KR20240130755A - 권철심의 제조 장치 및 권철심의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
이 권철심의 제조 장치(40)는, 강판(21)을 절곡하여 적층하여 이루어지는 권철심의 제조 장치(40)이며, 강판(21)을 굽힘 가공하는 굽힘 가공 장치(20)와, 굽힘 가공 장치(20)에 강판(21)을 보내는 이송 롤(60)을 구비하고, 이송 롤(60)의 직경은, 5mm 내지 500mm이며, 이송 롤(60)이 강판(21)에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이며, 45℃에서 측정되는 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도가, A38 이상, A90 이하이다.
Description
본 발명은 권철심의 제조 장치 및 권철심의 제조 방법에 관한 것이다.
본원은, 2022년 2월 4일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2022-016395호에 기초해 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
권철심은, 트랜스, 리액터, 또는, 노이즈 필터 등의 자심으로서 널리 사용되고 있다. 종래, 고효율화 등의 관점에서 철심에서 발생하는 철손의 저감이 중요한 과제 중 하나가 되고 있어, 여러가지 관점에서 저철손화의 검토가 행해지고 있다.
예를 들어 특허문헌 1에는, 이하의 권철심 제조 방법이 개시되어 있다. 이 제조 방법에서는, 표면에 인을 함유하는 피막을 갖는 피막 구비 방향성 전자 강판을 굽힘 가공체로 굽힘 가공하고, 복수의 굽힘 가공체를 판 두께 방향으로 적층하여 권철심을 제조한다. 피막 구비 방향성 전자 강판을 굽힘 가공할 때, 굽힘 가공체의 굴곡 영역이 되는 부분을 150℃ 이상 500℃ 이하로 한 상태에서 굽힘 가공한다. 얻어진 복수의 굽힘 가공체를 판 두께 방향으로 적층한다. 이러한 방법에 의하면, 굽힘 가공체의 굴곡 영역에 존재하는 변형 쌍정의 수가 억제되어, 철손이 억제된 권철심이 얻어진다.
예를 들어, 특허문헌 2의 방법에서는, 이하의 권철심 제조 방법이 개시되어 있다. 이 제조 방법에서는, 피막 구비 방향성 전자 강판을 준비하고, 피막 구비 방향성 전자 강판으로부터 상기 굽힘 가공체로 성형한다. 굽힘 가공에서는, 굽힘 가공체의 상기 굴곡 영역이 되는 부분이 45℃ 이상 500℃ 이하로 가열되고, 또한, 상기 변형 영향 영역 내의 평탄 영역에 있어서, 상기 피막 구비 방향성 전자 강판의 길이 방향에 있어서의 임의의 위치에서의 국소 온도 구배의 절댓값이 400℃/mm 미만이 되는 조건으로 상기 피막 구비 방향성 전자 강판을 굽힘 가공하여 상기 굽힘 가공체로 성형한다. 복수의 상기 굽힘 가공체를 판 두께 방향으로 적층한다. 이러한 방법에 의하면, 굴곡 영역에 존재하는 변형 쌍정의 수가 억제되어, 철손이 억제된 권철심이 얻어진다.
그러나, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 권철심의 제조 장치는, 권철심을 1 내지 2개 정도 제조할 수 있지만, 연속하여 철손이 억제된 권철심을 제조할 수 없을 우려가 있었다.
본 발명은, 상기의 과제를 감안하여 이루어진 발명이며, 철손이 억제되는 권철심을 안정적으로 제조 가능한 권철심의 제조 장치 및 권철심의 제조 방법을 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.
<1> 본 발명의 양태 1의 권철심의 제조 장치는, 강판을 절곡하여 적층하여 이루어지는 권철심의 제조 장치이며,
상기 강판을 굽힘 가공하는 굽힘 가공 장치와,
상기 굽힘 가공 장치에 상기 강판을 보내는 이송 롤
을 구비하고,
상기 이송 롤의 직경은, 5mm 내지 500mm이며,
상기 이송 롤이 상기 강판에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이고,
45℃에서 측정되는 상기 이송 롤의 외주면의 쇼어 경도가, A38 이상, A90 이하이다.
