JPH03211712A - アモルファス鉄心とその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、アモルファス磁性材を用いた巻鉄心及びその
製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来の技術は、特開昭５９−９９７１０号公報に記載の
ように、素材を巻回の後、焼鈍前−括切断しカットコア
の製作を行なっていた。また、ラップコアを製作する方
法としては、従来技術は第１１図（ａ）に示すようにグ
ラインダによって一括切断後、同図（ｂ）、（ｃ）に示
すように、複数枚づつを１ブロツクとしてずらし再積み
上げを行なってから、コイルを挿入し組立を実施するも
のであった。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、切断により断面に凹凸が生成されてお
り、焼鈍後の素材脆化によりこの凹凸から欠損を生ずる
という問題があった。

また、上記従来技術は、鉄心としての特性を損なわない
よう切断作業を焼鈍前に行なうため、アモルファス磁性
材を分断した後の鉄心の取り扱い性と組立の容易化への
配慮がなされておらず、作業性が著しく低下するという
問題があった。

本発明の目的は、アモルファス磁性材の切断面の欠損防
止と鉄心特性の向上を図り、作業性の低い切断後のずら
し巻き作業を改善しラップ部の突き合わせの寸法管理を
簡略化することにある。

［課題を解決するための手段１ 上記目的は、幅方向の両端縁耳部を残してスリットを打
抜加工し、所定の巻回層毎にスリット位置をずらして交
互にスリットを打抜くよう加工のタイミングを設定する
と共に、鉄心特性に影響の少ない焼鈍前にこのスリット
加工を行い、焼鈍を実施した後スリット両端縁の未加工
部Δαを切断し、鉄心に複数のコイルを装着したのち、
前記切断により生成した両端部を中間にギャップを設け
て突き合わせ、層毎に交互に組付けてラップジヨイント
を構成することによって達成される。

〔作用］ 鉄心巻き取り時の打抜工具のタイミングを調整すること
により、所定寸法ずらした位置に素材の巻き取り時から
スリット設定ができる。これにより、−旦巻き取った鉄
心を巻戻し、ずらして再積み上げする作業を省略でき、
また上記のようにスリット加工後に焼鈍作業を実施する
ことにより、切断による鉄心特性に与える悪影響がなく
、また、切断面の平坦化により素材の欠損防止が図られ
る。

Ｃ実施例コ 以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は、本発明に係るアモルファス鉄心のスリット加
工と巻取作業を示す一実施例の模式図であって、アモル
ファス磁性材２を巻回した複数個のアンコイラ１から、
支持ローラ７によって支持される複数枚の素材を同時に
引き呂し、予め設定された所定の送り量だけ搬送ローラ
５を介して搬送した後、打抜装置６によりスリット１１
の加工を行ない巻枠４に巻き取るものである。１３は搬
送量の検知、１４は打抜装置６の位置および加工ストロ
ークなどの検知、１５は巻取数の検知をそれぞれ行なう
各センサでコントローラ１６によって制御される。

第２図は第１図の作業のフローチャートを示す。

最初に、巻枠の巻始め基準位置から最初のスリット位置
までの定寸送り量Ｑを設定する。この設定量２に基づき
センサ１３と搬送ローラ５により定寸送りしてスリット
１１の加工を行ない巻き取りを始める。１回に巻き取ら
れる巻厚はａΔｔであるから、定寸送り量０を２πａΔ
ｔだけ増す制御設定を行なう。指定枚数（例えば本実施
例では１ブロツク枚数＝２０枚）巻き取る間は上記の作
業を繰り返す。上記指定枚数を巻き終えると、ラップ位
置をずらせるための寸法変化量Ｗを設定し、（本実施例
では±４０ｍｍ）これに定寸送り量Ｑと前記巻取周長の
増分２πａΔＬを加算する制御を行ない、スリット加工
と巻回とを繰り返す。かくて所定の巻厚（枚数）までの
巻き取りを確認し鉄心巻取り作業を終了する。

ラップ位置は第３図（ｂ）の鉄心縦断面図に示すように
、複数枚からなる各ブロック毎にスリットを２箇所に交
互に配置したものは、スリット加工の制御及び焼鈍工程
以後の鉄心分断と組立作業に関して最も好ましく、実用
的には数箇所の範囲に及んでもよい。

第４図に鉄心分断作業の説明図を示す。焼鈍後の鉄心分
断作業は、同図に示すように、巻き取られた鉄心のスリ
ット未加工部ΔＱ１２を、滑らかな分断刃１７を用いて
切断する。焼鈍後のアモルファス素材は脆いから、スリ
ット以外の箇所は破壊されることなく１〜２ｍｍの未加
工部ΔＱ１２は容易に切断され、素材はスリットα部を
境界にして分断される。第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）
のように外側からアモルファス鉄心３は、ブロック３　
ｎＨ３ｎ−＋　＋・・・・・・３ｂ、３゜まで順次切断
され分断作業を終了する。

第８図に本発明に係るアモルファス鉄心製造法の全工程
図を示す。

第３図に本実施例のアモルファス鉄心を具体的寸法を示
す。第１図に示したように、５個のアンコイラ１から繰
り出された素材５枚を同時に巻き取り、ｌブロックを２
０枚とし巻始め位置を図示のラップ部左側として、最初
のスリット加工までの送り量を５６０ｍｍとする。１タ
ーン毎の送り増分は素材の厚みを２５．とすると、 ２πａΔｔ＝２５０７ｃ−となる。実際には、素材板厚
のバラツキや積層占積率を考慮する必要があり、補正係
数をαとすると２πａΔし・αが送り量の増分となる。

