JPS61237404A - 非晶質カツトコアの製造方法 - Google Patents
非晶質カツトコアの製造方法Info
- Publication number
- JPS61237404A JPS61237404A JP60078740A JP7874085A JPS61237404A JP S61237404 A JPS61237404 A JP S61237404A JP 60078740 A JP60078740 A JP 60078740A JP 7874085 A JP7874085 A JP 7874085A JP S61237404 A JPS61237404 A JP S61237404A
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- JP
- Japan
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- cut
- core
- amorphous
- iron loss
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15341—Preparation processes therefor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[技術分野]
本発明は、低鉄損で高効率なトランスに用いられる非晶
質カットコアの製造方法に関するものである。
質カットコアの製造方法に関するものである。
[背景技術J
一般に、低鉄損で高効率なトランスに用いられるカット
コアは、大型機器用として方向性けい素鋼板が使用され
、小型機器用として無方向性電磁鋼板が使用されており
、このカットコアの製造方法は、第3図に示すようにな
っている。すなわち、一定幅の銅帯をトロイグル型ある
いは小判型に巻回して巻回コアを形成し、この巻回コア
を固定帯、固定用型あるいは樹脂モールドにて固定した
後カットして2分割することによりカットコアが形成さ
れるようになっており、このようにして形成されたカッ
トコアのカット面は、パリ取りや平滑化を行うために機
械研摩や化学エツチングが施される。
コアは、大型機器用として方向性けい素鋼板が使用され
、小型機器用として無方向性電磁鋼板が使用されており
、このカットコアの製造方法は、第3図に示すようにな
っている。すなわち、一定幅の銅帯をトロイグル型ある
いは小判型に巻回して巻回コアを形成し、この巻回コア
を固定帯、固定用型あるいは樹脂モールドにて固定した
後カットして2分割することによりカットコアが形成さ
れるようになっており、このようにして形成されたカッ
トコアのカット面は、パリ取りや平滑化を行うために機
械研摩や化学エツチングが施される。
なお、巻回ファの歪みを取るための焼鈍は必要に応じて
行なわれる。第2図はカットフ7の作製工程と鉄損増加
率との関係を示す特性図であり、上記従来方法にあって
は、点#aCあるいはDに示すようになる。すなわち、
特性図におけるカットコアは、銅帯として一方向性けい
素鋼板(オリエントコア Zlo 厚さ0.311II
l)を用いて200VAのトランスを形成した場合の鉄
損変化を示しており、巻回コアの固定およびカットを行
った後の鉄損値は、焼鈍直後の鉄損値よりも大幅に増加
(約150%)している。この場合、巻回コアの固定は
小判型の巻回コアの各脚部を非磁性テープで緊縛した後
1、樹脂モールドすることにより行っているが、この樹
脂の硬化時に発生する収縮によるストレスにより正磁性
を持つけい素鋼板に圧縮応力が加わり、低周波鉄損を2
5%程度増加させて磁気特性を劣化させている。*た、
巻回コアのカットによりカット面に凹凸が生じるととも
に、パリが発生してレアシa−トが発生することになり
、凹凸によるエアギャップに起因する漏れ磁束の増大、
レアシヨートによる渦電流損の増大にで更に25%程度
の鉄損が増加している。この固定およびカットによる鉄
損の増加および漏れ磁束の増大を低減するためにカット
面の研摩またはエツチングが行なわれるわけであり、第
2図における点線Cはカット面を機械的に研摩した場合