<2> 본 발명의 양태 2는, 양태 1의 권철심의 제조 장치에 있어서,
상기 이송 롤의 외주면 재질이, 고무여도 된다.
<3> 본 발명의 양태 3은, 양태 2의 권철심의 제조 장치에 있어서, 상기 이송 롤의 상기 고무가, 디엔계 고무, 올레핀계 고무, 실리콘 고무, 또는 불소 고무로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상이어도 된다.
<4> 본 발명의 양태 4의 권철심 제조 방법은, 양태 1 내지 양태 3 중 어느 하나의 제조 장치를 사용하여, 권철심을 제조한다.
본 발명의 상기 각 양태에 의하면, 철손이 억제되는 권철심을 안정적으로 제조 가능한 권철심의 제조 장치 및 권철심의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 제1 형태에 관한 권철심을 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 권철심의 측면도이다.
도 3은 제2 형태에 관한 권철심을 도시하는 측면도이다.
도 4는 제3 형태에 관한 권철심을 도시하는 측면도이다.
도 5는 도 1의 권철심의 코너부 부근을 확대한 측면도이다.
도 6은 굴곡 영역의 일례를 확대한 측면도이다.
도 7은 도 1의 권철심의 굽힘 가공체의 측면도이다.
도 8은 권철심의 제조 방법에 사용되는 권철심의 제조 장치의 제1 예를 도시하는 설명도이다.
도 9는 특성 평가 시에 제조한 권철심의 치수를 도시하는 모식도이다.
도 2는 도 1의 권철심의 측면도이다.
도 3은 제2 형태에 관한 권철심을 도시하는 측면도이다.
도 4는 제3 형태에 관한 권철심을 도시하는 측면도이다.
도 5는 도 1의 권철심의 코너부 부근을 확대한 측면도이다.
도 6은 굴곡 영역의 일례를 확대한 측면도이다.
도 7은 도 1의 권철심의 굽힘 가공체의 측면도이다.
도 8은 권철심의 제조 방법에 사용되는 권철심의 제조 장치의 제1 예를 도시하는 설명도이다.
도 9는 특성 평가 시에 제조한 권철심의 치수를 도시하는 모식도이다.
(권철심)
먼저, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 권철심의 제조 장치로 제조되는 권철심에 대하여 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 본 실시 형태에 개시된 구성에만 제한되지 않으며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 또한, 하기하는 수치 한정 범위에는, 하한값 및 상한값이 그 범위에 포함된다. 「초과」 또는 「미만」이라고 나타내는 수치는, 그 값이 수치 범위에 포함되지 않는다. 또한, 화학 조성에 관한 「%」는, 특별히 언급이 없는 한 「질량% 」를 의미한다.
또한, 본 명세서에 있어서 사용하는, 형상이나 기하학적 조건 그리고 그것들의 정도를 특정하는, 예를 들어, 「평행」, 「수직」, 「동일」, 「직각」 등의 용어나 길이나 각도의 값 등에 대해서는, 엄밀한 의미에 얽매이지 않고, 마찬가지의 기능을 기대할 수 있는 정도의 범위를 포함하여 해석하는 것으로 한다. 또한, 본 개시에 있어서, 대략 90°란, ±3°의 오차를 허용하는 것이며, 87° 내지 93°의 범위를 의미한다.
본 개시에 관한 권철심은, 방향성 전자 강판의 적어도 편면에 피막이 형성된 피막 구비 방향성 전자 강판으로부터 상기 피막이 외측이 되도록 성형한 복수의 굽힘 가공체를 판 두께 방향으로 적층함으로써 구성된 권철심이며, 상기 굽힘 가공체는, 상기 피막 구비 방향성 전자 강판을 굽힘 가공한 굴곡 영역과, 상기 굴곡 영역에 인접하는 평탄 영역을 갖는다.
