ただしμが過度に小さいと、上述のとおり、曲げ加工精度の低下が顕著になる。 When the value of μ × TS exceeds 300, the occurrence of deformed twins may become remarkable in the contact surface surface layer of the laminated steel sheets. The value of μ × TS (value obtained by multiplying the interlaminar friction coefficient and the tensile strength of the grain-oriented electrical steel sheet) is preferably 300 or less, more preferably 250 or less, still more preferably 200 or less. The smaller the value of μ × TS, the more the generation of deformed twins is suppressed. However, if μ is excessively small, as described above, the bending accuracy is significantly reduced.

本実施形態に係る鉄心の製造方法では、方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下となっており、重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板8A,8Bの層間摩擦係数が0.60以下となるように制御されている。このため、(1)屈曲部5における外側の方向性電磁鋼板8Aが引張変形とならず、屈曲部5における双晶の発生を抑制できる。これにより、鉄心のコア鉄損の増加を抑制できる。(2)また、曲げ加工時に鋼板のずれが生じることなく、良好な曲げ加工精度を実現できる。これにより、鉄心のコア鉄損の増加を抑制できる。(3)さらに、複数の方向性電磁鋼板を重ね合わせ、重ね合わせた状態の方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して曲げ加工体を成形するため、方向性電磁鋼板を1枚ずつ曲げ加工して曲げ加工体を成形する場合に比べて、生産性を向上させることができる。 In the method for manufacturing an iron core according to the present embodiment, the thickness of the grain-oriented electrical steel sheets is 0.23 mm or less, and the inter-story friction coefficient of the grain-oriented electrical steel sheets 8A and 8B in a superposed state is 0.60 or less. It is controlled to be. Therefore, (1) the outer grain-oriented electrical steel sheet 8A at the bent portion 5 does not undergo tensile deformation, and the generation of twins at the bent portion 5 can be suppressed. As a result, it is possible to suppress an increase in core iron loss of the iron core. (2) Further, good bending accuracy can be realized without the steel sheet being displaced during bending. As a result, it is possible to suppress an increase in core iron loss of the iron core. (3) Further, in order to form a bent body by stacking a plurality of grain-oriented electrical steel sheets and bending the laminated grain-oriented electrical steel sheets, the grain-oriented electrical steel sheets are bent one by one. Productivity can be improved as compared with the case of molding a bent body.

(変形例)
本実施形態では、成形工程において、加工装置30が方向性電磁鋼板の第1の積層を行うこととしたが、準備工程において、前処理(層間摩擦係数の制御)および第1の積層を行い、コイルに巻き取るようにしてもよい。すなわち、準備工程において、例えば2枚重ねコイル(2枚重ねのコイル材)を製造するようにしてもよい。2枚重ねコイルを製造し、成形工程において2枚重ねコイルを巻きほどきながら曲げ加工を施す場合、コイルの時点で外周側に積層されている鋼板を、曲げ加工体においても外周側となるように曲げ加工を施せば、曲げ加工体における端部での不揃いを軽減することができる。このように2枚重ねコイルを用いる場合、セットするコイル数を減らすことができるという利点や、供給制御装置20が不要となるため、装置を簡素化できるという利点がある。ただし、曲げ加工体において端部を揃えるという観点では、本実施形態のように2つのコイル(フープ材10a,10b)を設け、供給制御装置20が各方向性電磁鋼板の送り出し量を制御する構成とした方が好ましい。
(Modification example)
In the present embodiment, in the forming step, the processing apparatus 30 performs the first laminating of the grain-oriented electrical steel sheets, but in the preparatory step, the pretreatment (control of the inter-story friction coefficient) and the first laminating are performed. It may be wound around a coil. That is, in the preparation step, for example, a two-ply coil (a two-ply coil material) may be manufactured. When a double-layer coil is manufactured and bending is performed while unwinding the double-layer coil in the molding process, the steel plate laminated on the outer peripheral side at the time of the coil is set to the outer peripheral side even in the bent body. If the bending process is applied to the bent body, it is possible to reduce the unevenness at the end portion of the bent body. When the double-layered coil is used as described above, there is an advantage that the number of coils to be set can be reduced and that the supply control device 20 is not required, so that the device can be simplified. However, from the viewpoint of aligning the ends of the bent body, two coils (hoop materials 10a and 10b) are provided as in the present embodiment, and the supply control device 20 controls the feeding amount of each grain-oriented electrical steel sheet. Is preferable.

