JPS5922747A - 金属磁性材料の箔帯からなる積層体の製造方法 - 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】 本発明は金属磁性材料帯を積層し積層体を製造する方法
に関するものである。

金属磁性材料帯を積層して製造される積層体としては、
例えば珪素鋼帯など電気鉄板を積層する巻鉄心、巻鉄心
を切断して製造するカットコアなどがあり、一般には変
圧器などに用いられている。

まず珪素鋼帯でＣ型カットコアを製造する一般的な方法
を第１図によりその工程を追って（（イ）→（ト））説
明する。

Ｆ９ｒｒ定の幅にスリットされた珪素鋼帯１はツノ９２
のついた回転軸に取付けられた製品寸法に対応する形状
の巻枠３にツバ２をガイドにして所定の厚さになるまで
巻取られると切断され、その末端は溶着される。巻取ら
れた珪素鋼帯１（以下巻鉄心１ａという）は巻枠３ごと
回転軸から取りはずされ所定の寸法を得るため珪素鋼帯
１の面に垂直に、即ち矢印Ｆの方向にプレスなどで圧下
される。（第１　図（ロ）　） 以上の工程で加えられた加工により生じたひずみは珪素
鋼固有の磁気特性を劣化させる。このため巻枠３に取付
けられた巻鉄心１ａを第１図Ｇ−３の如く非酸化性雰囲
気の焼鈍炉４にて７８０〜８２０℃の温度で２時間以上
焼鈍しひずみを除去する。

このままの状態ではＣ形カットコアに加工することが不
可能であるため、巻鉄心１ａを巻枠３から取りはずし第
１図に）に示す９口く密閉可能な容器、例えばオートク
レーブ５の中にエポキシ樹脂系の接着剤と共に入れオー
トクレーブ５内を減圧することにより層間に接着剤を含
浸させた後、オートクレーブ５より取出し乾燥硬化させ
る。

乾燥硬化が終了した巻鉄心１ａは第４図（ホ）に示す如
く切断機６によって２つの部分に力、トされＣ形カット
コアｌｂとなる。

次いでカット面は第１図（へ）に示す如く研磨機７で研
磨され、不足ならば更にラッピング、エツチングが行わ
れる。研磨されたカット面には防錆処理が施されＣ形カ
ットコア１ｂは製経となり（第１図（ト））、変圧器な
どに用いられる。

近年珪素鋼、低炭素鋼、パーマロイ、非晶質合金などｊ
ヤ−さ０．１叫以下の金属磁性材料が製造されるように
なり、従来の商用周波数域での使用に限らず高周波域で
も使用可能となり、例えば電縫管製造用インピーダのコ
アのように高周波強磁界下でも使用されるようになった
。

珪素鋼箔帯（あらかじめ箔帯表面には絶縁被膜を施しで
ある場合もある）をインビーダのコアとして用いる場合
は、第２図に示すように所定の幅にスリットされた細幅
珪素鋼箔帯１′をエポキシ樹脂系の絶縁接着剤８で接着
積層し角柱状積層体１’ｂとなしこの角柱状積層体１’
　ｂ　、　１’　ｂ　、・・・を糾合せて用いている。

ところがこの角柱状積層体１′ｂを工業的に製造する方
法としては従来性われているＣ形力ットファの製造方法
が利用できるがこの方法では珪素銅帯の接着を真空含浸
法によって行うだめ、積層する栃料の厚さが箔のように
薄い場合には、各積層箔間の絶縁接着剤を厚く均一につ
Ｉｚ−）ることが困姉である。

・電縫管製造用イ／ピーグのコアのように高周波の強磁
界下に曝される場合には積層体にも高周波の電圧が誘起
されるので絶縁接着剤層が絶縁破壊され易い。絶縁接着
剤層の絶縁破壊１／ｉ誘起される電圧が高いほど又絶縁
接着剤層が薄いほど生じ易い。唄に互に隣合う細幅珪素
鋼箔帯の金属同志の接触個所あるいは絶縁性の悪い個所
には渦電流が流れ、金属同志の接触部分あるいは絶縁性
の悪い部分が急激に加熱され、細幅珪素鋼箔帯の発熱が
大きくなる。このように細幅珪素鋼箔帯の金属同志の接
触個所あるいは絶縁性の悪い個所が多ければ多いほど積
層体の温度上昇は大きくなる。