「피막 구비 방향성 전자 강판」
본 개시에 있어서의 피막 구비 방향성 전자 강판은, 적어도, 방향성 전자 강판(본 개시에 있어서 「모강판」이라고 하는 경우가 있음)과, 모강판의 적어도 편면에 형성된 피막을 갖는다. 피막 구비 방향성 전자 강판은, 상기 피막으로서 적어도 1차 피막을 갖고, 필요에 따라서 다른 층을 더 갖고 있어도 된다. 다른 층으로서는, 예를 들어, 1차 피막 위에 마련된 2차 피막 등을 들 수 있다.
이하, 피막 구비 방향성 전자 강판의 구성에 대하여 설명한다.
<방향성 전자 강판>
본 개시에 관한 권철심(10)을 구성하는 피막 구비 방향성 전자 강판에 있어서, 모강판은, 결정립의 방위가 {110}<001> 방위로 고도로 집적된 강판이다. 모강판은, 압연 방향으로 우수한 자기 특성을 갖는다.
본 개시에 관한 권철심에 사용하는 모강판은, 특별히 한정되지 않는다. 모강판에는, 공지된 방향성 전자 강판을, 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 이하, 바람직한 모강판의 일례에 대하여 설명하지만, 모강판은 이하의 예에 한정되는 것은 아니다.
모강판의 화학 조성은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 질량%로, Si: 0.8% 내지 7%, C: 0%보다도 높고 0.085% 이하, 산 가용성 Al: 0% 내지 0.065%, N: 0% 내지 0.012%, Mn: 0% 내지 1%, Cr: 0% 내지 0.3%, Cu: 0% 내지 0.4%, P: 0% 내지 0.5%, Sn: 0% 내지 0.3%, Sb: 0% 내지 0.3%, Ni: 0% 내지 1%, S: 0% 내지 0.015%, Se: 0% 내지 0.015%를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불순물 원소로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 모강판의 화학 조성은, 결정 방위를 {110}<001> 방위로 집적시킨 Goss 집합 조직으로 제어하기 위하여 바람직한 화학 성분이다.
모강판 중의 원소 중, Fe 이외에는, Si 및 C가 기본 원소(필수 원소)이며, 산 가용성 Al, N, Mn, Cr, Cu, P, Sn, Sb, Ni, S, 및 Se가 선택 원소(임의 원소)이다. 이들 선택 원소는, 그 목적에 따라 함유시키면 되므로 하한값을 제한할 필요가 없으며, 실질적으로 함유하지 않아도 된다. 또한, 이들 선택 원소가 불순물 원소로서 함유되어도, 본 개시의 효과는 손상되지 않는다. 모강판은, 기본 원소 및 선택 원소의 잔부가 Fe 및 불순물 원소로 이루어진다.
단, 모강판의 Si 함유량이, 질량%로 2.0% 이상인 경우, 제품의 고전적 와전류손이 억제되기 때문에 바람직하다. 모강판의 Si 함유량은 3.0% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 모강판의 Si 함유량이, 질량%로 5.0% 이하인 경우, 열연 공정 및 냉간 압연에서 강판의 파단이 일어나기 어렵기 때문에 바람직하다. 모강판의 Si 함유량은 4.5% 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 「불순물 원소 」란, 모강판을 공업적으로 제조할 때, 원료로서의 광석, 스크랩, 또는 제조 환경 등으로부터, 의도치 않게 혼입되는 원소를 의미한다.
또한, 방향성 전자 강판에서는 2차 재결정 시에 순화 어닐링을 거치는 것이 일반적이다. 순화 어닐링에 있어서는 인히비터 형성 원소의 계외로의 배출이 일어난다. 특히 N, S에 대해서는 농도의 저하가 현저해서, 50ppm 이하가 된다. 통상의 순화 어닐링 조건이라면, 9ppm 이하, 나아가 6ppm 이하, 순화 어닐링을 충분히 행하면, 일반적인 분석에서는 검출할 수 없는 정도(1ppm 이하)까지 도달한다.