本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an example, and any one having substantially the same structure as the technical idea described in the claims of the present invention and having the same effect and effect is the present invention. Is included in the technical scope of.

以下、本発明の実施例を挙げながら、本発明の技術的内容について更に説明する。以下に示す実施例での条件は、本発明の実施可能性および効果を確認するために採用した条件例であり、本発明は、この条件例に限定されるものではない。また本発明は、本発明の要旨を逸脱せず、本発明の目的を達成する限りにおいて、種々の条件を採用し得るものである。 Hereinafter, the technical contents of the present invention will be further described with reference to examples of the present invention. The conditions in the examples shown below are examples of conditions adopted for confirming the feasibility and effect of the present invention, and the present invention is not limited to these conditions. Further, the present invention can adopt various conditions as long as the gist of the present invention is not deviated and the object of the present invention is achieved.

図10は、実施例(比較例)で製造した巻鉄心のサイズを示す図である。
1つのコーナー部3に2箇所の屈曲部5が形成され、側面視が八角形状の略矩形環状となっている巻鉄心を用いる。巻鉄心の各鋼板を、内側から外側に向かって鋼板a、鋼板b、鋼板c、鋼板dとする。図示を省略しているが、図10に示す巻鉄心は、内面側平坦部間距離L1を構成する平面部の略中央で2つに分割されており、略コの字形状である2つの曲げ加工体を結合した構造となっている。
内面側平坦部間距離L1は173mmとなっている。
内面側平坦部間距離L2は93mmとなっている。
積層厚さL3は45mmとなっている。
積層板厚幅L4は160mmとなっている。
最内部平坦部距離L5は16mmとなっている。
曲げ角度φは45°となっている。
FIG. 10 is a diagram showing the size of the wound iron core manufactured in the example (comparative example).
A wound iron core is used in which two bent portions 5 are formed in one corner portion 3 and the side view is an octagonal substantially rectangular annular shape. Each steel plate of the wound steel core is a steel plate a, a steel plate b, a steel plate c, and a steel plate d from the inside to the outside. Although not shown, the wound core shown in FIG. 10 is divided into two at substantially the center of the flat surface portion constituting the inner surface side flat portion distance L1, and two bends having a substantially U-shape. It has a structure in which workpieces are combined.
The distance L1 between the flat portions on the inner surface side is 173 mm.
The distance L2 between the flat portions on the inner surface side is 93 mm.
The laminated thickness L3 is 45 mm.
The laminated plate thickness width L4 is 160 mm.
The innermost flat portion distance L5 is 16 mm.
The bending angle φ is 45 °.

以下の表1および表2は、実施例(比較例)の構成、製造条件をまとめたものである。
方向性電磁鋼板は、JIS C 2553に準じ、化学組成は、Si:2.8%~3.5%、C:0.001%、Mn:0.007~0.010%、S<0.002%、Al<0.004%、N<0.002%、P:0~0.2%である。主としてSiとPの含有量により強度を調整した。また、摩擦係数は、表面粗度を調整した圧延ロールでの転写により母鋼板の表面粗度を制御するとともに絶縁被膜の焼付温度と時間を制御することで調整した。
試料No.A0~A19は、方向性電磁鋼板の厚さを0.23mmとした。試料No.B0~B6は、方向性電磁鋼板の厚さを0.18mmとした。試料No.A0,B0は、1枚の方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して曲げ加工体を製造し、当該曲げ加工体を積層枚数が192枚となるように積層して巻鉄心を得た。試料No.A1~A19は、2枚の方向性電磁鋼板を重ねた状態で曲げ加工を施して曲げ加工体を製造し、当該曲げ加工体を積層枚数が192枚となるように積層して巻鉄心を得た。試料No.B1~B6は、3枚の方向性電磁鋼板を重ねた状態で曲げ加工を施して曲げ加工体を製造し、当該曲げ加工体を積層枚数が192枚となるように積層して巻鉄心を得た。
送り出し量の制御は「送り出し量の増分(第1の増分)」を「幾何学的な形状に基づいて決定される増分(第2の増分)」で除した値である。第1の増分を第2の増分で除した値が0である場合とは、第1の増分が0である場合であり、換言すると、内側鋼板8Bの送り出し量と外側鋼板8Aの送り出し量とが一致している場合である。また、表2における送り出し量の制御では、上段と下段とに2つの値が記載されているが、上段は内側から3枚目の鋼板に関しての第1の増分を第2の増分で除した値であり、下段は内側から2枚目の鋼板に関しての第1の増分を第2の増分で除した値である。

