TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
公開番号2022069940
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-05-12
出願番号2020178904
出願日2020-10-26
発明の名称巻鉄心
出願人日本製鉄株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01F 27/245 20060101AFI20220502BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】歪取焼鈍を実施しない場合でもより好適な効率が発揮され、歪取焼鈍を実施する場合はより簡易な焼鈍が可能で、さらに焼鈍後の不用意な効率の悪化が抑制されるように改善した巻鉄心を提供する。
【解決手段】側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備える巻鉄心であって、巻鉄心本体は、長手方向に平面部とコーナー部とが交互に連続し、各コーナー部は、方向性電磁鋼板の側面視において、曲線状の形状を有する屈曲部を2つ以上有し、積層された任意の方向性電磁鋼板の少なくとも一つの屈曲部において、以下の(1)式を満足する。
Sb/St>0.50 ・・・・・・(1)
Stは屈曲部領域の総面積、SbはKAM値が0.01~3.00である小区域の合計面積である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備える巻鉄心であって、
前記巻鉄心本体は、長手方向に平面部とコーナー部とが交互に連続し、当該各コーナー部を挟んで隣り合う2つの平面部のなす角が90°である方向性電磁鋼板が、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を有し、
前記各コーナー部は、方向性電磁鋼板の側面視において、曲線状の形状を有する屈曲部を2つ以上有しており、且つ、一つのコーナー部に存在する屈曲部それぞれの曲げ角度の合計が90°であり、
前記屈曲部の側面視における内面側曲率半径rは1mm以上5mm以下であり、
前記方向性電磁鋼板が
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化学組成を有し、
Goss方位に配向する集合組織を有し、且つ
積層された任意の方向性電磁鋼板の少なくとも一つの屈曲部において、以下の(1)式を満足することを特徴とする、巻鉄心。
Sb/St>0.50 ・・・・・・(1)
ここで、屈曲部領域を複数の小領域に分割し、当該小領域を小区域とすると、小区域毎にKAM値の平均値を求め、これを各小区域のKAM値とする。
Stは屈曲部領域の総面積、SbはKAM値が0.01~3.00である小区域の合計面積である。
続きを表示(約 300 文字)【請求項2】
積層された任意の方向性電磁鋼板の少なくとも一つの屈曲部において、以下の(2)式を満足することを特徴とする、請求項1に記載の巻鉄心。
Sa/St≦0.10 ・・・・・・(2)
ここで、SaはKAM値が0.01未満である小区域の合計面積である。
【請求項3】
積層された任意の方向性電磁鋼板の少なくとも一つの屈曲部において、以下の(3)式を満足することを特徴とする、請求項1または2に記載の巻鉄心。
Sc/St≦0.20 ・・・・・・(3)
ここでScはKAM値が3.00超である小区域の合計面積である。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、巻鉄心に関する。
続きを表示(約 1,900 文字)【背景技術】
【0002】
方向性電磁鋼板は、Siを7質量%以下含有し、二次再結晶粒が{110}<001>方位(Goss方位)に集積した二次再結晶集合組織を有する鋼板である。方向性電磁鋼板の磁気特性は、{110}<001>方位への集積度に大きく影響される。近年、実用されている方向性電磁鋼板では、結晶の<001>方向と圧延方向との角度が5°程度の範囲内に入るように制御されている。
【0003】
方向性電磁鋼板は積層されて変圧器の鉄心などに用いられるが、主要な磁気特性として高磁束密度、低鉄損であることが求められている。結晶方位はこれら特性との強い相関が知られており、例えば、特許文献1~3のように、方向性電磁鋼板の実際の結晶方位と理想的な{110}<001>方位とのずれを、圧延面法線方向周りにおけるずれ角α、圧延直角方向周りにおけるずれ角β、および圧延方向周りにおけるずれ角γのように分けた精緻な方位制御技術が開示されている。
【0004】
また、巻鉄心の製造は従来、例えば特許文献4に記載されているような、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を一定曲率になるようにプレスし、略矩形に形成した後、焼鈍することにより歪取りと形状保持を行う方法が広く知られている。