모강판의 화학 성분은, 강의 일반적인 분석 방법에 의해 측정하면 된다. 예를 들어, 모강판의 화학 성분은, ICP-AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)를 사용하여 측정하면 된다. 구체적으로는, 예를 들어, 피막 제거 후의 모강판의 폭 방향에 있어서의 중앙의 위치로부터 한 변이 35mm인 정사각형의 시험편을 취득하고, 시마즈 세이사쿠쇼제 ICPS-8100 등(측정 장치)에 의해, 미리 작성한 검량선에 기초한 조건으로 측정함으로써 특정할 수 있다. 또한, C 및 S는 연소-적외선 흡수법을 사용하고, N은 불활성 가스 융해-열전도도법을 사용하여 측정하면 된다.
또한, 모강판의 화학 성분은, 방향성 전자 강판으로부터 후술하는 방법에 의해 후술하는 유리 피막 및 인을 함유하는 피막 등을 제거한 강판을 모강판으로 하여 그 성분을 분석한 성분이다.
<1차 피막>
1차 피막은, 모강판인 방향성 전자 강판의 표면에 다른 층이나 막을 개재하지 않고 직접 형성되어 있는 피막이며, 예를 들어 유리 피막을 들 수 있다. 유리 피막으로서는, 예를 들어, 포르스테라이트(Mg2SiO4), 스피넬(MgAl2O4), 및 근청석(Mg2Al4Si5O16)에서 선택되는 1종 이상의 산화물을 갖는 피막을 들 수 있다.
유리 피막의 형성 방법은 특별히 한정되지 않으며, 공지된 방법 중에서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 모강판의 제조 방법의 구체예에 있어서, 냉연 강판에 마그네시아(MgO) 및 알루미나(Al2O3)로부터 선택되는 1종 이상을 함유하는 어닐링 분리제를 도포한 후에, 마무리 어닐링을 행하는 방법을 들 수 있다. 또한, 어닐링 분리제는, 마무리 어닐링 시의 강판끼리의 스티킹을 억제하는 효과도 갖고 있다. 예를 들어 상기 마그네시아를 함유하는 어닐링 분리제를 도포하여 마무리 어닐링을 행한 경우, 모강판에 포함되는 실리카와 어닐링 분리제가 반응하여, 포르스테라이트(Mg2SiO4)를 포함하는 유리 피막이 모강판 표면에 형성된다.
또한, 방향성 전자 강판의 표면에 유리 피막을 형성하지 않고, 예를 들어, 후술하는 인을 함유하는 피막을 1차 피막으로서 형성해도 된다.
1차 피막의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 모강판의 표면 전체에 형성하고, 또한, 박리를 억제하는 관점에서, 예를 들어 0.5㎛ 이상 3㎛ 이하인 것이 바람직하다.
<기타 피막>
피막 구비 방향성 전자 강판은, 1차 피막 이외의 피막을 구비해도 된다. 예를 들어, 1차 피막 위의 2차 피막으로서, 주로 절연성을 부여하기 위하여, 인을 함유하는 피막을 갖는 것이 바람직하다. 당해 인을 함유하는 피막은 방향성 전자 강판의 최표면에 형성되는 피막이며, 방향성 전자 강판이 1차 피막으로서 유리 피막 또는 산화 피막을 갖는 경우에는, 당해 1차 피막 위에 형성된다. 모강판의 표면에 1차 피막으로서 형성된 유리 피막 위에 인을 함유하는 피막을 형성함으로써, 높은 밀착성을 확보할 수 있다.
인을 함유하는 피막은, 종래 공지된 피막 중에서 적절히 선택할 수 있다. 인을 함유하는 피막으로서는, 인산염계 피막이 바람직하고, 특히, 인산 알루미늄 및 인산 마그네슘 중 1종 이상을 주성분으로 하고, 또한, 부성분으로서 크롬 및 산화규소 중 1종 이상을 함유하는 피막인 것이 바람직하다. 인산염계 피막에 의하면, 강판의 절연성을 확보함과 함께, 강판에 장력을 부여하여 저철손화도 우수하다.
인을 함유하는 피막의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 절연성을 확보하는 점에서 0.5㎛ 이상 3㎛ 이하인 것이 바람직하다.