Figure 2022069944000002
Figure 2022069944000003
以下の表3は、実施例および比較例(参考例)の評価結果を示すものである。
Figure 2022069944000004
Tables 1 and 2 below summarize the configurations and manufacturing conditions of Examples (Comparative Examples).
The grain-oriented electrical steel sheet conforms to JIS C 2553, and the chemical composition is Si: 2.8% to 3.5%, C: 0.001%, Mn: 0.007 to 0.010%, S <0. 002%, Al <0.004%, N <0.002%, P: 0 to 0.2%. The strength was adjusted mainly by the contents of Si and P. Further, the coefficient of friction was adjusted by controlling the surface roughness of the mother steel sheet by transfer on a rolling roll having an adjusted surface roughness and controlling the baking temperature and time of the insulating coating.
Sample No. For A0 to A19, the thickness of the grain-oriented electrical steel sheet was 0.23 mm. Sample No. For B0 to B6, the thickness of the grain-oriented electrical steel sheet was 0.18 mm. Sample No. For A0 and B0, one piece of grain-oriented electrical steel sheet was bent to produce a bent body, and the bent body was laminated so that the number of laminated pieces was 192 to obtain a wound iron core. Sample No. For A1 to A19, bending is performed in a state where two grain-oriented electrical steel sheets are stacked to produce a bent body, and the bent body is laminated so that the number of laminated sheets is 192 to obtain a wound iron core. rice field. Sample No. B1 to B6 are bent by stacking three grain-oriented electrical steel sheets to produce a bent body, and the bent bodies are laminated so that the number of laminated sheets is 192 to obtain a wound iron core. rice field.
The control of the delivery amount is a value obtained by dividing the "increase in the delivery amount (first increment)" by the "increment determined based on the geometric shape (second increment)". The case where the value obtained by dividing the first increment by the second increment is 0 is the case where the first increment is 0, in other words, the feed amount of the inner steel plate 8B and the feed amount of the outer steel plate 8A. If they match. Further, in the control of the feed amount in Table 2, two values are described in the upper row and the lower row, and the upper row is the value obtained by dividing the first increment for the third steel plate from the inside by the second increment. The lower row is a value obtained by dividing the first increment for the second steel plate from the inside by the second increment.
Figure 2022069944000002
Figure 2022069944000003
Table 3 below shows the evaluation results of Examples and Comparative Examples (Reference Examples).
Figure 2022069944000004