【0005】
一方、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とする、特許文献5~7のような技術が開示されている。当該製造方法によれば、従来のような大掛かりなプレス工程が不要で、鋼板は精緻に折り曲げられて鉄心形状が保持され、加工歪も曲げ部(角部)のみに集中するため上記焼鈍工程による歪除去の省略も可能となり、工業的なメリットは大きく適用が進んでいる。
【0006】
さらに上記のように、加工歪を曲げ部(角部)のみに集中させ歪取焼鈍の省略を可能とした鉄心においては、加工歪の制御が重要となることが特許文献8に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
特開2001-192785号公報
特開2005-240079号公報
特開2012-052229号公報
特開2005-286169号公報
特許第6224468号公報
特開2018-148036号公報
AU2012337260A1
WO2018/131613
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本願発明者らは、鋼板を曲率半径が5mm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とする方法により製造した変圧器鉄心のさらなる効率の向上について検討した。該鉄心は、変形領域が鉄心全体に対して非常に狭い屈曲部に限定されており、一般的には鉄心形成後(曲げ加工後)の歪取焼鈍は必要とはされないが、鋼板を筒状に巻き取った筒状積層体のまま略矩形に形成し歪取焼鈍を行う形態の鉄心ほどではないものの、歪取焼鈍による効率の向上は認められる。この効率の向上について詳細に検討したところ、素材とする鋼板が同一である場合であっても、歪取焼鈍後の鉄心の効率に差が生じる場合があることを認識した。
【0009】
この原因を探究したところ、注目する効率の差は、曲げ加工条件の違いが原因となっていることが推測された。
この観点で様々な鋼板製造条件、鉄心形状について検討して歪取焼鈍後の鉄心効率への影響を分類した結果、特定の製造条件により製造した鋼板を、特定の条件で曲げ加工することで、歪取焼鈍後の鉄心の効率改善が不十分となる事態を回避できるとの結果を得た。さらに曲げ加工条件を最適化すれば、歪取焼鈍を実施しない場合でも、加工条件が最適化されていない場合よりも効率の向上が可能であるとの結果を得た。
【0010】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、鋼板を曲率半径が5mm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とする方法により製造した巻鉄心において、歪取焼鈍を実施しない場合でもより好適な効率が発揮され、歪取焼鈍を実施する場合はより簡易な焼鈍が可能で、さらに焼鈍後の不用意な効率の悪化が抑制されるように改善した巻鉄心を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
(【0011】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

日本製鉄株式会社
方向性電磁鋼板及びその製造方法
1日前
個人
太陽光発電装置
9日前
個人
新構造半導体集積回路
7日前
東レ株式会社
電池用セパレータ
15日前
三菱電機株式会社
遮断器
10日前
エイブリック株式会社
半導体装置
4日前
日星電気株式会社
光学モジュール
15日前
日新イオン機器株式会社
イオン源
8日前
サンケン電気株式会社
半導体装置
14日前
昭和電工株式会社
積層型全固体電池
11日前
個人
ケーブルの端子圧着工具
2日前
アムトランス株式会社
抵抗器
1日前
昭和電工株式会社
積層型全固体電池
11日前
株式会社村田製作所
コイル部品
10日前
株式会社村田製作所
コイル部品
9日前
日新イオン機器株式会社
イオン注入装置
7日前
三洲電線株式会社
撚線導体
4日前
株式会社豊田自動織機
バッテリ冷却装置
14日前
三洲電線株式会社
撚線導体
2日前
トヨタ紡織株式会社
加湿器
4日前
昭和電工株式会社
冷却装置
1日前
日本電産株式会社
冷却装置
3日前
住友電装株式会社
コネクタ
2日前
住友電装株式会社
コネクタ
1日前
株式会社豊田自動織機
端子台
2日前
富士電機株式会社
半導体装置
3日前
東京特殊電線株式会社
電気ケーブル
11日前
日亜化学工業株式会社
発光装置の製造方法
4日前
ケル株式会社
コネクタ
2日前
富士電機株式会社
半導体装置
4日前
日亜化学工業株式会社
発光装置及び面状光源
2日前
川崎重工業株式会社
基板搬送ロボット
10日前
株式会社ディスコ
ウェーハの加工方法
今日
株式会社豊田自動織機
蓄電装置
4日前
サクサ株式会社
筐体の放熱構造
1日前
ローム株式会社
半導体光増幅器
4日前
続きを見る