JPS62154710A - 巻鉄心の製造方法 - Google Patents

巻鉄心の製造方法

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JPS62154710A
JPS62154710A JP29314985A JP29314985A JPS62154710A JP S62154710 A JPS62154710 A JP S62154710A JP 29314985 A JP29314985 A JP 29314985A JP 29314985 A JP29314985 A JP 29314985A JP S62154710 A JPS62154710 A JP S62154710A
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JP
Japan
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wound core
wound
core
generated
annealing
Prior art date
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Pending
Application number
JP29314985A
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English (en)
Inventor
Eiji Shimomura
英二 霜村
Kazuo Yamada
一夫 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明は非晶質磁性合金薄帯からなる鉄心に焼鈍を行な
う巻鉄心の製造方法に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
近時、変圧器などに用いる巻鉄心の材料として、鉄損が
大変小さく優れた磁気特性を有する非晶質磁性合金薄板
を用いることが検討されている。
しかして、この非晶質磁性合金薄板は、超急冷法で製造
する時に生ずる歪によシ磁気特性が低下して本来の優れ
た磁気特性が得られない。
そこで、非晶質磁性合金薄板により鉄心を製造する場合
には、鉄心組立後に歪取り焼鈍を行ない、非晶質磁性合
金薄板の歪を除去し本来の磁気特性の回復を図っている
。この焼鈍を行なうに際しては、非晶質磁性合金薄板の
焼鈍温度条件は大変狭いので、鉄心内部の温度分布を均
一にして所定の焼鈍温度に昇温させることか重要である
従来、非晶質磁性合金薄板からなる鉄心の焼鈍方法とし
て、外部熱源により鉄心を加熱する方式があるが、この
方式の焼鈍は鉄心を均一な温度分布で昇温させることが
困難である。
そこで、最近では鉄心に巻回したコイルに高周波電流を
通して鉄心を励磁し、この励磁によシ鉄心に生ずる損失
で鉄心自身を発熱昇温させて焼鈍を行なう方法が開発さ
れている。この方法は、高周波励磁によシ非晶質磁性合
金薄板にうず電流が流れて発生するジュール熱を利用し
たものである。
しかし、この焼鈍方法においても鉄心を均一な温度分布
で昇温させる面でまだ不充分な点がある。すなわち、巻
鉄心においてはその外周側局長と内周側局長に差がある
ために、焼鈍時に高周波励磁により鉄心の外周部と内周
部に夫々加わる磁束の大きさに差を生じる。磁界の大き
さは起磁力/a路長で与えられるので、巻鉄心内周部に
加わる磁界は外周部の磁界に比して外局長/内周長倍と
なる。従って、巻鉄心の内周部は外周部に比べて磁束密
度が大きくなυ、これに伴い発生損失も大きくなる。こ
のことは巻鉄心の内周部の温度が外周部に較べて高くな
久鉄心の巻厚方向で温度分布が不均一になることを意味
している。このように温度分布が不均一になると、巻鉄
心全体を均一に最適焼鈍温度範囲に昇温させることか難
しくなるという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は前記事情に基づいてなされたもので、非晶質磁
性合金薄板からなる巻鉄心に対して良好な焼鈍を効率良
く行ない、非晶質磁性合金本来の優れた磁気特性を充分
発揮できる品質の良い巻鉄心を得ることができる巻鉄心
の製造方法を提供することを目的とするものである。
〔発明の概要〕
本発明の巻鉄心の製造方法は、非晶質磁性合金薄板を巻
回してなる巻鉄心を巻厚方向に区分し、この区分した任
意の部分を囲むように可変抵抗を含む電気回路を形成し
、次いで前記巻鉄心に巻回したコイルに励磁用高周波電
流を流して巻鉄心を励磁し、この励磁で前記巻鉄心に生
ずる損失によシ巻鉄心自身を発熱させて゛焼鈍すること
を特徴とするもので、焼鈍時に巻鉄心を均一に温度上昇
させるようにしたものである。
〔発明の実施例〕
以下本発明を図面で示す実施例について説明する。
第1図および第2図は本発明の一実施例を示している。
まず、第1図で示すように帯状をなす非晶質磁性合金薄
板2を巻回して形成した矩形状をなす巻鉄心1を用意す
る。
この巻鉄心1の例えば脚部とけい鉄部における巻厚方向
に間隔を存した複数箇所に夫々短絡バー3を配置する。
すなわち、複数の短絡バー3を巻鉄心1の巻厚方向に間
隔を存して非晶質磁性合金薄板2の間に挿入し、また必
要に応じて短絡バー3を巻鉄心1の内周面または外周面
に接触させて配置する。短絡バー3は銅、アルミニウム
、ステンレス鋼などの高導電性金属で形成し、巻鉄心1
の幅寸法より大なる長さをもたせて巻鉄心1の両端面よ
シ突出させる。そして、巻鉄心Iの両方の端面側におい
て、各短絡バー3のうち隣り合う2個の短絡バー3の夫
々の両方の端部同士を可変抵抗体4を介して電気的に接
続する。これによシ2個の短絡バー3と2個の可変抵抗
体4を結ぶ電気回路のループが形成され、このループで
囲まれる巻鉄心Iの部分つまり非晶質磁性合金薄板2#
は可変抵抗体4によフ負荷をつけて短絡されることにな
る。
次に巻鉄心Iに対して焼鈍を行なうに際しては、第2図
で示すように巻鉄心Iに励磁コイル5を巻回し、この励