<評価>
(1)曲げ加工精度
(評価方法)
狙い曲げ角度45°に対し、巻鉄心を構成する曲げ加工体における任意のn箇所(nは例えば24)の曲げ角度の実績を測定し、その標準偏差を求めて、加工精度の評価指標とした。
(判定基準)
n箇所(nは例えば24)の測定結果の標準偏差(ばらつき)が0.5°以下であるものを合格とした。
(2)双晶の数
(評価方法)
巻鉄心を構成する曲げ加工体のコーナー部3から試料を採取し、公知の方法を用いて双晶の数を測定した。
(判定基準)
双晶の数が5未満であるものを合格とした。
(3)コア鉄損
(評価方法)
コア4隅を除く直線部に一次コイル(30ターン)と二次コイル(30ターン)を巻きつけ、一次コイルに50Hzの正弦波電圧を印加し、二次コイルの二次電圧の実効値電圧U2を磁束密度の所要値から、次式で求めた。
U2=4.44×f×N2×A×J
上記式において、f:励磁周波数を50Hzとし、N2:二次コイル巻き数を30ターンとし、A:コア断面積を45mm×160mm=0.0072mとし、J:磁束密度の波高値を1.5Tとすると、U2=71.9Vとなる。鉄損値は、一次回路の電流と二次回路の電圧を電力計に接続して測定した。
(判定基準)
試料No.A1~A19については、A0の鉄損値を100として規格化し、105以下であるものを合格とした。試料No.B1~B6については、B0の鉄損値を100として規格化し、105以下であるものを許容範囲とした。鉄損値が100を超えると、曲げ加工を1枚ずつ行う通常工法のコアよりもコア鉄損としては劣るものとなるが、本発明においては生産性も考慮して発明の合否判断を行うことから、105までを許容範囲としている。つまり、2枚以上を同時に曲げ加工することによる+100%近い生産性向上というメリットを考慮すれば、コア鉄損の5%程度の劣化は許容し、発明については合格と判断する。
(4)生産性
1枚の方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して曲げ加工体を製造する方法は生産性が低く(NG)、複数枚(2枚以上)の方向性電磁鋼板を重ねた状態として曲げ加工を施し、曲げ加工体を製造する方法は生産性が高い(Good、Very Good)。
<Evaluation>
(1) Bending accuracy (evaluation method)
With respect to the target bending angle of 45 °, the actual bending angle at any n points (n is, for example, 24) in the bending body constituting the wound core was measured, and the standard deviation was obtained and used as an evaluation index of machining accuracy. ..
(criterion)
Those having a standard deviation (variation) of 0.5 ° or less in the measurement results at n points (n is, for example, 24) were regarded as acceptable.
(2) Number of twins (evaluation method)
A sample was taken from the corner 3 of the bent body constituting the wound core, and the number of twins was measured by a known method.
(criterion)
Those with less than 5 twins were considered acceptable.
(3) Core iron loss (evaluation method)
The primary coil (30 turns) and the secondary coil (30 turns) are wound around the straight part excluding the four corners of the core, a sine wave voltage of 50 Hz is applied to the primary coil, and the effective value voltage U2 of the secondary voltage of the secondary coil is applied. Was obtained from the required value of the magnetic flux density by the following equation.
U2 = 4.44 x f x N2 x A x J
In the above equation, f: the excitation frequency is 50 Hz, N2: the number of secondary coil turns is 30 turns, A: the core cross-sectional area is 45 mm × 160 mm = 0.0072 m 2 , and J: the peak value of the magnetic flux density is 1. Assuming 5T, U2 = 71.9V. The iron loss value was measured by connecting the current of the primary circuit and the voltage of the secondary circuit to a wattmeter.
(criterion)
Sample No. For A1 to A19, the iron loss value of A0 was standardized as 100, and those with 105 or less were regarded as acceptable. Sample No. For B1 to B6, the iron loss value of B0 was standardized as 100, and those having an iron loss value of 105 or less were set as an allowable range. When the iron loss value exceeds 100, the core iron loss is inferior to that of the core of the normal construction method in which bending is performed one by one, but in the present invention, the pass / fail judgment of the invention is made in consideration of productivity. To 105 is the allowable range. In other words, considering the merit of improving productivity by nearly + 100% by bending two or more sheets at the same time, deterioration of about 5% of the core iron loss is allowed, and the invention is judged to be acceptable.
(4) Productivity The method of manufacturing a bent product by bending one grain-oriented electrical steel sheet is low in productivity (NG), and a state in which multiple (two or more) grain-oriented electrical steel sheets are stacked. The method of manufacturing a bent product by bending it is highly productive (Good, Very Good).

