JPH06349657A - 積層鉄心の製造方法 - Google Patents

積層鉄心の製造方法

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JPH06349657A
JPH06349657A JP13868093A JP13868093A JPH06349657A JP H06349657 A JPH06349657 A JP H06349657A JP 13868093 A JP13868093 A JP 13868093A JP 13868093 A JP13868093 A JP 13868093A JP H06349657 A JPH06349657 A JP H06349657A
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JP
Japan
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laminated
electromagnetic steel
steel sheet
cut
cutting
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Withdrawn
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JP13868093A
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English (en)
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Shingo Nomura
伸吾 野村
Tadayoshi Kamigaki
忠義 上垣
Tomohiro Kase
友博 加瀬
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 850℃以下の温度で溶融し、かつ接着性を有
する無機系皮膜を表面に形成した電磁鋼板を積層し、そ
の後、熱処理して積層した電磁鋼板を接着固定させたの
ち、高エネルギー線で所定鉄心形状に切断する積層鉄心
の製造方法である。 【効果】 本発明によれば、電磁鋼板を積層接着固定後
に所定鉄心形状に一度に切断して積層鉄心を製造するこ
とができる。従って、金型で1枚1枚所定鉄心形状に切
断する必要がなくなり、このため金型が不要となり、小
ロット化の要請に応えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、トランスやモーター等
に使用される積層鉄心に関し、さらに詳しくは、電磁鋼
板を積層接着固定後に高エネルギー線で鉄心形状に切断
する積層鉄心の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に電気機器のトランスやモーター等
に使用される積層鉄心は、表面に有機または無機化合物
の皮膜を有する電磁鋼板をプレス加工により連続的に所
定の鉄心形状に打ち抜き、積層したのち各種方法で固定
して組み立てられる。所定鉄心形状に打ち抜かれた電磁
鋼板の固定方法としては、ボルト締め、かしめ、端部の
溶接が一般的である。また、電気機器の特性を改善する
ため鉄心を焼鈍(歪み取り焼鈍)して用いる場合がある
が、この熱処理時に接着能を発揮する皮膜により固定さ
せる方法が特公昭47-47499号公報や特開昭49-36732号公
報に開示してある。
【0003】上記、いずれの場合も、一般的にプレス加
工により所定鉄心形状に打ち抜くが、この場合、鉄心形
状毎にプレス金型が必要となる。また、最近、増加して
いる自動かしめによる固定方法では、寸法精度が重視さ
れるため、プレス金型の精度が厳しく要求される。この
ため、金型の製作、保守に費用がかかり、近年の多品種
の要請に伴う小ロット化に対応するには、膨大な費用が
必要とならざるを得ない。
【0004】プレス加工によらず、所定鉄心形状に加工
する方法として、レーザーやプラズマのような高エネル
ギー線を用いる方法がある。この方法によれば、NC制
御と合わせて利用することで、積層鉄心のような複雑な
形状の切断が高速に行え、さらに1台の設備で様々な鉄
心形状に切断することが可能となり、小ロット化の要請
に応えることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、高エネルギー
線切断を用いても、1枚1枚所定鉄心形状に切断した後
に積層−固定する工程で積層鉄心を製造した場合は作業
効率が非常に悪い。従って、この点を改善するために、
本発明者らは、まず、接着性を有する電磁鋼板を高エネ
ルギー線による切断代を考慮した大きさに切断し、これ
を所定枚数積層し、熱処理により接着固定した積層ブロ
