JP3059561U

JP3059561U - 磁性コア

Info

Publication number: JP3059561U
Application number: JP1998010577U
Authority: JP
Inventors: 正治是枝
Original assignee: 日本磁性材工業株式会社
Priority date: 1998-12-01
Filing date: 1998-12-01
Publication date: 1999-07-09
Anticipated expiration: 2004-12-01

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の磁性コアは、使用される一種類のけい素
鋼板の特性に依存した電気的特性および機械的特性しか
得られず、用途によっては必ずしも適正な特性になって
いなかったという点を改善する。【解決手段】けい素含有量が６．５％程度の高磁気特性
けい素鋼板１２と、けい素含有量が０．５〜３．０％の
一般的なけい素鋼板１１とを相互に平行になった一対の
側部を有するＵ字状に打ち抜き、これを交互に積層し
た。また、この積層された各鋼板１１，１２の側部２１
の端面２２には、互いに接合された際にその位置ずれを
防止すると共に、その接合面積を大きくするための傾斜
面２２ａを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、トランス、モーターのステーター等に使用される磁性コアに関し、さらに詳述すれば、鋼板を積層して構成される磁性コアに関する。

【０００２】

【従来の技術】

トランス、モーターのステーター等に使用される磁性コアは、通常、けい素鋼板を積層することによって製造されている。最近では、６．５％程度のけい素が含まれた高磁気特性けい素鋼板が開発されており、このような高磁気特性けい素鋼板を積層して製造される磁性コアは、小型であって鉄損も小さく、各種用途に使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の磁性コアは、１種類のけい素鋼板を積層することによって製造されているために、使用される１種類のけい素鋼板の特性に依存した電気的特性および機械的特性しか得られず、用途によっては、必ずしも、適正な特性になっているものではない。

【０００４】また、相互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜かれた鋼板を相互に積層して得られる磁性のカットコアでは、通常、各側部の端面同士が同一平面内に位置するように、それぞれがカットされている。このために、一対のカットコアを、それぞれの端面同士が接合されるように組み合わせる場合には、各カットコア同士が左右方向にずれるおそれがある。

【０００５】本考案は、このような問題を解決するものであり、その目的は、各種用途に合わせた特性を有する磁性コアを提供することにある。

【０００６】本考案の他の目的は、一対同士を相互に接合して組み合わせた場合に、相互に位置ずれするおそれがなく、しかも、磁束の漏れ量を低減することができる磁性コアを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案のうち、請求項１記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを積層状態で巻回し、磁性コアを構成したものである。

【０００８】請求項２記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異なり、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを積層状態で巻回し、磁性コアを構成したものである。

【０００９】請求項３記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを交互に積層して磁性コアを構成したものである。

【００１０】請求項４記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異なり、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを交互に積層して磁性コアを構成したものである。

【００１１】請求項５記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される鋼板を、相互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜いて積層し、各鋼板における各側部の端面に傾斜面を設けたことを特徴とする。

【００１２】請求項６記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される板厚の異なった二つの鋼板を、相互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜いて交互に積層し、各鋼板における各側部の端面に傾斜面を設けたことを特徴とする。

【００１３】請求項７記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを、相互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜いて交互に積層し、各鋼板における各側部の端面に傾斜面を設けたことを特徴とする。

【００１４】請求項８記載の考案は、６．５％程度のけい素が含有されている高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異なり、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とを、相互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜いて交互に積層し、各鋼板における各側部の端面に傾斜面を設けたことを特徴とする。

【００１５】

【考案の実施の形態】

以下、本考案の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。

【００１６】図１は、本考案の磁性コアの実施の形態の一例を示す斜視図である。図示したように、この磁性コア１０は、一対の鋼板１１，１２を積層状態で巻回して構成されている。ここにおいて、本考案では上記鋼板１１，１２として、例えば、けい素含有量が、０．５〜３．０％程度の一般的なけい素鋼板と、けい素含有量が６．５％程度の高磁気特性けい素鋼板を使用する。高磁気特性けい素鋼板は、具体的には、商品名「ＮＫスーパーＥコア」（日本鋼管株式会社製）である。