[試料No.A0および試料No.B0]
1つの鉄心を得るにあたり、成形工程において曲げ加工を施す回数が多くなり、また、積層工程において曲げ加工体を積層(第2の積層)する回数が多くなる。したがって、生産性が低い。
[試料No.A1~A4]
2枚重ねでの曲げ加工において、層間摩擦係数を適切に制御した鋼板を用いることで、合格範囲内の曲げ加工精度、双晶の数、およびコア鉄損を確保し、かつ高生産性を実現できる。層間摩擦係数が最適であれば、双晶の発生が抑制され、1枚ずつ加工する場合よりもコア鉄損の向上も期待できる。
[試料No.A5]
層間摩擦係数が適切に制御されておらず0.60を超えており、合格範囲内の結果が得られないことが確認できる。
[試料No.A6~A8]
試料No.A1~A4と比較すると、送り出し量をより最適に制御することで、端部の組み合わせ状況が改善されることに加え、加工精度が向上するとともに双晶の発生が抑制され、試料No.A1~A4よりもさらに良好なコア鉄損を確保できる。
[試料No.A9]
層間摩擦係数が適切に制御されておらず0.60を超えており、合格範囲内の結果が得られないことが確認できる。
[試料No.A10]
試料No.A8と比較すると、μ×TSをより最適に制御することで、加工精度が向上するとともに双晶の発生が抑制され、コア鉄損の向上が可能となることを確認できる。
[試料No.A11]
試料No.A10と比較すると、μ×TSが最適となっていない、すなわちμ×TSが300を超えているが、合格範囲内の結果が得られることが確認できる。
[試料No.A12~A19]
試料No.A12~A18は合格範囲内の結果が得られることが確認できる一方、試料No.A19では合格範囲内の結果が得られないことが確認できる。試料No.A12~A19の評価結果より、送り出し量の制御についての最適範囲が確認できるとともに、外側の送り出し量が不足している場合にはその影響(悪影響)は小さく、外側の送り出し量が過剰である場合にはその影響(悪影響)が大きいことが確認できる。
[試料No.B1~B5]
3枚重ねでの曲げ加工においても、層間摩擦係数を適切に制御した鋼板を用いることで、合格範囲内の曲げ加工精度、双晶の数、およびコア鉄損を確保し、かつ高生産性を実現できる。層間摩擦係数が最適であれば、双晶の発生が抑制され、1枚ずつ加工する場合よりもコア鉄損の向上も期待できる。
[試料No.B6]
層間摩擦係数が適切に制御されておらず0.60を超えており、合格範囲内の結果が得られないことが確認できる。
[Sample No. A0 and sample No. B0]
In order to obtain one iron core, the number of times of bending is performed in the molding process, and the number of times of laminating (second laminating) the bent body is increased in the laminating step. Therefore, productivity is low.
[Sample No. A1 to A4]
By using a steel plate with an appropriately controlled inter-story friction coefficient in bending with two layers, the bending accuracy within the acceptable range, the number of twins, and the core iron loss are ensured, and high productivity is achieved. can. If the inter-story friction coefficient is optimal, the generation of twins is suppressed, and improvement in core iron loss can be expected as compared with the case of processing one sheet at a time.
[Sample No. A5]
It can be confirmed that the inter-story friction coefficient is not properly controlled and exceeds 0.60, and the result within the passing range cannot be obtained.
[Sample No. A6 to A8]
Sample No. Compared with A1 to A4, by controlling the delivery amount more optimally, in addition to improving the combination of the ends, the processing accuracy is improved and the generation of twins is suppressed, and the sample No. It is possible to secure even better core iron loss than A1 to A4.
[Sample No. A9]
It can be confirmed that the inter-story friction coefficient is not properly controlled and exceeds 0.60, and the result within the passing range cannot be obtained.
[Sample No. A10]
Sample No. Compared with A8, it can be confirmed that by controlling μ × TS more optimally, the processing accuracy is improved, the generation of twins is suppressed, and the core iron loss can be improved.
[Sample No. A11]
Sample No. Compared with A10, it can be confirmed that μ × TS is not optimal, that is, μ × TS exceeds 300, but the result within the passing range can be obtained.
[Sample No. A12-A19]
Sample No. While it can be confirmed that the results of A12 to A18 are within the acceptable range, the sample No. It can be confirmed that the result within the passing range cannot be obtained in A19. Sample No. From the evaluation results of A12 to A19, the optimum range for controlling the feed amount can be confirmed, and if the feed amount on the outside is insufficient, the effect (adverse effect) is small, and if the feed amount on the outside is excessive. It can be confirmed that the effect (adverse effect) is large.
[Sample No. B1 to B5]
Even in the bending process with three layers, by using a steel plate with an appropriately controlled coefficient of friction between layers, the bending processing accuracy within the acceptable range, the number of twins, and the core iron loss are ensured, and high productivity is achieved. realizable. If the inter-story friction coefficient is optimal, the generation of twins is suppressed, and improvement in core iron loss can be expected as compared with the case of processing one sheet at a time.
[Sample No. B6]
It can be confirmed that the inter-story friction coefficient is not properly controlled and exceeds 0.60, and the result within the passing range cannot be obtained.

1 曲げ加工体
10 巻鉄心(鉄心)
30 加工装置(曲げ加工を施す装置)
1 Bending body 10-roll iron core (iron core)
30 Processing equipment (device that performs bending)

Claims (4)