磁コイル5fI:交流電源6に接続する。また、巻鉄心
Iは酸化防止のためにN、ガスなどの不活性ガス雰囲気
中に設置する。
そして、交流電源σから励磁コイル5に高周波電流を流
す。そりすると、巻鉄心7Ka束が発生してうずt流が
流れ、このうず′電流に伴う電力損失によって巻鉄心1
にジュール熱が発生する。とれにより巻鉄心1はそれ自
身の内部発熱によって加熱されて温度上昇する。さらに
巻鉄心1を非晶質磁性合金薄板2の適正焼鈍温度400
℃まで温度上昇させ、その後に励磁コイル5への高周波
電流の通電をしゃ断して巻鉄心1を冷却して焼鈍を行な
う。焼鈍後は励磁コイル5を巻鉄心2から外す。
ここで、巻鉄心lを焼鈍する場合における短絡バー3と
可変抵抗体4の作用について説明する。第2図は焼鈍時
に巻鉄心lの内部における磁束の流れを示す説明図であ
る。可変抵抗体4が設けられていない場合、巻鉄心lの
x −x’線の各部分は、その部分の磁気抵抗に合った
磁束Sが流れる。このため、前記x −x’線の各部分
すなわち巻鉄心1の外周部と内周部の磁束密度の大きさ
が異なると、発生する損失は磁束密度の2乗に依存する
ところから、巻鉄心lの各部分の温度上昇時における温
度分布が不均一になる。これに対して可変抵抗体4を設
けて前記電気回路のループを形成した場合には、電気回
路的に可変抵抗体4の両端に電圧が発生するが、この電
圧の大きさは可変抵抗体4の抵抗値の大きさを変えるこ
とにより調節できる。このことは巻鉄心1において短絡
バー3と可変抵抗体4からなるループの部分を通る磁束
の量を調節していることになシ、この調節によシ生じた
余剰の磁束はループ外部の鉄心部分を通過する。発生損
失は磁束密度の2乗に依存することから、ループ内部の
鉄心部分に生じる損失はループ外部に発生する損失より
も小さくなる。可変抵抗体4の抵抗値を小さくしていく
と、ループ内部の磁束量が減少して発生損失が低下し、
またループ外部の鉄心部分の磁束量が増加して発生損失
が大きくなる。このようにして可変抵抗体4の抵抗値を
18択してループ内部の磁束量を調節することにより、
巻鉄心Iの内周部および外周部の磁束量を同じ大きさに
して発生損失量を均一にすることができる。従って、巻
鉄心lの各部分の発熱を均一にし、巻鉄心l全体を均一
な温度分布で最適焼鈍温度まで上昇させることができる
第3図は焼鈍時における巻鉄心の各部分の温度上昇を示
す線図である。巻鉄心lは非晶質磁性合金薄板2として
ugTGLAs 260582 (米国アライド社製を
使用し、この薄板を巻枠60mm×40龍に巻厚30+
mで巻回したものである。
巻鉄心Iには第2図x −x’線の部分のように一2個
の短絡バー3を巻厚方向に間隔を存して挿入し、巻鉄心
lを巻厚方向に3等分して、各短絡バー3の両端部に可
変抵抗体4を接続した。焼鈍は周波数5 KHz 、磁
束密度0.6でで巻鉄心1を励磁して行なった。第3図
においてailJ、b線、08は夫々巻鉄心1の一部が
温度400℃に達した時の温度分布を示し、a線は可変
抵抗体4を開放した場合、b線は可変抵抗体4の抵抗値
f:100Ωとした場合、C線は可変抵抗体4の抵抗値
を零とした場合のものである。この線図によればbiの
場合、すなわち本発明の方法の場曾が、asおよびC線
の場合に比して温に分布が均一化されていることが判る
前述した実施例では巻鉄心7に’l[気回路のループを
形成するための導体として短絡バー3を用いているが、
これに限定されず巻鉄心Iを形成する非晶質磁性合金薄
板2を短絡バーの代りに導体として用いることができる
。第4図はこの実施例を示しており、可で抵抗体4の両
端に夫々高導電性金属からなる接触子7を接続する。
そして、巻鉄心1の両端面側に夫々可変抵抗体4を配置
し、前記各接触子7を巻鉄心Iの巻厚方向に間隔を存し
た箇所に位置する非晶質磁性合金薄板2の端縁に接触さ
せる。これにより2個の非晶質磁性合金薄板2と2個の
可変抵抗体4からなる電気回路のループを形成し、この
ループで囲まれた鉄心部分を短絡できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の巻鉄心の製造方法によれば
、巻鉄心を高周波動感により焼鈍するに際して、巻鉄心
を効率良く所定の焼鈍温度まで昇温できるとともに、巻
鉄心の温度分布を均一にできるので、非晶質磁性合金薄
板からなる巻鉄心を良好に能率良く焼鈍して、磁気特性
に優れ九高品質の鉄心を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における焼鈍工程を示す説明
図、第2図は巻鉄心における磁束の流れを示す説明図、
第3図は巻鉄心における温度分布を示す線図、第4図は
他の実施例における焼鈍工程を示す説明図である。 ii、z+・・・巻鉄心、2・・・非晶質磁性合金薄板
、3・・・短絡バー、4・・・可変抵抗体。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第1図 第 2 図 第3 図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  非晶質磁性合金薄板を巻回してなる巻鉄心を巻厚方向
    に区分し、この区分した任意の部分を囲むように可変抵
    抗を含む電気回路を形成し、次いで前記巻鉄心に巻回し
    たコイルに励磁用高周波電流を流して巻鉄心を励磁し、
    この励磁で前記巻鉄心に生ずる損失により巻鉄心自身を
    発熱させて焼鈍することを特徴とする巻鉄心の製造方法
JP29314985A 1985-12-27 1985-12-27 巻鉄心の製造方法 Pending JPS62154710A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2011096267A1 (ja) * 2010-02-04 2011-08-11 株式会社日立産機システム アモルファス鉄心の焼鈍方法
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