JPS636822A - 巻鉄心の製造方法 - Google Patents
巻鉄心の製造方法Info
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- JPS636822A JPS636822A JP14822586A JP14822586A JPS636822A JP S636822 A JPS636822 A JP S636822A JP 14822586 A JP14822586 A JP 14822586A JP 14822586 A JP14822586 A JP 14822586A JP S636822 A JPS636822 A JP S636822A
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- wound core
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- H—ELECTRICITY
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- 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
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- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15383—Applying coatings thereon
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は変圧器などのに導機器に用いられる非晶質磁性
薄帯からなる巻鉄心の製造方法に関する。
薄帯からなる巻鉄心の製造方法に関する。
（従来の技術）
近年、変圧器などの誘導機器に用いられる鉄心材料とし
て、従来からのけい素鋼、パーマロイ、フェライトなど
にかわり、優れた磁気特性を有する非晶質磁性薄帯を使
用することが検討されている。特に高周波で動作させる
誘導機器などでは、非晶質磁性薄帯の特徴であるテープ
状の薄帯が容易に製造できること、固有抵抗が大きいな
どにより高周波鉄損が小さくなることによって、この分
野における用途が増加している。
て、従来からのけい素鋼、パーマロイ、フェライトなど
にかわり、優れた磁気特性を有する非晶質磁性薄帯を使
用することが検討されている。特に高周波で動作させる
誘導機器などでは、非晶質磁性薄帯の特徴であるテープ
状の薄帯が容易に製造できること、固有抵抗が大きいな
どにより高周波鉄損が小さくなることによって、この分
野における用途が増加している。
しかしながら、非晶質磁性薄帯は一般に絶縁コーティン
グが施されていないために、周波数が１０数Ｋ Ｈ２以
上の変圧器鉄心では鉄心層間の絶縁抵抗が影響し、高周
波におけるうず電流損の増大が問題となることがある。
グが施されていないために、周波数が１０数Ｋ Ｈ２以
上の変圧器鉄心では鉄心層間の絶縁抵抗が影響し、高周
波におけるうず電流損の増大が問題となることがある。
特にパワートランスのように高電圧のものでは巻線１タ
ーンの電圧が高くなるために鉄心層間の絶縁抵抗が低い
と鉄心が局部過熱を生じることがある。
ーンの電圧が高くなるために鉄心層間の絶縁抵抗が低い
と鉄心が局部過熱を生じることがある。
この高周波変圧器に用いられる鉄心のうず電流損の増大
を防止する方法としては、特公昭５８−１９７８０４に
示されているように非晶質磁性薄帯にリン酸二水素ナト
リウムなどの無機質絶縁皮膜を塗布し、この薄帯を巻回
して鉄心を形成した後焼鈍する方法や特公昭５９−７９
５１６のように非晶質磁性薄帯を巻回して鉄心を形成し
、歪取焼鈍後に居間抵抗を向上させるために合成樹脂を
含浸する方法などが検討されている。
を防止する方法としては、特公昭５８−１９７８０４に
示されているように非晶質磁性薄帯にリン酸二水素ナト
リウムなどの無機質絶縁皮膜を塗布し、この薄帯を巻回
して鉄心を形成した後焼鈍する方法や特公昭５９−７９
５１６のように非晶質磁性薄帯を巻回して鉄心を形成し
、歪取焼鈍後に居間抵抗を向上させるために合成樹脂を
含浸する方法などが検討されている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、非晶質磁性薄帯に絶縁皮膜を塗布する方法では
、絶縁皮膜材と非晶質磁性薄帯との熱膨張係数の差によ
って、薄帯にそりやゆがみが生じ磁気特性の悪化や鉄心