鉄心の製造方法であって、
複数の方向性電磁鋼板を重ね合わせた状態とし、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する成形工程と、前記曲げ加工体を、板厚方向に積層する積層工程とを含み、
前記方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下となっており、
重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板の前記曲げ加工の時点での層間摩擦係数が0.60以下となるように制御される
ことを特徴とする鉄心の製造方法。
It is a manufacturing method of the iron core.
A molding process in which a plurality of grain-oriented electrical steel sheets are laminated and the laminated electrical steel sheets are bent to form a bent body, and the bent body is placed in the plate thickness direction. Including the laminating process of laminating
The thickness of the grain-oriented electrical steel sheet is 0.23 mm or less.
A method for manufacturing an iron core, characterized in that the interlaminar friction coefficient at the time of the bending of the grain-oriented electrical steel sheets in a superposed state is controlled to be 0.60 or less.
前記曲げ加工体において外側に位置する前記方向性電磁鋼板を外側鋼板とし、
前記曲げ加工体において内側に位置する前記方向性電磁鋼板を内側鋼板とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記外側鋼板の送り出し量を第1送り出し量とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記内側鋼板の送り出し量を第2送り出し量とし、
前記第1送り出し量の前記第2送り出し量に対する増分を第1の増分とし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記外側鋼板の屈曲部の長さを第1長さとし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記内側鋼板の屈曲部の長さを第2長さとし、
前記第1長さの前記第2長さに対する増分を第2の増分とすると、
前記第1の増分を前記第2の増分で除した値が、1.70以下となるように制御される
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄心の製造方法。
The grain-oriented electrical steel sheet located on the outside of the bent body is used as the outer steel sheet.
The grain-oriented electrical steel sheet located inside in the bent body is used as an inner steel sheet.
The amount of the outer steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the first amount of delivery.
The amount of the inner steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the second amount of delivery.
The increment of the first delivery amount with respect to the second delivery amount is defined as the first increment.
In the bent body, the length of the bent portion of the outer steel plate determined based on the geometric shape is defined as the first length.
In the bent body, the length of the bent portion of the inner steel plate determined based on the geometric shape is defined as the second length.
Assuming that the increment of the first length with respect to the second length is the second increment,
The method for manufacturing an iron core according to claim 1, wherein the value obtained by dividing the first increment by the second increment is controlled to be 1.70 or less.
方向性電磁鋼板に曲げ加工を施して、曲げ加工体を成形する加工装置を備えた鉄心の製造装置であって、
前記加工装置は、複数の前記方向性電磁鋼板を重ね合わせた状態とし、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板に曲げ加工を施し、
前記方向性電磁鋼板の板厚が0.23mm以下となっており、
前記曲げ加工の直前において、重ね合わせた状態の前記方向性電磁鋼板の層間摩擦係数が0.60以下となっている
ことを特徴とする鉄心の製造装置。
It is an iron core manufacturing device equipped with a processing device for forming a bent body by bending a grain-oriented electrical steel sheet.
The processing apparatus puts a plurality of the grain-oriented electrical steel sheets in a laminated state, and bends the grain-oriented electrical steel sheets in the stacked state.
The thickness of the grain-oriented electrical steel sheet is 0.23 mm or less.
Immediately before the bending process, an iron core manufacturing apparatus characterized in that the interlayer friction coefficient of the laminated electrical steel sheets is 0.60 or less.
複数の前記方向性電磁鋼板の前記加工装置への供給を制御する供給制御装置を備え、
前記曲げ加工体において外側に位置する前記方向性電磁鋼板を外側鋼板とし、
前記曲げ加工体において内側に位置する前記方向性電磁鋼板を内側鋼板とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記外側鋼板の送り出し量を第1送り出し量とし、
前記曲げ加工を施す装置への前記内側鋼板の送り出し量を第2送り出し量とし、
前記第1送り出し量の前記第2送り出し量に対する増分を第1の増分とし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記外側鋼板の屈曲部の長さを第1長さとし、
前記曲げ加工体において、幾何学的な形状に基づいて決定される前記内側鋼板の屈曲部の長さを第2長さとし、
前記第1長さの前記第2長さに対する増分を第2の増分とすると、
前記供給制御装置は、前記第1の増分を前記第2の増分で除した値が、1.70以下となるように制御する
ことを特徴とする請求項3に記載の鉄心の製造装置。
A supply control device for controlling the supply of a plurality of the grain-oriented electrical steel sheets to the processing device is provided.
The grain-oriented electrical steel sheet located on the outside of the bent body is used as the outer steel sheet.
The grain-oriented electrical steel sheet located inside in the bent body is used as an inner steel sheet.
The amount of the outer steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the first amount of delivery.
The amount of the inner steel sheet delivered to the device to be bent is defined as the second amount of delivery.
The increment of the first delivery amount with respect to the second delivery amount is defined as the first increment.
In the bent body, the length of the bent portion of the outer steel plate determined based on the geometric shape is defined as the first length.
In the bent body, the length of the bent portion of the inner steel plate determined based on the geometric shape is defined as the second length.
Assuming that the increment of the first length with respect to the second length is the second increment,
The iron core manufacturing apparatus according to claim 3, wherein the supply control device is controlled so that the value obtained by dividing the first increment by the second increment is 1.70 or less.
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