<판 두께>
피막 구비 방향성 전자 강판의 판 두께는, 특별히 한정되지 않으며, 용도 등에 따라서 적절히 선택하면 되지만, 통상은 0.10mm 내지 0.50mm의 범위 내이며, 바람직하게는 0.13mm 내지 0.35mm, 더욱 바람직하게는 0.15mm 내지 0.30mm의 범위이다.
(권철심의 구성)
본 개시에 관한 권철심의 구성의 일례에 대하여, 도 1, 도 2의 권철심(10)을 예로 들어 설명한다. 도 1은 권철심(10)의 사시도, 도 2는 도 1의 권철심(10)의 측면도이다.
또한, 본 개시에 있어서 측면에서 볼 때란, 권철심을 구성하는 긴 형상의 피막 구비 방향성 전자 강판의 폭 방향(도 1에 있어서의 Y축 방향)으로 보는 것을 말한다. 측면도란, 측면에서 볼 때 시인되는 형상을 나타낸 도면(도 1의 Y축 방향의 도면)이다. 판 두께 방향이란, 피막 구비 방향성 전자 강판의 판 두께 방향이며, 직사각형 형상의 권철심으로 성형된 상태에 있어서는 권철심의 둘레면에 수직인 방향을 의미한다. 여기에서의 둘레면에 수직인 방향이란, 둘레면을 측면에서 본 경우에 있어서, 둘레면에 수직인 방향을 의미한다. 둘레면을 측면에서 본 경우에 있어서 둘레면이 곡선을 이루는 경우, 둘레면에 수직인 방향(판 두께 방향)이란, 둘레면이 이루는 곡선의 접선에 대하여 수직인 방향을 의미한다.
권철심(10)은, 복수의 굽힘 가공체(1)를 그 판 두께 방향으로 적층함으로써 구성된다. 즉, 권철심(10)은, 도 1, 도 2에 나타나는 바와 같이, 복수의 굽힘 가공체(1)에 의한 대략 직사각형 형상의 적층 구조를 갖는다. 이 권철심(10)은, 그대로 권철심으로서 사용해도 된다. 필요에 따라 공지된 결속 밴드 등의 체결구를 사용하여 권철심(10)을 고정해도 된다. 또한 굽힘 가공체(1)는, 모강판인 방향성 전자 강판의 적어도 편면에 피막이 형성된 피막 구비 방향성 전자 강판으로부터 형성된다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 각각의 굽힘 가공체(1)는, 둘레 방향을 따라 네 개의 평탄부(4)와 네 개의 코너부(3)가 교호로 연속함으로써 직사각형 형상으로 형성된다. 각 코너부(3)에 인접하는 두 개의 평탄부(4)가 이루는 각은, 대략 90°이다. 여기서 둘레 방향이란, 권철심(10)의 축선 둘레로 주회하는 방향을 의미한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 권철심(10)에서는, 굽힘 가공체(1)의 코너부(3) 각각이, 두 개의 굴곡 영역(5)을 갖는다. 굴곡 영역(5)은, 굽힘 가공체(1)의 측면에서 볼 때 곡선상으로 굴곡된 형상을 갖는 영역이며, 보다 구체적인 정의에 대해서는 후술한다. 이쪽도 후술하지만, 두 개의 굴곡 영역(5)에서는, 굽힘 가공체(1)의 측면에서 볼 때의 굽힘 각도의 합계가 대략 90°이다.
굽힘 가공체(1)의 코너부(3) 각각은, 도 3에 나타내는 본 개시의 제2 형태에 관한 권철심(10A)과 같이, 하나의 코너부(3)에 있어서 세 개의 굴곡 영역(5)을 가져도 된다. 또한, 도 4에 나타내는 제3 형태에 관한 권철심(10B)과 같이, 하나의 코너부(3)에 있어서 하나의 굴곡 영역(5)을 가져도 된다. 즉, 굽힘 가공체(1)의 코너부(3) 각각은, 강판이 대략 90° 구부러지도록 1개 이상의 굴곡 영역(5)을 갖고 있으면 된다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 굽힘 가공체(1)에는, 굴곡 영역(5)에 인접하는 평탄 영역(8)이 있다. 굴곡 영역(5)에 인접하는 평탄 영역(8)으로서는, 이하의 (1), (2)에 나타내는 2개의 평탄 영역(8)이 있다.