、点#lDはカット面を化学エツチングした場合を示し
でおり、いずれの場合にあってもカット面を再び接合し
て鉄損を測定すると、はとんど焼鈍後の鉄損値まで回復
していることがわかる。なお、完全を求める場合には、
カット面を研摩した後に化学エツチングを行うことによ
り固定およびカットによる鉄損の増加がより確実に低減
されることになる。ここに、従来例にあっては、化学エ
ツチングは単独か、あるいは研摩の後工程として行なわ
れるようになっている。
行なわれる。第2図はカットフ7の作製工程と鉄損増加
率との関係を示す特性図であり、上記従来方法にあって
は、点#aCあるいはDに示すようになる。すなわち、
特性図におけるカットコアは、銅帯として一方向性けい
素鋼板(オリエントコア Zlo 厚さ0.311II
l)を用いて200VAのトランスを形成した場合の鉄
損変化を示しており、巻回コアの固定およびカットを行
った後の鉄損値は、焼鈍直後の鉄損値よりも大幅に増加
(約150%)している。この場合、巻回コアの固定は
小判型の巻回コアの各脚部を非磁性テープで緊縛した後
1、樹脂モールドすることにより行っているが、この樹
脂の硬化時に発生する収縮によるストレスにより正磁性
を持つけい素鋼板に圧縮応力が加わり、低周波鉄損を2
5%程度増加させて磁気特性を劣化させている。*た、
巻回コアのカットによりカット面に凹凸が生じるととも
に、パリが発生してレアシa−トが発生することになり
、凹凸によるエアギャップに起因する漏れ磁束の増大、
レアシヨートによる渦電流損の増大にで更に25%程度
の鉄損が増加している。この固定およびカットによる鉄
損の増加および漏れ磁束の増大を低減するためにカット
面の研摩またはエツチングが行なわれるわけであり、第
2図における点線Cはカット面を機械的に研摩した場合
、点#lDはカット面を化学エツチングした場合を示し
でおり、いずれの場合にあってもカット面を再び接合し
て鉄損を測定すると、はとんど焼鈍後の鉄損値まで回復
していることがわかる。なお、完全を求める場合には、
カット面を研摩した後に化学エツチングを行うことによ
り固定およびカットによる鉄損の増加がより確実に低減
されることになる。ここに、従来例にあっては、化学エ
ツチングは単独か、あるいは研摩の後工程として行なわ
れるようになっている。
ところで、従来の磁性材(7エライト、けい素鋼板など
)に比べて磁気特性が良好な鉄系非晶質磁性材(例えば
、Fe@6B2o、FeysBtoSitzのようにF
eにB、Si、C,PtCrtMnなどを添加した合金
を超急冷して作製される)よりなる薄帯(厚さ10μ−
〜50μm)を使用して非晶質カットコアを形成する場
合において、鉄扇非晶質磁性材は7エライトに比べて高
周波の鉄損が少なく、飽和磁束密度が高く、角形性が良
好であり、また、けい素鋼板に比べて鉄損が少なく、励
磁電力(VA)が小さいなどの特徴を有している反面、
磁気歪みが大きい、薄くて硬いなどの加工上の問題を有
している。第2図の実線Bは、鉄系非晶質磁性材の薄帯
を用いて非晶質カットコアを形成した場合における鉄損
の変化を示すものであり、固定工程お上1カット工程に
おいて鉄損が大幅に(約300%)増加していることが
わかる。ここに、上記非晶質カラ゛ トコアの固定方
法は、小型トランスの固定方法として最適な樹脂モール
ド(特開昭59−4109号に最適条件が開示されてい
る)を用いており、固定工程における鉄損の増加は50
%程度となっている。一方、カット工程においては、前
記従来例と同じ原因で鉄損が増加することになるが、鉄
系非晶質磁性材はけい素鋼板に比べて磁気歪みが大きく
、鉄心占積率(スペース77クタ)が低(、薄帯が薄く
て脆いために鉄損の増加率は200%となっている。そ
こで、従来例と同様にカット面を研摩して磁気特性を改
善することが考えられるが、第2図の実線Bに示すよう
に鉄損は殆ど低減されない、また、研摩に変えて化学エ
ツチングを行った場合も同様であり、従来例と同様のカ
ット面処理によっては磁気特性の改善が行なわれず、鉄
損が少なく高効率な非晶質カットコアが得られないとい
う問題があった。
)に比べて磁気特性が良好な鉄系非晶質磁性材(例えば