ックを作製し、続いて、その積層ブロックから所定鉄心
形状の積層鉄心を高エネルギー線切断する方法について
検討を行った。
【0006】この加工方法を達成させるためには、電磁
鋼板表面の皮膜が熱処理によって十分な接着性を有する
とともに、高エネルギー線切断性に優れていることが必
要である。具体的には、高エネルギー線切断時の熱によ
り積層鉄心が剥離しないこと、高エネルギー線切断時に
切断端面が溶着しないこと、燃焼ガスが発生しないこと
の条件が必要である。
【0007】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、表面に熱処理温度で溶融する接着性を
有する無機系皮膜を形成した電磁鋼板を積層したのち熱
処理して接着固定し、その後所定鉄心形状に高エネルギ
ー線切断することによって、金型のいらない、小ロット
化に対応できる積層鉄心の製造方法を提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、 850℃
以下の温度で溶融し、かつ接着性を有する無機系皮膜を
表面に形成した電磁鋼板を積層し、その後、熱処理して
積層した電磁鋼板を接着固定させたのち、高エネルギー
線で所定鉄心形状に切断する積層鉄心の製造方法であ
る。
【0009】
【作用】本発明は、表面に熱処理温度で溶融する接着性
を有する無機系皮膜を形成した電磁鋼板を、所定鉄心形
状よりも大きめに切断したのち、積層して、熱処理によ
り接着固定後、高エネルギー線で所定鉄心形状に切断す
る積層鉄心の製造方法である。電磁鋼板の所定鉄心形状
よりも大きめの切断は、電磁鋼板を切断できる方法であ
れば、特に限定しない。切断がプレス金型で所定鉄心形
状より大きめに打ち抜く場合は、プレス金型の精度は要
求されなくなり、また一つの金型で多くの形状の積層鉄
心の製造に対応することができる。
【0010】積層した電磁鋼板を接着固定するための熱
処理は、既存の熱処理炉、例えば、電磁鋼板メーカにお
けるバッチ焼鈍炉あるいは需要家での歪み取り焼鈍炉で
行うのが効率が良い。これらの炉の熱処理温度は通常 7
00〜850 ℃であり、この温度域で接着性を発揮させるた
めに、皮膜の溶融温度は 850℃以下に限定する。なお、
この熱処理を電磁鋼板メーカでの再結晶焼鈍、需要家で
のセミプロセス材の歪み取り焼鈍と兼ねて実施すれば、
さらに作業効率が良くなる。
【0011】接着固定後の切断に使用する高エネルギー
線は、そのエネルギーで鋼板を溶融しながら切断するも
のであれば特に限定する必要はない。現在、最も普及し
ている高エネルギー線による切断方法は、レーザー光に
よるものである。高エネルギー線による切断メカニズム
は、レーザー光では、レーザー光をレンズで微小領域に
集光し、そのエネルギーで鋼板を溶融し、高圧のアシス
トガスにより溶融金属を吹き飛ばすことで切断する。
【0012】この時、有機系の皮膜が電磁鋼板表面に形
成されていると、皮膜から燃焼ガスが発生し、アシスト
ガスの流れを乱し、切断不良や切断端面の溶着を引き起
こす。さらに、発生したガスは集光レンズに付着し、レ
ーザー光のエネルギー効率を低下し、レンズのメンテナ
ンスの頻度も増加する。従って、本発明で用いる電磁鋼
板の表面に形成する皮膜は燃焼ガスの発生しない無機系
化合物に限定する。
【0013】このような目的に使用できる皮膜には、具
体的には、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウム等のケイ
酸塩の低融点組成物、メタ硼酸ソーダ、メタ硼酸カリウ
ム、苛性カリウム等とケイ酸、酸化鉛の混合物の塗布皮
膜が適応できる。
【0014】皮膜の形成に当たっては、上記無機系化合
物を電磁鋼板の表面にロールコートやスプレーコートの
ような常法により塗布し、 300〜700 ℃の炉温にて10秒
〜 3分の条件で乾燥し、常温まで冷却したのち電磁鋼板
をコイルに巻き取ればよい。このようにして電磁鋼板の
表面に形成した無機系皮膜は 700℃以上 850℃以下の熱
処理によりはじめて接着性を発揮するので、ハンドリン
グ上の支障をきたすことはない。
【0015】以上のように、 850℃以下で溶融し、かつ
接着性を有する無機系皮膜を表面に形成した電磁鋼板
は、シヤーおよびプレス加工等により切断し、積層した
のち熱処理して接着固定し、その後所定鉄心形状に高エ
ネルギー線切断ができる電磁鋼板である。従って、本発
明の積層鉄心の製造方法によれば、1枚1枚所定鉄心形
状に切断する必要がなくなり、積層接着固定後に所定鉄
心形状に一度に切断することができる。
【0016】
【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。 実施例1 ケイ酸ナトリウム(3号水ガラス)の水溶液を 0.5mm厚
電磁鋼板(50A1000) 表面に、乾燥後付着量が 6g/m2とな
