JPH01135011A - 巻鉄心の熱処理用磁場装置 - Google Patents
巻鉄心の熱処理用磁場装置Info
- Publication number
- JPH01135011A JPH01135011A JP29345387A JP29345387A JPH01135011A JP H01135011 A JPH01135011 A JP H01135011A JP 29345387 A JP29345387 A JP 29345387A JP 29345387 A JP29345387 A JP 29345387A JP H01135011 A JPH01135011 A JP H01135011A
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- JP
- Japan
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- core
- winding
- magnetic field
- magnetic
- wound
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- Pending
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- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は非晶質磁性合金薄帯からなる巻鉄心を熱処理す
る際に使用する磁場装置に関する。
る際に使用する磁場装置に関する。
（従来の技術）
最近、変圧器などの巻鉄心においては、けい素鋼板に代
わり磁気特性に優れた非晶質磁性合金薄帯を使用するこ
とが検討されている。
わり磁気特性に優れた非晶質磁性合金薄帯を使用するこ
とが検討されている。
非晶質磁性合金薄帯は超急冷法により製造したもので、
優れた鉄損特性を示しているが、内部歪みを有しており
、そのままでは鉄損特性か低下している。。このため、
非晶質磁性合金薄帯からなる巻鉄心を使用する場合には
、巻鉄心に対して非晶質磁性合金薄帯の歪みを取るため
の熱処理（焼鈍）を行なう必要がある。
優れた鉄損特性を示しているが、内部歪みを有しており
、そのままでは鉄損特性か低下している。。このため、
非晶質磁性合金薄帯からなる巻鉄心を使用する場合には
、巻鉄心に対して非晶質磁性合金薄帯の歪みを取るため
の熱処理（焼鈍）を行なう必要がある。
この場合、熱処理時に磁場を形成して巻鉄心に磁化力を
与えることにより、巻鉄心の磁気特性を向上させること
が試みられている。通常、この磁化力は巻鉄心の使用時
に巻鉄心に発生する磁束方向すなわち巻鉄心の周方向に
発生させることにより、巻鉄心のヒステリシス損を低減
する方法か採られているが、その他、巻鉄心の径方向す
なわち非晶質磁性合金薄帯の厚さ方向に磁化力を与えて
透磁率を向上させる方法も提案されている（特開昭５６
−３８８０８号、特開昭５６−９８４５６号）。また、
最近では巻鉄心の軸方向に磁化力を与えることにより、
巻鉄心の異常うす電流損を低減させ、これに伴い高周波
における鉄損特性を向上させる方法も提案されている。
与えることにより、巻鉄心の磁気特性を向上させること
が試みられている。通常、この磁化力は巻鉄心の使用時
に巻鉄心に発生する磁束方向すなわち巻鉄心の周方向に
発生させることにより、巻鉄心のヒステリシス損を低減
する方法か採られているが、その他、巻鉄心の径方向す
なわち非晶質磁性合金薄帯の厚さ方向に磁化力を与えて
透磁率を向上させる方法も提案されている（特開昭５６
−３８８０８号、特開昭５６−９８４５６号）。また、
最近では巻鉄心の軸方向に磁化力を与えることにより、
巻鉄心の異常うす電流損を低減させ、これに伴い高周波
における鉄損特性を向上させる方法も提案されている。
このことは例えばＲ，Ｐ、Ｋｒａｕｓｅ他著： ＩＥＥ
Ｅ Ｔｒａｎｓ、 Ｍａｇｎ、 １７（６）、（１９８
１）ｌこシ己載されている。
Ｅ Ｔｒａｎｓ、 Ｍａｇｎ、 １７（６）、（１９８