巻取条件の選定がむずかしいなどの問題が生じた。また
非晶質磁性薄帯のエツジ部分は完全にはコーティングさ
れない結果となり端面接触による絶縁特性の低下がみら
れた。
、絶縁皮膜材と非晶質磁性薄帯との熱膨張係数の差によ
って、薄帯にそりやゆがみが生じ磁気特性の悪化や鉄心
巻取条件の選定がむずかしいなどの問題が生じた。また
非晶質磁性薄帯のエツジ部分は完全にはコーティングさ
れない結果となり端面接触による絶縁特性の低下がみら
れた。
−方、非晶質磁性薄帯を巻回して巻鉄心を形成後、合成
樹脂を含浸して薄帯層間を絶縁する方法では、非晶質磁
性薄帯の応力感受性が大きいために、鉄心形成後歪取焼
鈍して磁気特性の改善を図っても樹脂含浸による応力に
よって焼鈍効果が少なくなり、所望の磁気特性が得られ
ないなどの問題点があった。
樹脂を含浸して薄帯層間を絶縁する方法では、非晶質磁
性薄帯の応力感受性が大きいために、鉄心形成後歪取焼
鈍して磁気特性の改善を図っても樹脂含浸による応力に
よって焼鈍効果が少なくなり、所望の磁気特性が得られ
ないなどの問題点があった。
本発明は前記の問題点を解決するためになされたもので
、非晶質磁性薄帯を巻回して成る巻鉄心において、高周
波による層問うず電流積の増大を防止し、非晶質磁性材
料本来の優れた磁気特性を充分に発揮して品質の良い巻
鉄心を得ることができる製造方法を提供することを目的
としている。
、非晶質磁性薄帯を巻回して成る巻鉄心において、高周
波による層問うず電流積の増大を防止し、非晶質磁性材
料本来の優れた磁気特性を充分に発揮して品質の良い巻
鉄心を得ることができる製造方法を提供することを目的
としている。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
本発明の巻鉄心の製造方法は、非晶質磁性薄帯とこの薄
帯の板幅と同等もしくはそれ以上の幅を有するポリイミ
ドフィルム等の耐熱絶縁フィルムを重ねて巻回して巻鉄
心を形成し、この巻鉄心を所定の焼鈍温度に加熱し焼鈍
することを特徴とする。
帯の板幅と同等もしくはそれ以上の幅を有するポリイミ
ドフィルム等の耐熱絶縁フィルムを重ねて巻回して巻鉄
心を形成し、この巻鉄心を所定の焼鈍温度に加熱し焼鈍
することを特徴とする。
（作 用）
巻鉄心は非晶質磁性薄帯と耐熱絶縁フィルムがサンドイ
ンチ状に巻回されているため、薄帯層間は＾い絶縁抵抗
値を有し、高周波によろうず電流積の増大が防止できる
。また、耐熱絶縁フィルムは非晶質磁性薄帯より幅の広
いものを使用しているため非晶質磁性薄帯の端面接触に
よる絶縁抵抗の減少もない。さらに巻鉄心は磁気特性の
向上を図るために４００℃の温度で２時間程加熱して焼
鈍されるが、ポリイミドフィルム等の耐熱絶縁フィルム
はこの温度条件に耐え、層間絶縁抵抗の高い巻鉄心が製
造できる。
ンチ状に巻回されているため、薄帯層間は＾い絶縁抵抗
値を有し、高周波によろうず電流積の増大が防止できる
。また、耐熱絶縁フィルムは非晶質磁性薄帯より幅の広
いものを使用しているため非晶質磁性薄帯の端面接触に
よる絶縁抵抗の減少もない。さらに巻鉄心は磁気特性の
向上を図るために４００℃の温度で２時間程加熱して焼
鈍されるが、ポリイミドフィルム等の耐熱絶縁フィルム
はこの温度条件に耐え、層間絶縁抵抗の高い巻鉄心が製
造できる。
（実施例）
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す。
第１図において帯状をなす非晶質磁性薄帯１とこの薄帯
１の板幅と同等もしくはそれ以上のテープ幅を有するポ
リイミドフィルム等の耐熱絶縁フィルム２とをガイドロ
ーラ３を介して同時にサンドインチ状に巻回されて巻鉄
心４が形成される。
１の板幅と同等もしくはそれ以上のテープ幅を有するポ
リイミドフィルム等の耐熱絶縁フィルム２とをガイドロ
ーラ３を介して同時にサンドインチ状に巻回されて巻鉄
心４が形成される。
第２図（ａ）はこのような方法で巻回された巻鉄心４を
示しており、第２図（ｂ）はそのｘ−ｘ”断面を示して
いる。
示しており、第２図（ｂ）はそのｘ−ｘ”断面を示して
いる。
第３図は巻鉄心４の焼鈍方法を示す。非晶質磁性薄帯１
と耐熱絶縁フィルム２を巻回して成る巻鉄心４に磁界印
加用の仮巻コイル５を巻回し、このひ鉄心４を電熱ヒー
ター（図示せず）を熱源とする恒温槽６に収容する、そ
して直流電源７により仮巻コイル５に直流電流を通電し
、巻鉄心１に磁界を印加しながら電熱ヒーターの加熱に
より恒温１１４の内部を所定の焼鈍湿度に上昇させて巻