、Fe@6B2o、FeysBtoSitzのようにF
eにB、Si、C,PtCrtMnなどを添加した合金
を超急冷して作製される)よりなる薄帯(厚さ10μ−
〜50μm)を使用して非晶質カットコアを形成する場
合において、鉄扇非晶質磁性材は7エライトに比べて高
周波の鉄損が少なく、飽和磁束密度が高く、角形性が良
好であり、また、けい素鋼板に比べて鉄損が少なく、励
磁電力(VA)が小さいなどの特徴を有している反面、
磁気歪みが大きい、薄くて硬いなどの加工上の問題を有
している。第2図の実線Bは、鉄系非晶質磁性材の薄帯
を用いて非晶質カットコアを形成した場合における鉄損
の変化を示すものであり、固定工程お上1カット工程に
おいて鉄損が大幅に(約300%)増加していることが
わかる。ここに、上記非晶質カラ゛ トコアの固定方
法は、小型トランスの固定方法として最適な樹脂モール
ド(特開昭59−4109号に最適条件が開示されてい
る)を用いており、固定工程における鉄損の増加は50
%程度となっている。一方、カット工程においては、前
記従来例と同じ原因で鉄損が増加することになるが、鉄
系非晶質磁性材はけい素鋼板に比べて磁気歪みが大きく
、鉄心占積率(スペース77クタ)が低(、薄帯が薄く
て脆いために鉄損の増加率は200%となっている。そ
こで、従来例と同様にカット面を研摩して磁気特性を改
善することが考えられるが、第2図の実線Bに示すよう
に鉄損は殆ど低減されない、また、研摩に変えて化学エ
ツチングを行った場合も同様であり、従来例と同様のカ
ット面処理によっては磁気特性の改善が行なわれず、鉄
損が少なく高効率な非晶質カットコアが得られないとい
う問題があった。
〔発明の目的J
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、鉄損が少なく高効率な非晶質カット
コアの製造方法を提供することにある。
的とするところは、鉄損が少なく高効率な非晶質カット
コアの製造方法を提供することにある。
[発明の開示1
第1図は本発明方法の製造工程を示すものであり、まず
、鉄扇非晶質磁性材よりなる薄情を巻回した後に焼鈍し
て巻回コアを形成し、次に、この巻回コアを樹脂モール
ドにて固定した後にカットしてカットコアを形成し、上
記カットコアのカット面を化学エツチングした後に機械
的に研摩するようにしてあり、鉄損が少な(高効率な非
晶質カットコアが得られるようになっている。
、鉄扇非晶質磁性材よりなる薄情を巻回した後に焼鈍し
て巻回コアを形成し、次に、この巻回コアを樹脂モール
ドにて固定した後にカットしてカットコアを形成し、上
記カットコアのカット面を化学エツチングした後に機械
的に研摩するようにしてあり、鉄損が少な(高効率な非
晶質カットコアが得られるようになっている。
(実施例)
鉄系非晶質磁性材としてFet、B+iS is(Me
Lglas 2605−S3)の薄帯(幅1011厚さ
30μ論)を使用し、この薄帯を巻回して小判型の巻回
コア(磁路断面積851II112、磁路長11411
11%重さ50g)を2個形成した。この巻回コアを通
常の方法で焼鈍およびカットした後、カット面の化学エ
ツチングは以下のようにして行りな。すなわち、化学エ
ツチングは、最初に、アルカリ脱脂を行い、次に、硝酸
・過酸化水素水溶液(35°C)にて食刻(6分で20
μ−)を行い、続いて水洗および乾燥を行うようになっ
ている。このようにして化学エツチングされたカット面
は次の研摩工、程で機械的に研摩されて非晶質カットコ
アが形成された。下表は試作カットコアS3、S2の各
工程における鉄損を示すもので、鉄損の測定は20 K
Hz、 3 KGaussで行ったものであり、この結
果は第2図の実線Aで示している。
Lglas 2605−S3)の薄帯(幅1011厚さ
30μ論)を使用し、この薄帯を巻回して小判型の巻回
コア(磁路断面積851II112、磁路長11411
11%重さ50g)を2個形成した。この巻回コアを通
常の方法で焼鈍およびカットした後、カット面の化学エ
ツチングは以下のようにして行りな。すなわち、化学エ
ツチングは、最初に、アルカリ脱脂を行い、次に、硝酸