本実施例の１ブロツクは２０枚であり、ラップ位置を各
ブロック毎に４０ｍｙｎのスリット位置ずらしを設定す
ると、２０÷５＝４で、４ターン毎に、±４０ｍｍの移
動を繰り返し、変化量として与えて制御を行なう。例え
ば、全巻厚を４０ｍｍとなるよう制御するには、素材の
占積率を８０％とすると、総巻枚数は１２８０枚となる
ので、２５６ターンの巻き取り作業を行なった後巻取を
終了する。

本発明によれば、アモルファス磁性材のスリット打抜加
工を焼鈍前に実施し、焼鈍後にスリット両端縁の未加工
部ΔＱ１２のみを分断するため、アモルファス磁性材の
磁気特性を損なう懸念がない。同時に、素材繰出しから
巻取、成形、焼鈍の工程の間は、素材を切り離さないた
め、薄くて硬いアモルファス磁性材の取り扱い性を向上
することができる。

ラップ部の接合箇所は、鉄心ヨーク部縦断面に対しでに
２箇所交互に配置されることにより、接合部に接着剤を
使用せずに接合部を交互に巻回した鉄心構成が組立状態
にて実現され、打抜加工の大部分を焼鈍前に切断してお
き、焼鈍後に両端縁の残部を切断して分断することによ
り、ギャップの寸法保持が容易となり磁気特性を低下さ
せることがない。

第９図、第１０図は、ギャップ部の精度による磁気特性
の比較図である。図中モデル鉄心Ａはギャップ部が２〜
３ｍｍのモデル、モデル鉄心Ｂはギャップ部が１ｍｍ内
外のモデルである。第９図に示すように、従来のけい素
鋼板ではギャップ寸法が３ｍｍ程度と比較的大きくても
磁気特性の低下現象は見られない。一方、第１０図に示
すように、アモルファス磁性材を鉄心材に使用した場合
には、ギャップ寸法が２＋ｎｍ内外であると、磁気特性
、特に励磁容量において設計磁束密度１．３Ｔ前後の領
域において顕著な特性の低下をもたらすことが知られる
。本発明によれば、上記の特性図からも明らかなように
、ギャップ精度が向上することにより、ギャップ部を概
ね１ｍｍ以下に管理することは極めて容易であるから磁
気特性を損するおそれがない。

［発明の効果］ 本発明の実施により以下に記載するような効果を奏する
。

鉄心巻き取り時に、打抜工具のタイミングを調整するこ
とにより所定の位置にずらせてスリットを穿孔し鉄心の
巻き取りが実現される。

また、ラップ部を形成する切断作業を鉄心焼鈍前後の工
程に分割することにより、切断面の欠損防止が図られ巻
取から焼鈍までを一貫作業とすることができる。これに
よってラップ部の合わせ寸法の規制が容易になると共に
、鉄心特性の低下の抑制及び鉄心の取り扱い性の向上が
図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアモルファス鉄心のスリット加工
と巻取作業を示す一実施例の模式図、第２図は第１図の
作業のフローチャート、第３図は第１図実施例によるア
モルファス鉄心の巻枠巻取り後の正面図と具体的寸法例
を示す図、第４図は第３図の巻鉄心のスリット部分断作
業を示す斜視図、第５図は第４図の分断手順図、第６図
は第４図による分断後にコイルを挿入した状態を示す図
、第７図は第６図の分断両端部の組立終了図、第８図は
本発明のアモルファス鉄心製造の全工程図、第９図、第
１０図はギャップ部の精度による磁気特性の比較を示す
図、第１１図は従来のラップジヨイントを有する珪素鋼
板鉄心の製法を示す模式％式％ ２・・・アモルファス磁性材 ３・・・アモルファス鉄心　４・・・巻枠５・・・搬送
ローラ　　　　６・・・打抜装置７・・・支持ローラ　
　　１０・・・コイル１１・・・スリット　　　　１２
・・・未加工部ΔＱ１３、１４、 ５・・・センサ ６・・・コントローラ ７・・・分断器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．複数箇所にラップジョイントを備えるアモルファス
   鉄心の製造法において、 複数のアンコイラから繰出される長尺帯状のアモルファ
   ス磁性材の両縁耳部に未加工部Δｌを残して幅方向に長
   い所定のスリットを打抜加工すると共に、前記スリット
   が同一位相で層状に重なり合うように所定巻数の巻回を
   行なう第１段階と、 第１段階で形成されたスリット層と長手方向に定寸法ず
   らした位置に第１段階と同様の打抜加工と所定巻数の巻
   回を行なう第２段階と、前記第１段階と第２段階とを複
   数回繰り返すことにより、長手方向に定寸法ずらした位
   置に交互にスリット層を保有する巻鉄心を形成する第３
   段階と、 第３段階で得られた巻鉄心に所定条件で焼鈍加工する第
   ４段階と、 前記第１段階、第２段階ならびに第３段階により層状に
   形成された未加工部Δｌを外周側から交互に切断する第
   ５段階と、 前記鉄心に複数のコイルを装着したのち、前記切断によ
   り生成した両端部を中間にギャップを設けて突き合わせ
   、層毎に交互に組付けてラップジョイントを構成する第
   ６段階と、 から成ることを特徴とするアモルファス鉄心の製造法。
2. ２．帯状のアモルファス磁性材の複数枚を引き揃えた両
   端部を、所定のギャップを設けてループ状に突き合わせ
   た第１層と、 第１層の上層にギャップの位置を定寸法ずらして前記第
   １層と同様に形成した第２層と、第２層の上層に前記第
   １層のギャップ位置と一致させて形成した第３層と、 以下交互に第ｎ層まで順次積層して成ることを特徴とす
   るアモルファス鉄心。