鉄心１を加熱することにより焼鈍を行うものである。
と耐熱絶縁フィルム２を巻回して成る巻鉄心４に磁界印
加用の仮巻コイル５を巻回し、このひ鉄心４を電熱ヒー
ター（図示せず）を熱源とする恒温槽６に収容する、そ
して直流電源７により仮巻コイル５に直流電流を通電し
、巻鉄心１に磁界を印加しながら電熱ヒーターの加熱に
より恒温１１４の内部を所定の焼鈍湿度に上昇させて巻
鉄心１を加熱することにより焼鈍を行うものである。
鉄心の層間抵抗とうす電流積による鉄損増加の関係は下
記（１）式で与えられることが知られている。
記（１）式で与えられることが知られている。
ρ
ここで、ＷＯ：うず電流積の増加、ｆ：周波数、Ｂｍ：
磁束密度、ａ：鉄心幅、ｔ：板厚、ρ：層間抵抗、ｋ：
比例定数である。
磁束密度、ａ：鉄心幅、ｔ：板厚、ρ：層間抵抗、ｋ：
比例定数である。
すなわち（１）式よりうず電流積の増加は周波数の２乗
に比例し、層間抵抗に反比例するから、高周波で使用さ
れる鉄心については層間抵抗を大きくする必要がある。
に比例し、層間抵抗に反比例するから、高周波で使用さ
れる鉄心については層間抵抗を大きくする必要がある。
本発明の実施例では巻鉄心を構成する非晶質磁性薄帯１
の層間は絶縁抵抗の大きい例えば商品名「カプトン」の
耐熱絶縁フィルム２で絶縁された構成であるため、巻鉄
心４は層間短絡によろうず電流積の増大を防止している
。
の層間は絶縁抵抗の大きい例えば商品名「カプトン」の
耐熱絶縁フィルム２で絶縁された構成であるため、巻鉄
心４は層間短絡によろうず電流積の増大を防止している
。
さらに耐熱絶縁フィルム２のテープ幅は非晶質磁性薄帯
１の板幅と同等もしくはそれより大きいものを巻回して
いるため非晶質磁性薄帯１の端面接触による絶縁抵抗の
低下もなく、高周波で高電圧が作用する機器でも絶縁破
壊を生ずることがなく局部加熱も発生しない。
１の板幅と同等もしくはそれより大きいものを巻回して
いるため非晶質磁性薄帯１の端面接触による絶縁抵抗の
低下もなく、高周波で高電圧が作用する機器でも絶縁破
壊を生ずることがなく局部加熱も発生しない。
また巻鉄心４は磁気特性の向上を図るため、仮巻コイル
５により直流磁界が印加された状態で恒温槽６で加熱さ
れ焼鈍されるが、耐熱絶縁フィルム２はこの焼鈍条件に
十分耐え、巻鉄心４の絶縁抵抗の低下もほとんどなく、
焼鈍後うず電流積の増大もないことが認められた。
５により直流磁界が印加された状態で恒温槽６で加熱さ
れ焼鈍されるが、耐熱絶縁フィルム２はこの焼鈍条件に
十分耐え、巻鉄心４の絶縁抵抗の低下もほとんどなく、
焼鈍後うず電流積の増大もないことが認められた。
このように非晶質磁性薄帯１と耐熱絶縁フィルム２を同
時に巻回することにより非晶質磁性薄帯１の層間が絶縁
され、高周波においても、層間抵抗の低下によろうず電
流積の増大や局部加熱を生ずることがない。
時に巻回することにより非晶質磁性薄帯１の層間が絶縁
され、高周波においても、層間抵抗の低下によろうず電
流積の増大や局部加熱を生ずることがない。
さらには耐熱絶縁フィルム２は巻鉄心４の焼鈍条件に対
して十分耐えるものであるため品質が良好で低損失の巻
鉄心を供給できる。
して十分耐えるものであるため品質が良好で低損失の巻
鉄心を供給できる。
第４図は本発明の他の実施例を示す図であり、非晶質磁
性薄帯１と耐熱絶縁フィルム２を同時にサンドインチ状
に巻回し巻鉄心４を形成した後仮巻コイル５に励磁用の
高周波電流を通電して巻鉄心を励磁し、この励磁による
鉄心自身の発熱で加熱昇温させて焼鈍する方法を採用し
たものである。
性薄帯１と耐熱絶縁フィルム２を同時にサンドインチ状
に巻回し巻鉄心４を形成した後仮巻コイル５に励磁用の
高周波電流を通電して巻鉄心を励磁し、この励磁による
鉄心自身の発熱で加熱昇温させて焼鈍する方法を採用し
たものである。
巻鉄心４には高周波で励磁するための仮巻コイル５を巻
回する。仮巻コイル５は切換スイッチ８を介して高周波
電源１０と直流電源７に接続される構成である。図中９
は高周波電源１０の電圧を調整する電圧調整器である。
回する。仮巻コイル５は切換スイッチ８を介して高周波
電源１０と直流電源７に接続される構成である。図中９
は高周波電源１０の電圧を調整する電圧調整器である。
巻鉄心４の焼鈍を行う場合には切換スイッチ８により仮
巻コイル５を高周波電源１０側に接続し、電圧調整器９
により電圧を調整して仮巻コイル５に高周波電流を通電
する。この交流電流の周波数としては５〜ｌ０ＫＨ２に
選定する。仮巻コイル５に高周波電流を流すと非晶質磁