るように、溝付きロールで塗布したのち、炉温350℃で4
0秒間乾燥処理した。この電磁鋼板を、 150mm×150mm
に切断し、40枚積層(20mm厚)し、 750℃× 2時間の熱
処理により接着固定して積層ブロックとした。この積層
ブロックから、レーザー切断により、内径65mm、外形10
0mm のリング状サンプルを作製した。その結果を表1に
示す。
【0017】実施例2 メタ硼酸ソーダ 5%、一酸化鉛27%、ケイ酸コロイド 5
%よりなる懸濁液を0.5mm 厚電磁鋼板(50A1000) 表面
に、乾燥後付着量が 4g/m2となるように、溝付きロール
で塗布したのち、炉温 500℃で40秒間乾燥処理した。こ
の電磁鋼板を、 150mm×150mm に切断し、40枚積層(20
mm厚)し、 750℃× 2時間の熱処理により接着固定して
積層ブロックとした。この積層ブロックから、レーザー
切断により、内径65mm、外形100mm のリング状サンプル
を作製した。その結果を表1に示す。
【0018】比較例1 ポリウレタン樹脂を有機溶剤で溶解し、樹脂濃度50%の
ものを0.5mm 厚電磁鋼板(50A1000) 表面に、ロールコー
ターで乾燥後付着量が 3g/m2となるように、塗布したの
ち、炉温 150℃で60秒間乾燥処理した。この電磁鋼板
を、 150mm×150mm に切断し、40枚積層(20mm厚)し、
200℃×30分の熱処理により接着固定して積層ブロック
とした。この積層ブロックから、レーザー切断により、
内径65mm、外形100mm のリング状サンプルを作製した。
その結果を表1に示す。
【0019】比較例2 重クロム酸マグネシウム120g/l、グリセリン15g/l 、硼
酸20g/l 、アクリル樹脂60g/l を含む混合液を0.5mm 厚
電磁鋼板(50A1000) 表面に、乾燥後付着量が 2g/m2とな
るように、溝付きロールで塗布したのち、炉温 300℃で
60秒間乾燥処理した(通常の有機無機混合皮膜)。この
電磁鋼板を、 150mm×150mm に切断し、40枚積層(20mm
厚)し、 200℃×30分の熱処理により接着固定して積層
ブロックとした。この積層ブロックから、レーザー切断
により、内径65mm、外形100mm のリング状サンプルを作
製した。その結果を表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】表1に示すように、実施例1、2のみ、レ
ーザー切断後の積層分離、端面の溶着、燃焼ガスの発生
が認められなかった。
【0022】
【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、電磁鋼板を積層接着固定後に所定鉄心
形状に一度に切断して積層鉄心を製造することができ、
従って、金型で1枚1枚所定鉄心形状に切断する必要が
なくなり、このため金型が不要となり、小ロット化の要
請に応えることができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 850℃以下の温度で溶融し、かつ接着性
    を有する無機系皮膜を表面に形成した電磁鋼板を積層
    し、その後、熱処理して積層した電磁鋼板を接着固定さ
    せたのち、高エネルギー線で所定鉄心形状に切断するこ
    とを特徴とする積層鉄心の製造方法。
JP13868093A 1993-06-10 1993-06-10 積層鉄心の製造方法 Withdrawn JPH06349657A (ja)

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JP13868093A JPH06349657A (ja) 1993-06-10 1993-06-10 積層鉄心の製造方法

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JP13868093A JPH06349657A (ja) 1993-06-10 1993-06-10 積層鉄心の製造方法

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JPH06349657A true JPH06349657A (ja) 1994-12-22

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009533855A (ja) * 2006-04-12 2009-09-17 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト 変圧器鉄心用電磁鋼帯の積層方法

Cited By (1)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20000905