【００１７】このような構成の磁性コア１０は、一般的なけい素鋼板のみによって構成される磁性コアの電気的特性および機械的特性と、高磁気特性けい素鋼板のみによって構成される磁性コアの電気的特性および機械的特性との中間的な電気的特性および機械的特性を有している。

【００１８】この場合、積層状態になった鋼板１１および１２の、いずれが内側として巻回されていてもよい。

【００１９】このような磁性コア１０としては、高磁気特性けい素鋼板に替えて、５〜１００ｋＨｚ程度の高周波における鉄損が極めて低い高周波超低鉄損鋼板、具体的には、商品名「ＮＫスーパーＨＦコア」（日本鋼管株式会社製）あるいは、残留磁気が小さい低偏磁鋼板（日本鋼管製の低偏磁材料）を使用してもよい。いずれの場合にも、得られる磁性コア１０は、一般的なけい素鋼板のみによって構成される磁性コアの特性と、高周波超低鉄損鋼板のみによって構成される磁性コアと、低偏磁鋼板のみによって構成される磁性コアとの中間的な特性を有している。

【００２０】一般的なけい素鋼板と、高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板のいずれか１つの鋼板とによって構成された磁性コアは、一般的なけい素鋼板のみによって構成された磁性コアよりも低鉄損であるために、高周波数に対しても対応することができ、しかも、残留磁気が小さいために突入電流を低減できるという電気的特性を有するとともに、小型化および低騒音化が可能であって低発熱であるという機械的特性を有している。

【００２１】さらには、特性の異なる一対の鋼板として、高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板の３種類から選択される一対の鋼板を使用するようにしてもよい。そして、選択された一対の鋼板を積層して巻回した磁性コアは、選択された各鋼板のみによってそれぞれ構成される磁性コアの特性の中間的な特性を有している。

【００２２】なお、特性の異なる一対の鋼板１１，１２は、それぞれの厚さが等しくなっている必要がなく、０．０５〜０．５ｍｍの範囲において、それぞれ適当に設定することができる。そして、各鋼板の厚さを異ならせることによって、さらには、独自の特性を有する磁性コアが得られる。

【００２３】図２は、本考案の磁性コアの実施の形態の他の例を示す斜視図である。この磁性コア１０は、特性の異なる一対の鋼板１１，１２を交互に積層して構成されている。このような構成の磁性コア１０も、各鋼板１１のみを積層して構成された磁性コアと、各鋼板１２のみを積層して構成された各磁性コアのそれぞれの特性の中間的な特性を有している。

【００２４】特性の異なる一対の鋼板１１，１２としては、前記実施の形態と同様に、高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板の３種類から選択される１つの鋼板と、けい素含有量が０．５〜３．０％の一般的なけい素鋼板との組み合わせが考えられる。また、高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼板の３種類から選択される一対の鋼板を組み合わせてもよい。さらには、積層される各鋼板１１，１２の厚さを、相互に異ならせるようにしてもよい。

【００２５】このように、特性の異なる鋼板１１，１２を交互に積層する場合にも、鋼板１１，１２のいずれが積層方向の両端に位置してもよい。

【００２６】異なる特性の鋼板１１，１２を交互に積層して磁性コアを製造する場合には、例えば、図３および図４に示す形状としてもよい。この磁性コア２０は、積層される鋼板１１，１２が、それぞれ同じＵ字形状に打ち抜かれており、相互に平行になった一対の側部２１が、開口部を挟んで両側に配置されている。そして、各側部２１の先端部の端面２２には、それぞれ、各側部２１の延長方向に対して同方向に傾斜した傾斜面２２ａがそれぞれ設けられている。各傾斜面２２ａは相互に平行になっている。