細幅珪素鋼箔帯の金属同志の接触個所あるいは絶縁性の
悪い個所が増す原因としては各積層箔間の絶縁接着剤の
厚さが薄く均一でないこととは別に第３図に示すような
細幅珪素鋼箔帯のエッソ部のパリがある。このパリは細
幅珪素鋼箔帯のスリット時に生成するもので、積層体中
で互に隣合う細幅珪素鋼箔帯同志が接触する原因となる
。

この細幅珪素鋼箔帯同志の接触状態は積層体の断面を積
層方向に電気抵抗を測定することで知ることができる。

即ち積層方向の電気抵抗（以下層間抵抗という）が大き
ければ金属同志の接触個所あるいは絶縁性の悪い個所が
少なく、層間抵抗が小さければ金属同志の接触個所ある
いは絶縁性の悪い個所が多いことを表わしている。

従って高周波の強磁界下で用いられる積層体は絶縁接着
剤層を厚く均一にすることおよび金属磁性材料箔帯の金
属同志の接触あるいは絶縁性の悪い個所をできるだけ少
なくして層間抵抗を大きくすることが必要である。

本発明は金属磁性材料の箔帯で絶縁性のすぐれた積ノ一
体を製造する方法を提供することを目的とする。

本発明は金属磁性材料帯を積層し積層体を製造する方法
において、金属磁性材料箔帯と絶縁物質箔帯とを交互に
積層し積層体を製造することを特徴とする。

以下本発明の構成を実施例に基づき図面によって説明す
る。

第４図は本発明の方法により金属磁性材料の細幅箔帯で
角柱状の積層体を製造する工程を説明する図である。

所定の幅にスリットされた細幅珪素鋼箔帯ｌ′および細
幅ポリエステル箔帯８′は互に重ね合わせられるように
回転軸に取付けられた角形積層枠９にその先端が固定さ
れ、細幅珪素鋼箔帯ｌ′および細幅ポリエステル箔帯８
′は１１１１次アンコイルされなから予じめ設定した回
数だけ巻取られ、細幅珪素鋼箔帯１′と細幅ポリエステ
ル箔帯８′が交互に積層された積層体１１ａとなる。こ
の際細幅ポリエステル箔帯８′は細幅珪素鋼箔帯１′よ
り広いことが望ましい。第４図に示す角形積層枠９は第
５図に示す如く横断面形状（第４図Ａ−Ａ断面）が凹形
をなす斜 棒状体を四角形に組合せたもので支持具１０によって回
転軸に取付けられている。

角形積層枠９の凹部の溝幅は細幅珪素鋼箔帯１′および
細幅ポリエステル箔帯８′の幅よりわずかに広くなって
おり、その−辺の長さは必要とする積層体長さの整数倍
に切捨式を加えた長さがあればよい。又特に四角形であ
る必要はなく五角形、六角形と角数が増すに従い製造能
率は向上し、又速度変動は小さくなる。

巻極層体１’　ａは従来のＣ形カットコアの製造方法に
従って真空含浸によって接着剤を含浸させ接着させても
良いが、本実施例においては細幅珪素鋼箔帯１′に接着
剤を塗付して接着積層する方法をとった。

即ち第４図において細幅珪素鋼箔帯１′は接着剤塗付装
置１１にて接着剤を塗付せしめられた後細幅ポリエステ
ル箔帯８′と一緒に角形積層枠９に巻取られ、互に隣合
う細幅珪素鋼箔帯１′、１′が細幅ポリエステル箔帯８
′によって絶縁された巻積層体ｉ１８となる。このとき
接着剤塗付装置１１は既知の手段、例えば口」ルコータ
方式、スグレ方式、ドブ漬方式などいずれの方法でも良
く本実施例においては第６図に示す如くウレタンゴムか
ら成る一対のロールの上ロールｌｌａと下ロールｌｌｂ
の間を細幅珪素鋼箔帯ｆが通過する機構になっており、
下ロールｌｌｂは接着剤槽１１ｃの接着剤と接触しつつ
細幅珪素鋼箔帯１′の走行方向に回転し細幅珪素鋼箔帯
１′に接着剤を塗付せしめる。接着剤の塗付量は上ロー
ルｌｌａの圧下刃を調整することにより調整が行われる
。