(1) 하나의 코너부(3)에 있어서 굴곡 영역(5)과 굴곡 영역(5) 사이(둘레 방향으로 인접하는 두 개의 굴곡 영역(5) 사이)에 위치하고, 각 굴곡 영역(5)에 인접하는 평탄 영역(8).
(2) 각 굴곡 영역(5)에 각각 평탄부(4)로서 인접하는 평탄 영역(8).
도 5는 도 1의 권철심(10)에 있어서의 코너부(3)의 부근을 확대한 측면도이다.
도 5에 나타나는 바와 같이, 하나의 코너부(3)가 두 개의 굴곡 영역(5a, 5b)을 갖는 경우에는, 굽힘 가공체(1)의 평탄 영역인 평탄부(4a)(직선 부분)로부터 굴곡 영역(5a)(곡선 부분)이 연속하고, 또한 그 앞에는 평탄 영역(7a)(직선 부분), 굴곡 영역(5b)(곡선 부분), 및 평탄 영역인 평탄부(4b)(직선 부분)가 연속한다.
권철심(10)에서는, 도 5에 있어서의 선분 A-A'로부터 선분 B-B'까지의 영역이 코너부(3)이다. 점 A는, 권철심(10)의 가장 내측에 배치된 굽힘 가공체(1a)의 굴곡 영역(5a)에 있어서의 평탄부(4a)측의 단부점이다. 점 A'은, 점 A를 지나고 굽힘 가공체(1a)의 판면에 수직 방향(판 두께 방향)인 직선과, 권철심(10)의 가장 외측의 면(권철심(10)의 가장 외측에 배치된 굽힘 가공체(1)의 외주면)의 교점이다. 마찬가지로 점 B는, 권철심(10)의 가장 내측에 배치된 굽힘 가공체(1a)의 굴곡 영역(5b)에 있어서의 평탄부(4b)측의 단부점이다. 점 B'은, 점 B를 지나고 굽힘 가공체(1a)의 판면에 수직 방향(판 두께 방향)인 직선과, 권철심(10)의 가장 외측의 면의 교점이다. 도 5에 있어서, 당해 코너부(3)를 통해 인접하는 두 개의 평탄부(4a, 4b)가 이루는 각(평탄부(4a, 4b)의 각 연장선이 교차함으로써 이루는 각)은 θ이며, 도 5의 예에 있어서 당해 θ는 대략 90°이다. 굴곡 영역(5a, 5b)의 굽힘 각도에 대해서는 후술하지만, 도 5에 있어서 굴곡 영역(5a, 5b)의 굽힘 각도의 합계 φ1+φ2는 대략 90°이다.
도 6을 참조하면서, 굴곡 영역(5)에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. 도 6은 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)의 일례를 확대한 측면도이다. 굴곡 영역(5)의 굽힘 각도 φ란, 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)에 있어서, 절곡 방향의 후방측 평탄 영역과, 절곡 방향의 전방측 평탄 영역 사이에 발생한 각도 차를 의미한다. 구체적으로는, 굴곡 영역(5)의 굽힘 각도 φ는, 굴곡 영역(5)에 있어서, 굽힘 가공체(1)의 외면을 나타내는 선 Lb에 포함되는 곡선 부분의 양측(점 F 및 점 G) 각각에 연속하는 직선 부분을 연장하여 얻어지는 두 개의 가상 선 Lb-elongation1, Lb-elongation2가 이루는 각의 보각의 각도 φ로서 표현된다.
각 굴곡 영역(5)의 굽힘 각도는, 대략 90° 이하이며, 또한, 하나의 코너부(3)에 존재하는 모든 굴곡 영역(5)의 굽힘 각도의 합계는 대략 90°이다.