１）ｌこシ己載されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、巻鉄心の熱処理の時に巻鉄心に軸方向の
磁化力を与える方法は、非晶質磁性合金薄帯からなる巻
鉄心の磁気特性を向上させることが出来る優れた方法で
あるが、従来巻鉄心の軸方向に磁化力を与える適切な方
法が見当たらないために、この方法を実現することが出
来なかった。
磁化力を与える方法は、非晶質磁性合金薄帯からなる巻
鉄心の磁気特性を向上させることが出来る優れた方法で
あるが、従来巻鉄心の軸方向に磁化力を与える適切な方
法が見当たらないために、この方法を実現することが出
来なかった。
本発明は前記事情に基づいてなされたもので、巻鉄心の
熱処理の時に磁巻鉄心に軸方向の磁化力を与えて、巻鉄
心の磁気特性を向上できる磁場装置を提供することを目
的とする。
熱処理の時に磁巻鉄心に軸方向の磁化力を与えて、巻鉄
心の磁気特性を向上できる磁場装置を提供することを目
的とする。
［発明の構成コ
（問題点を解決するための手段）
前記目的を達成するために本発明の巻鉄心の熱処理用磁
場装置は、非晶質磁性合金薄帯を巻回してなる巻鉄心の
軸方向両端部側に夫々配置されたヨークおよびこれらヨ
ークを接続するレグを有する磁場形成用鉄心と、この磁
場形成用鉄心と巻き鉄心とで構成される磁気回路に、こ
れと鎖交するように配置された励磁用巻線とを具備する
ことを特徴とするものである。
場装置は、非晶質磁性合金薄帯を巻回してなる巻鉄心の
軸方向両端部側に夫々配置されたヨークおよびこれらヨ
ークを接続するレグを有する磁場形成用鉄心と、この磁
場形成用鉄心と巻き鉄心とで構成される磁気回路に、こ
れと鎖交するように配置された励磁用巻線とを具備する
ことを特徴とするものである。
（作用）
励磁用巻線に電流を通すと磁場形成用鉄心と巻鉄心とで
構成される磁気回路に磁束が発生し、これにより巻鉄心
に軸方向の磁束か流れる。
構成される磁気回路に磁束が発生し、これにより巻鉄心
に軸方向の磁束か流れる。
（実施例）
以下本発明の実施例を図面について説明する。
本発明の磁場装置の第１の実施例を第１図について説明
する。この実施例は内側に巻鉄心１を組合わせて使用す
る形式の磁場装置を対象にしている。巻鉄心１は非晶質
磁性合金薄帯２を所定回数巻回して形成したものである
。
する。この実施例は内側に巻鉄心１を組合わせて使用す
る形式の磁場装置を対象にしている。巻鉄心１は非晶質
磁性合金薄帯２を所定回数巻回して形成したものである
。
図中１１．１１は巻鉄心１の軸方向下端面の径方向両側
に配置された上部ヨーク、１２．１２は巻鉄心１の軸方
向下端面の径方向両側に配置された下部ヨークで、各ヨ
ーク１１，１１．１２゜１２の一端は巻鉄心の上端面お
よび下端面に接触するようになっている。上下に対向す
る一方の上部ヨーク１１と下部ヨーク１２の各他端相互
、および他方の上部ヨーク１１と下部ヨーク１２の各他
端相互は夫々巻鉄心１１の高さ方向すなわち軸方向に沿
って配置したレグ１３，１３で接続固定されている。こ
れら各ヨーク１１．１１．１２゜１２およびレグ、＄１
３．１３は強磁性材料例えば軟鋼板で形成されており、
２組の磁場形成用鉄心１４．１４を形成している。これ
ら鉄心１４゜１４と巻鉄心１との間に位置する空間部に
は、励磁用巻線１５が巻鉄心１と同心的に配置しである
。
に配置された上部ヨーク、１２．１２は巻鉄心１の軸方
向下端面の径方向両側に配置された下部ヨークで、各ヨ
ーク１１，１１．１２゜１２の一端は巻鉄心の上端面お
よび下端面に接触するようになっている。上下に対向す
る一方の上部ヨーク１１と下部ヨーク１２の各他端相互
、および他方の上部ヨーク１１と下部ヨーク１２の各他
端相互は夫々巻鉄心１１の高さ方向すなわち軸方向に沿
って配置したレグ１３，１３で接続固定されている。こ
れら各ヨーク１１．１１．１２゜１２およびレグ、＄１
３．１３は強磁性材料例えば軟鋼板で形成されており、
２組の磁場形成用鉄心１４．１４を形成している。これ
ら鉄心１４゜１４と巻鉄心１との間に位置する空間部に