性薄帯には高周波磁束に伴なううず電流積が発生し、こ
の電力損失により巻鉄心４は発熱し温度上昇する。巻鉄
心１１の温度が非晶質磁性薄帯１の適正焼鈍温度の４０
０℃程度に上昇すれば電圧調整器９により高周波電圧を
調整して温度４００’Ｃを一定時間例えば３０〜６０分
保持する。
巻コイル５を高周波電源１０側に接続し、電圧調整器９
により電圧を調整して仮巻コイル５に高周波電流を通電
する。この交流電流の周波数としては５〜ｌ０ＫＨ２に
選定する。仮巻コイル５に高周波電流を流すと非晶質磁
性薄帯には高周波磁束に伴なううず電流積が発生し、こ
の電力損失により巻鉄心４は発熱し温度上昇する。巻鉄
心１１の温度が非晶質磁性薄帯１の適正焼鈍温度の４０
０℃程度に上昇すれば電圧調整器９により高周波電圧を
調整して温度４００’Ｃを一定時間例えば３０〜６０分
保持する。
その後切換スイッチ８の操作で仮巻コイル５を交流電源
１０から直流電源１７に切換え接続する。
１０から直流電源１７に切換え接続する。
これにより巻鉄心４は交流による励磁が停止され冷却を
始める。同時に直流電源７から仮巻コイル５に直流電流
が流れ巻鉄心４に対して直流磁界を与える。このように
して巻鉄心４は磁場中で冷却される。図示してないが加
熱、冷却過程中、不活性ガスが供給されている。また焼
鈍終了後に仮巻コイル５が巻鉄心４から取外されて一連
の焼鈍工程が終了する。
始める。同時に直流電源７から仮巻コイル５に直流電流
が流れ巻鉄心４に対して直流磁界を与える。このように
して巻鉄心４は磁場中で冷却される。図示してないが加
熱、冷却過程中、不活性ガスが供給されている。また焼
鈍終了後に仮巻コイル５が巻鉄心４から取外されて一連
の焼鈍工程が終了する。
このような焼鈍方法を採用すれば鉄心自身の内部発熱に
よる温度上昇であるため、焼鈍時間が短縮でき、耐熱絶
縁フィルム２の熱損傷の影響が少なくなる。また非晶質
磁性薄帯１は均一に加熱焼鈍できるため品質が良好で磁
気特性の優れた巻鉄心４を得ることができる。
よる温度上昇であるため、焼鈍時間が短縮でき、耐熱絶
縁フィルム２の熱損傷の影響が少なくなる。また非晶質
磁性薄帯１は均一に加熱焼鈍できるため品質が良好で磁
気特性の優れた巻鉄心４を得ることができる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明による巻鉄心の製造方法によ
れば、層間絶縁抵抗が高く、磁気特性に優れた、非晶質
磁性薄帯からなる巻鉄心を容易に製造できる。
れば、層間絶縁抵抗が高く、磁気特性に優れた、非晶質
磁性薄帯からなる巻鉄心を容易に製造できる。
第１図は本発明の巻鉄心の製造方法を示す説明図、第２
図（ａ）は第１図の巻鉄心の斜視拡大図、第２図（ｂ）
は第２図（ａ）のｘ−ｘ′断面図、第３図は巻鉄心の焼
鈍方法を示す説明図、第４図は他の実施例による巻鉄心
の焼鈍方法を示す説明図である。 １・・・非晶質磁性薄帯、２・・・耐熱絶縁フィルム、
４・・・巻鉄心、５・・・仮巻コイル、６・・・恒温槽
、７・・・直流電源、１０・・・交流電源。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 周 三 俣 弘 文眸：Ｓ膚課独１
千 ｌ 第１ｖＡ 第、３図
図（ａ）は第１図の巻鉄心の斜視拡大図、第２図（ｂ）
は第２図（ａ）のｘ−ｘ′断面図、第３図は巻鉄心の焼
鈍方法を示す説明図、第４図は他の実施例による巻鉄心
の焼鈍方法を示す説明図である。 １・・・非晶質磁性薄帯、２・・・耐熱絶縁フィルム、
４・・・巻鉄心、５・・・仮巻コイル、６・・・恒温槽
、７・・・直流電源、１０・・・交流電源。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 周 三 俣 弘 文眸：Ｓ膚課独１
千 ｌ 第１ｖＡ 第、３図
Claims (1)
- 非晶質磁性薄帯とこの薄帯の板幅と同等もしくはそれ以
上のテープ幅を有するポリイミドフィルム等の耐熱絶縁
フィルムを重ねて巻回して巻鉄心を形成しこの巻鉄心を
所定の温度に加熱して焼鈍したことを特徴とする巻鉄心
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14822586A JPS636822A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 巻鉄心の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14822586A JPS636822A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 巻鉄心の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS636822A true JPS636822A (ja) | 1988-01-12 |