・過酸化水素水溶液(35°C)にて食刻(6分で20
μ−)を行い、続いて水洗および乾燥を行うようになっ
ている。このようにして化学エツチングされたカット面
は次の研摩工、程で機械的に研摩されて非晶質カットコ
アが形成された。下表は試作カットコアS3、S2の各
工程における鉄損を示すもので、鉄損の測定は20 K
Hz、 3 KGaussで行ったものであり、この結
果は第2図の実線Aで示している。
上記測定結果から明らかなように、カット面を化学エツ
チングした後に、機械的な研摩を行うことにより、鉄損
が大幅に減少してカットによる磁気特性の劣化が少なく
なって高効率な非晶質カットコアが得られるようになっ
ている。このような結果に至る原因として以下のことが
考えられる。
チングした後に、機械的な研摩を行うことにより、鉄損
が大幅に減少してカットによる磁気特性の劣化が少なく
なって高効率な非晶質カットコアが得られるようになっ
ている。このような結果に至る原因として以下のことが
考えられる。
すなわち、高速回転のロール上で合金溶湯を超急冷して
得られる鉄扇非晶質磁性材の薄帯は厚みが薄くなってお
り、化学エツチングによる食刻量が薄帯の厚みと同程度
であるので、化学エツチングにより各薄情のカット面が
それぞれ丸みをもち、垂直面が殆どなくなる。なお、け
い素鋼板では厚さが化学エツチングによる食刻量よりも
大幅に大きいので、カット面の角がとれてパリが除去さ
れるが、カット面の中央部の垂直面は保持される。
得られる鉄扇非晶質磁性材の薄帯は厚みが薄くなってお
り、化学エツチングによる食刻量が薄帯の厚みと同程度
であるので、化学エツチングにより各薄情のカット面が
それぞれ丸みをもち、垂直面が殆どなくなる。なお、け
い素鋼板では厚さが化学エツチングによる食刻量よりも
大幅に大きいので、カット面の角がとれてパリが除去さ
れるが、カット面の中央部の垂直面は保持される。
また、薄帯の厚さのばらつきが甚だしくスペース7アク
タはけい素鋼板を用いた場合の95〜98%に対して、
60〜80%となっており、カット面には空隙が多く接
合時の磁気抵抗が大さくなって漏れ磁束が多くなる。こ
のような状態のカット面を機械的に研摩すると、各薄情
の丸みをもったカット面は中央部から両端角部に向かっ
て次第に垂直面が増加してカット面のスペース7アクタ
はカット前と同一の状態に回復し、磁気特性の改善が図
られるわけである。
タはけい素鋼板を用いた場合の95〜98%に対して、
60〜80%となっており、カット面には空隙が多く接
合時の磁気抵抗が大さくなって漏れ磁束が多くなる。こ
のような状態のカット面を機械的に研摩すると、各薄情
の丸みをもったカット面は中央部から両端角部に向かっ
て次第に垂直面が増加してカット面のスペース7アクタ
はカット前と同一の状態に回復し、磁気特性の改善が図
られるわけである。
一方、カット面を従来例と同様に機械的に研摩しても鉄
損が低減されない理由として以下の理由が考えられる。
損が低減されない理由として以下の理由が考えられる。
8回コアのカットを高速回転するGC刃(グリーンカー
ボランダム刃)、ダイヤモンド刃で行った場合、カット
面にパリが発生してカット面が完全にレアショートした
状態になろ、この状態を取り除くためには、強度の研摩
を施す必要があるが、焼鈍後の鉄系非晶質磁性材は非常
に脆くて機械的衝撃に耐えられない、したがりで、樹脂
で巻回コアの外周をモールドしただけでは、従来例のよ
うにI11械的な研摩によってカット面のパリによるレ
アシs−)を除去し、且つ平坦性を得ることは困難であ
った。なお、各薄帯の間にU(脂を含浸させれば、強度
な研摩に耐えられる機械的剛性が得られることになるが
、tJ4脂の硬化収縮応力により磁気特性の劣化、特に
高周波鉄損が大幅に増大することになるので実施できな
い。
ボランダム刃)、ダイヤモンド刃で行った場合、カット
面にパリが発生してカット面が完全にレアショートした
状態になろ、この状態を取り除くためには、強度の研摩
を施す必要があるが、焼鈍後の鉄系非晶質磁性材は非常
に脆くて機械的衝撃に耐えられない、したがりで、樹脂
で巻回コアの外周をモールドしただけでは、従来例のよ