は、励磁用巻線１５が巻鉄心１と同心的に配置しである
。
すなわち、巻線１５は各鉄心１４．１４と巻き鉄心ｌと
が構成する磁気回路の特に巻鉄心１に鎖交するように配
置される。
が構成する磁気回路の特に巻鉄心１に鎖交するように配
置される。
このように構成した磁場装置は、使用に際して鉄心１４
．１４と巻線１５を熱処理すべき巻鉄心１と組合わせて
組立て熱処理炉の内部に入れ、巻線１５を電源に接続す
る。そして、巻鉄心１を加熱して熱処理を行なう時に、
磁場を形成して巻鉄心１に対して磁化力を与える。すな
わち、電源がら巻線１５に電流を通すと、上部ヨーク１
１、下部ヨーク１２およびレグ１３からなる各鉄心１４
と巻鉄心１とを結んで４１．Ｓ成される各磁気回路に磁
束が流れる。この時、巻鉄心１にはその軸方向に沿った
磁束が上端面から下端面に向けて、或いはその逆の向き
をもって流れるので、異常うず電流をう大幅に低減する
ことができる。この場合、各鉄心１４．１４のヨーク１
１，１１．１２．１２の断面積を大きくとることにより
巻線１５で発生する磁束の大部分を巻鉄心１を通すこと
が出来、異常うず電流損失の低減を大幅に向上させるこ
とができる。
．１４と巻線１５を熱処理すべき巻鉄心１と組合わせて
組立て熱処理炉の内部に入れ、巻線１５を電源に接続す
る。そして、巻鉄心１を加熱して熱処理を行なう時に、
磁場を形成して巻鉄心１に対して磁化力を与える。すな
わち、電源がら巻線１５に電流を通すと、上部ヨーク１
１、下部ヨーク１２およびレグ１３からなる各鉄心１４
と巻鉄心１とを結んで４１．Ｓ成される各磁気回路に磁
束が流れる。この時、巻鉄心１にはその軸方向に沿った
磁束が上端面から下端面に向けて、或いはその逆の向き
をもって流れるので、異常うず電流をう大幅に低減する
ことができる。この場合、各鉄心１４．１４のヨーク１
１，１１．１２．１２の断面積を大きくとることにより
巻線１５で発生する磁束の大部分を巻鉄心１を通すこと
が出来、異常うず電流損失の低減を大幅に向上させるこ
とができる。
次に上記実施例で示した磁場装置を使用して実験した結
果をを説明する。アライド社製Ｆｅ−３ｉ−Ｂ系の非晶
質磁性合金薄帯２６０５Ｓ２を用いて巻鉄心を製作し、
この巻鉄心を第１の実施例の磁場装置に組込みＮ２ガス
雰囲気の焼鈍炉内で４００℃、６０分の条件で熱処理を
行なった。この時、１〜４の巻鉄心については磁場装置
により巻鉄心の軸方向に４０ Ａ／ｃｍの磁化力を与え
た。
果をを説明する。アライド社製Ｆｅ−３ｉ−Ｂ系の非晶
質磁性合金薄帯２６０５Ｓ２を用いて巻鉄心を製作し、
この巻鉄心を第１の実施例の磁場装置に組込みＮ２ガス
雰囲気の焼鈍炉内で４００℃、６０分の条件で熱処理を
行なった。この時、１〜４の巻鉄心については磁場装置
により巻鉄心の軸方向に４０ Ａ／ｃｍの磁化力を与え
た。
ただし、全てのアンペアターンは巻鉄心に加えるものと
仮定している。
仮定している。
熱処理後に巻鉄心の鉄損特性を測定した。この結果を第
１表に示す。なお、鉄損はＢ−０，５Ｔ。
１表に示す。なお、鉄損はＢ−０，５Ｔ。
ｆ−５ＫＨｚにおけるＩＫｇあたりの値である。
第 １ 表
この表に見られるように、磁場装置により軸方向の磁化
力を与えた巻鉄心（Ｎｏ、１〜４）の鉄損はは磁化力を
与えなかった巻鉄心（Ｎｏ、５）に比して１／３に減少
している。
力を与えた巻鉄心（Ｎｏ、１〜４）の鉄損はは磁化力を
与えなかった巻鉄心（Ｎｏ、５）に比して１／３に減少
している。
第２図は第２の実施例を示している。この実施例は巻鉄
心１を外側に組合わせて使用する形式の磁場装置である
。すなわち、巻鉄心１の上端面と下端面に夫々跨いで接
触するように上部ヨーク２１と下部ヨーク２２を配置す
るとともに、巻鉄心１の内部に両ヨーク２１．２２を接
続するレグ２３を配置して磁場形成用鉄心２４を形成し
、さらにレグ２３の周囲に励磁用巻線２５を配置したも
のである。この形式は巻き鉄心１の内側空間を有効に活
用しているので、巻鉄心１が大型の場合に適している。
心１を外側に組合わせて使用する形式の磁場装置である
。すなわち、巻鉄心１の上端面と下端面に夫々跨いで接