Family
ID=15448074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14822586A Pending JPS636822A (ja) | 1986-06-26 | 1986-06-26 | 巻鉄心の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS636822A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5360647A (en) * | 1990-09-28 | 1994-11-01 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Composite metal sheets |
| JP2011077217A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Fujitsu General Ltd | チョークコイル |
| JP2024009722A (ja) * | 2022-07-11 | 2024-01-23 | 株式会社プロテリアル | 磁性シートの製造方法及び磁性シート製造装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958813A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | Toshiba Corp | 非晶質金属コアの製造方法 |
| JPS6030103A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-15 | Tdk Corp | 非晶質合金巻磁心及びその製造方法 |
| JPS60261121A (ja) * | 1984-06-07 | 1985-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電磁誘導機器鉄心の製作方法 |
| JPS6165418A (ja) * | 1984-09-07 | 1986-04-04 | Toshiba Corp | 磁心の製造法 |
-
1986
- 1986-06-26 JP JP14822586A patent/JPS636822A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958813A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-04 | Toshiba Corp | 非晶質金属コアの製造方法 |
| JPS6030103A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-15 | Tdk Corp | 非晶質合金巻磁心及びその製造方法 |
| JPS60261121A (ja) * | 1984-06-07 | 1985-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | 電磁誘導機器鉄心の製作方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US5360647A (en) * | 1990-09-28 | 1994-11-01 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | Composite metal sheets |
| JP2011077217A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-04-14 | Fujitsu General Ltd | チョークコイル |
| JP2024009722A (ja) * | 2022-07-11 | 2024-01-23 | 株式会社プロテリアル | 磁性シートの製造方法及び磁性シート製造装置 |
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