本実施例においては細幅珪素鋼箔帯に接着剤を４付する
方法を行ったが、細幅絶縁物質箔帯に接着剤を塗付して
も良く、又細幅絶縁物質箔帯自身が粘着性を有する場合
は接着剤の塗付工程は設けなくとも良い。巻積層体１′
ａは接着剤の硬化条件に従って乾燥硬化された後、その
コーナ部又は近傍を切断され、角形積層枠９から剥離さ
れ、所定の長さに切断される。切断面は研磨および／又
はエツチングが施された後、検査され、寸法形状および
層間抵抗など必要とする特性値が所定の値となっている
ものに防錆処理が施され角柱状積層体１’　ｂとなる。

巻積層体１１’ａの積層厚さは接着剤の粘度や巻取条件
によって変化し、時には所定の厚さを越える場合がある
。又巻積Ｉ＠体１′ａのコーナ部近傍は接着剤の粘度が
低すぎる場合は所定の積層厚さよりも薄い場合がある。

本実施例においては第７図に示すように矩形の突起を有
する押え治具１２で巻積層体１’ａの辺の部分を押えて
所定の積層厚さに成形した後、巻積層体１′ａのコーナ
部又はその近傍を切断し接着剤を乾燥硬化させることに
より全長に亘って所定の積層厚さを不する角柱状積層体
ｒｂを製造することが出来る。

以上本発明の実施例による角柱状積層体の製造条件およ
び製造結果は第１表の通りであった。

第１表 以上詳述した如く細幅金属磁性材料箔帯と細幅絶縁物質
箔帯とを交互に積層することにより互に隣合う細幅金属
磁性制料箔帯が細幅絶縁物η箔帯によって絶縁されるた
め、細幅金属磁性利料箔帯にパリがあっても積層体の層
間抵抗は充分大きくとることができ、絶縁性のすぐれた
積層体を安定して創造できる。

なお細幅金属磁性材料箔帯のパリを研削等により除去す
るか或いはロール等で押潰し矯正するかして用いると効
果は一層大きくなる。又第８図（イ）。

（ロ）に示す如く種りの断面形状の角形積層枠９′、９
＃および押え治具１２′ｌ１２＃を用いることにより種
々の断面形状の巻積層体１＃ａｒ　１”ａが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＣ形カットコアの一般的製造工程を示す図、第
２図は角柱状積層体の斜視図、第３図は細幅珪素鋼箔帯
のエツジ部のパリを示す図、第４図は本発明の方法によ
る積層体の製造工程の実施例を示す図、第５図は第４図
中Ａ−Ａ断面における角形積層枠の断面形状図、第６図
は接着剤塗付装置を示す図、第７図は押え治具を用いて
積層厚さを調節する方法を示す第５図に対応する断面図
、第８図は本発明の他の実施例である積層体の断面形状
を示す図である。 １・・・珪素銅帯、ｌＩＬ・・・巻鉄心、１ｂ・・・Ｃ
形カットコア、１′−・・細幅珪素鋼箔帯、ｌ’ａ　Ｈ
１＃、　＋　１”’ａ・・・巻積層体、１′ｂ・・・角
柱状積層体、２・・・ソバ、３・・・巻枠、４・・・焼
鈍炉、５・・・オートクレーブ、６・・・切断機、７・
・・研磨機、８・・・絶縁接着剤、８′・・・ポリエス
テル箔帯、９・・・角形積層枠、ｌＯ・・・支持具、１
１°・・接着剤塗付装置、ｌｌａ・・°上ロール、ｌｌ
ｂ・・・下ロール、ｌｌｅ・・・接着剤槽、１２．１２
’、１．２“・・・押え治具。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　金属磁性材料帯を積層し、積層体を製造する
   方法において、金属磁性材料箔帯と絶縁物質箔帯とを交
   互に積層すること全特徴とする金属磁性材料の箔帯から
   なる積層体の製造方法。
2. （２）金属磁性材料箔帯と絶縁物質箔帯の双方又はいず
   れか一方に接着剤を付着して積層することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項Ｈｅ載の方法。