【００２７】このような構成の磁性コア２０では、図４に示すように、一対の磁性コア２０同士を組み合わせる際に、一方の磁性コア２０の各端面２２に設けられた傾斜面２２ａと他方の磁性コア２０の各端面２２に設けられた傾斜面２２ａとが、相互に平行な状態で突き合わされて接合されるために、各磁性コア２０が左右方向にずれるおそれがない。しかも、広い面積の傾斜面２２ａ同士が突き合わされているために、各磁性コア２０からの磁束の漏れ量が低減される。

【００２８】また、この磁性コア２０を上述したような高磁気特性けい素鋼板や低偏磁鋼板などのけい素含有率の高い鋼板で構成すれば、これらの鋼板は無方向性で特性が良いので、ある方向において磁束が通り難いという従来のこの種の磁性コアが有していた問題点が改善される。

【００２９】なお、図示した実施の形態では、一対の側部２１，２１の端面に同方向に傾斜した傾斜面２２ａ，２２ａを設けた例を示したが、この傾斜面２２ａは、磁性コア２０同士が、広い面積で突き合わせられるようになっていれば良く、その傾斜方向は互いに反対方向であっても良い。

【００３０】

【考案の効果】

本考案の磁性コアは、このように、特性の異なる鋼板が積層されて構成されているために、独特の電気的特性および機械的特性が得られ、各種用途に対応した特性とすることができる。

【００３１】又、板厚の異なる鋼板を積層することにより、薄い鋼板を積層したコアに匹敵する優れた電気特性をコスト低廉に得ることができ、しかもコア端面の積層状態を良好に保つことが可能となる。

【００３２】また、本考案の磁性コアは、各一対同士を組み合われる際に相互に接合される端面に傾斜面が設けられているために、組み合わされた一対の磁性コア同士が左右方向に位置ずれするおそれがなく、また、一対を組み合わせた際に、それぞれからの磁束の漏れ量を低減することができる。さらに、この磁性コアをけい素含有率の高い無方向性電磁鋼板で構成すれば、圧延方向以外には磁束が通り難く、特性が悪いという従来の磁性コアが有していた問題点が改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の磁性コアの実施の形態の一例を示す斜
視図である。

【図２】本考案の磁性コアの実施の形態の他の例を示す
斜視図である。

【図３】本考案の磁性コアの実施の形態のさらに他の例
を示す斜視図である。

【図４】図３に示す一対の打抜き積層タイプの磁性コア
を組み合わせた状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１０，２０磁性コア１１，１２鋼板２１側部２２端面２２ａ傾斜面

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度
のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とが積層
状態で巻回されていることを特徴とする磁性コア。
【請求項２】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異な
り、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一
般的なけい素鋼板とが積層状態で巻回されていることを
特徴とする磁性コア。
【請求項３】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度
のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とが交互
に積層されていることを特徴とする磁性コア。
【請求項４】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異な
り、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一
般的なけい素鋼板とが交互に積層されていることを特徴
とする磁性コア。
【請求項５】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される鋼板が、相互に平行になった一対の側
部を有するＵ字状に打ち抜かれて積層されており、各鋼
板における各側部の端面には、傾斜面が設けられている
ことを特徴とする磁性コア。
【請求項６】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される板厚の異なった二つの鋼板が、相互に
平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜かれて
交互に積層されており、各鋼板における各側部の端面に
は、傾斜面が設けられていることを特徴とする磁性コ
ア。
【請求項７】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、０．５〜３．０％程度
のけい素が含有されている一般的なけい素鋼板とが、相
互に平行になった一対の側部を有するＵ字状に打ち抜か
れて交互に積層されており、各鋼板における各側部の端
面には、傾斜面が設けられていることを特徴とする磁性
コア。
【請求項８】６．５％程度のけい素が含有されている
高磁気特性けい素鋼板、高周波超低鉄損鋼板、低偏磁鋼
板から選択される一つの鋼板と、この鋼板と板厚が異な
り、０．５〜３．０％程度のけい素が含有されている一
般的なけい素鋼板とが、相互に平行になった一対の側部
を有するＵ字状に打ち抜かれて交互に積層されており、
各鋼板における各側部の端面には、傾斜面が設けられて
いることを特徴とする磁性コア。