触するように上部ヨーク２１と下部ヨーク２２を配置す
るとともに、巻鉄心１の内部に両ヨーク２１．２２を接
続するレグ２３を配置して磁場形成用鉄心２４を形成し
、さらにレグ２３の周囲に励磁用巻線２５を配置したも
のである。この形式は巻き鉄心１の内側空間を有効に活
用しているので、巻鉄心１が大型の場合に適している。
なお、第２図では２個の巻鉄心１を重ねて熱処理する場
合を示している。
合を示している。
第３図は第３の実施例を示している。この実施例の磁場
装置は巻鉄心１を磁場形成用鉄心の内側に組合わせる形
式のもので、図面はこの磁場装置の平面図である。すな
わち、３１．３１は上部ヨーク、３２．３２は下部ヨー
ク、３３．３３はレグであり、これらの部品により磁場
形成用鉄心３４を形成している。なお、励磁用巻線は第
１図で示す磁場装置の場合と同じ位置にあるが図面では
示していない。ここで、上部ヨーク３１と下部ヨーク３
２は巻鉄心１の上端面と下端面の全体に接触せず、且つ
巻鉄心１の周方向において相互に約９０度位置を異なら
せて配置しである。このことを第４図についてさらに説
明する。この図は巻鉄心１の非晶質磁性合金薄帯２を展
開した状態を示している。巻鉄心１の非晶質磁性合金薄
帯２に接触する上部ヨーク３１と下部ヨーク３２の位置
がずれていることから、巻鉄心１に流れる磁束の方向に
図示のような傾きが与えられる。このため、磁束は巻鉄
心１の軸方向の成分だけでなく周方向の成分も有するこ
とになり、これによって巻鉄心１の異常うず電流損ばか
りでなくヒステリシス損も低減できる。
装置は巻鉄心１を磁場形成用鉄心の内側に組合わせる形
式のもので、図面はこの磁場装置の平面図である。すな
わち、３１．３１は上部ヨーク、３２．３２は下部ヨー
ク、３３．３３はレグであり、これらの部品により磁場
形成用鉄心３４を形成している。なお、励磁用巻線は第
１図で示す磁場装置の場合と同じ位置にあるが図面では
示していない。ここで、上部ヨーク３１と下部ヨーク３
２は巻鉄心１の上端面と下端面の全体に接触せず、且つ
巻鉄心１の周方向において相互に約９０度位置を異なら
せて配置しである。このことを第４図についてさらに説
明する。この図は巻鉄心１の非晶質磁性合金薄帯２を展
開した状態を示している。巻鉄心１の非晶質磁性合金薄
帯２に接触する上部ヨーク３１と下部ヨーク３２の位置
がずれていることから、巻鉄心１に流れる磁束の方向に
図示のような傾きが与えられる。このため、磁束は巻鉄
心１の軸方向の成分だけでなく周方向の成分も有するこ
とになり、これによって巻鉄心１の異常うず電流損ばか
りでなくヒステリシス損も低減できる。
第５図は第４の実施例を示している。この実施例は第２
の実施例のおける上部ヨーク２１と下部ヨーク２２の位
置を周方向に９０度異ならせて配置したもので、第３の
実施例と同様な効果を得ることができる。
の実施例のおける上部ヨーク２１と下部ヨーク２２の位
置を周方向に９０度異ならせて配置したもので、第３の
実施例と同様な効果を得ることができる。
第６図は第５の実施例を示している。この実施例は第１
の実施例において、巻鉄心１に第２の励磁用巻線１６を
巻回したものであり、このＨｌｌ、）成により巻鉄心１
には軸方に加えて周方向の磁束か発生するので、第３の
実施例と同様の効果を得ることができる。
の実施例において、巻鉄心１に第２の励磁用巻線１６を
巻回したものであり、このＨｌｌ、）成により巻鉄心１
には軸方に加えて周方向の磁束か発生するので、第３の
実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、励磁用巻線は巻鉄心と磁場形成用鉄心か構成する
磁気回路のどの箇所に設けても良い。
磁気回路のどの箇所に設けても良い。
［発明の効果コ
以上説明したように本発明の巻鉄心の熱処理用磁場装置
によれば、巻鉄心に熱処理を施す時に巻鉄心に軸方向の
磁界を与えて異常うず電流損失を低減して、非晶質磁性
合金薄帯の優れた磁気特性を発揮できる巻鉄心を得るこ
とができる。
によれば、巻鉄心に熱処理を施す時に巻鉄心に軸方向の