うにI11械的な研摩によってカット面のパリによるレ
アシs−)を除去し、且つ平坦性を得ることは困難であ
った。なお、各薄帯の間にU(脂を含浸させれば、強度
な研摩に耐えられる機械的剛性が得られることになるが
、tJ4脂の硬化収縮応力により磁気特性の劣化、特に
高周波鉄損が大幅に増大することになるので実施できな
い。
[発明の効果1
木登nl1士ト;木め上らL二、」1具習庸ゼikオ上
nな占薄帯を巻回して巻回ファを形成し、この巻回)7
を固定した後にカットしてカットコアを形成し、上記カ
ットコアのカット面を化学エツチングした後に機械的に
研摩するようにしたものであり、鉄損が少なく高効率な
非晶質カットコアを得ることができるという効果がある
。
nな占薄帯を巻回して巻回ファを形成し、この巻回)7
を固定した後にカットしてカットコアを形成し、上記カ
ットコアのカット面を化学エツチングした後に機械的に
研摩するようにしたものであり、鉄損が少なく高効率な
非晶質カットコアを得ることができるという効果がある
。
第1図は本発明方法による非晶質コアの製造工程を示す
図、第2図は本発明方法および従来方法におけるカット
コアの各工程における鉄損変化を示す特性図、第3図は
従来方法によるカットコアの製造工程を示す図である。 代理人 弁理士 石 1)長 七 剣客′?8毫← 〆 第3図 ゆぜ牙
図、第2図は本発明方法および従来方法におけるカット
コアの各工程における鉄損変化を示す特性図、第3図は
従来方法によるカットコアの製造工程を示す図である。 代理人 弁理士 石 1)長 七 剣客′?8毫← 〆 第3図 ゆぜ牙
Claims (1)
- (1)非晶質磁性材よりなる薄帯を巻回して巻回コアを
形成し、この巻回コアを固定した後にカットしてカット
コアを形成し、上記カットコアのカット面を化学エッチ
ングした後に機械的に研摩するようにしたことを特徴と
する非晶質カットコアの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60078740A JPS61237404A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 非晶質カツトコアの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60078740A JPS61237404A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 非晶質カツトコアの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61237404A true JPS61237404A (ja) | 1986-10-22 |
Family
ID=13670282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60078740A Pending JPS61237404A (ja) | 1985-04-13 | 1985-04-13 | 非晶質カツトコアの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61237404A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013148513A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Aisin Seiki Co Ltd | 電流センサ |
-
1985
- 1985-04-13 JP JP60078740A patent/JPS61237404A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013148513A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Aisin Seiki Co Ltd | 電流センサ |
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