磁界を与えて異常うず電流損失を低減して、非晶質磁性
合金薄帯の優れた磁気特性を発揮できる巻鉄心を得るこ
とができる。
第１図は本発明の磁場装置の第１の実施例を示す斜視図
、第２図は第２の実施例を示す断面図、第３図は第３の
実施例を示す平面図、第４図は同実施例におけるヨーク
と巻鉄心との接触状態を示す説明図、第５図は第４の実
施例を示す斜視図、第６図は第５の実施例を示す斜視図
である。 １・・・巻鉄心、１１，２１．３１・・・上部ヨーク、
１２，２２．３２・・・下部ヨーク、１３，２３゜３３
・・・レグ、１４，２４．３４・・・磁場形成用鉄心、
１５．２５．３５・・・励磁用巻線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
、第２図は第２の実施例を示す断面図、第３図は第３の
実施例を示す平面図、第４図は同実施例におけるヨーク
と巻鉄心との接触状態を示す説明図、第５図は第４の実
施例を示す斜視図、第６図は第５の実施例を示す斜視図
である。 １・・・巻鉄心、１１，２１．３１・・・上部ヨーク、
１２，２２．３２・・・下部ヨーク、１３，２３゜３３
・・・レグ、１４，２４．３４・・・磁場形成用鉄心、
１５．２５．３５・・・励磁用巻線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- 非晶質磁性合金薄帯を巻回してなる巻鉄心を熱処理する
に際して磁場を形成する装置において、前記巻鉄心の軸
方向両端部側に夫々配置されたヨークおよびこれらヨー
クを接続するレグを有する磁場形成用鉄心と、この磁場
形成用鉄心と前記巻鉄心とで構成された磁気回路に、こ
れと鎖交するように配置された励磁用巻線とを具備する
ことを特徴とする巻鉄心の熱処理用磁場装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29345387A JPH01135011A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 巻鉄心の熱処理用磁場装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29345387A JPH01135011A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 巻鉄心の熱処理用磁場装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01135011A true JPH01135011A (ja) | 1989-05-26 |
Family
ID=17794955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29345387A Pending JPH01135011A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | 巻鉄心の熱処理用磁場装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01135011A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022131131A1 (ja) * | 2020-12-18 | 2022-06-23 | 株式会社Ifg | 巻鉄心用誘導加熱式熱処理装置およびその熱処理方法 |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP29345387A patent/JPH01135011A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022131131A1 (ja) * | 2020-12-18 | 2022-06-23 | 株式会社Ifg | 巻鉄心用誘導加熱式熱処理装置およびその熱処理方法 |
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