굴곡 영역(5)이란, 굽힘 가공체(1)의 측면에서 볼 때, 굽힘 가공체(1)의 내면을 나타내는 선 La 위의 점 D 및 점 E, 그리고, 굽힘 가공체(1)의 외면을 나타내는 선 Lb 위의 점 F 및 점 G를 하기와 같이 정의했을 때, (1A) 굽힘 가공체(1)의 내면을 나타내는 선 La 위에서 점 D와 점 E로 구획된 선, (2A) 굽힘 가공체(1)의 외면을 나타내는 선 Lb 위에서 점 F와 점 G로 구획된 선, (3A) 상기 점 D와 상기 점 G를 연결하는 직선, 및, (4A) 상기 점 E와 상기 점 F를 연결하는 직선에 의해 둘러싸이는 영역을 나타낸다.
여기서, 점 D, 점 E, 점 F 및 점 G는 다음과 같이 정의한다.
측면에서 볼 때, 굽힘 가공체(1)의 내면을 나타내는 선 La에 포함되는 곡선 부분에 있어서의 곡률 반경의 중심점 A와, 굽힘 가공체(1)의 외면을 나타내는 선 Lb에 포함되는 곡선 부분의 양측 각각에 인접하는 직선 부분을 연장하여 얻어지는 상기 두 개의 가상 선 Lb-elongation1, Lb-elongation2의 교점 B를 연결한 직선 AB가, 굽힘 가공체(1)의 내면을 나타내는 선 La와 교차하는 점을 원점 C라고 하고,
당해 원점 C로부터 굽힘 가공체(1)의 내면을 나타내는 선 La를 따라, 한쪽 방향으로 하기 식 (1)로 표현되는 거리 m만큼 이격된 점을 점 D라고 하고,
당해 원점 C로부터 굽힘 가공체의 내면을 나타내는 선 La를 따라, 다른 방향으로 상기 거리 m만큼 이격된 점을 점 E라고 하고,
굽힘 가공체의 외면을 나타내는 선 Lb에 포함되는 상기 직선 부분 중, 상기 점 D에 대향하는 직선 부분과, 당해 점 D에 대향하는 직선 부분에 대하여 수직으로 그어지며 또한 상기 점 D를 통과하는 가상 선의 교점을 점 G라고 하고,
굽힘 가공체의 외면을 나타내는 선 Lb에 포함되는 상기 직선 부분 중, 상기 점 E에 대향하는 직선 부분과, 당해 점 E에 대향하는 직선 부분에 대하여 수직으로 그어지며 또한 상기 점 E를 통과하는 가상 선의 교점을 점 F로 한다. 또한, 교점 A는, 선분 EF와 선분 DG를 점 B와는 반대측의 내측으로 연장시킨 교점이다.
식 (1) 중, m은 원점 C로부터의 거리를 나타내고, r은 중심점 A로부터 원점 C까지의 거리(곡률 반경)를 나타낸다. 또한, 권철심(10)의 내면측에 배치되는 굽힘 가공체(1)의 곡률 반경 r은, 예를 들어, 1mm 이상 5mm 이하인 것이 바람직하다.
도 7은, 도 1의 권철심(10)의 굽힘 가공체(1)의 측면도이다. 도 7에 나타나는 바와 같이, 굽힘 가공체(1)는, 피막 구비 방향성 전자 강판이 굽힘 가공된 것으로서, 네 개의 코너부(3)와, 네 개의 평탄부(4)를 갖고, 이에 의해, 1매의 피막 구비 방향성 전자 강판이 측면에서 볼 때 대략 직사각형의 환을 형성한다. 보다 구체적으로는, 굽힘 가공체(1)는, 하나의 평탄부(4)에는, 피막 구비 방향성 전자 강판의 길이 방향의 양 단부면이 대향한 간극(6)이 마련되고, 다른 세 개의 평탄부(4)는 간극(6)을 포함하지 않는 구조로 되어 있다.
단, 권철심(10)은, 전체적으로 측면에서 볼 때 대략 직사각형 형상의 적층 구조를 갖고 있으면 된다. 권철심(10)은, 두 개의 평탄부(4)가 간극(6)을 포함하고, 다른 두 개의 평탄부(4)가 간극(6)을 포함하지 않는 구성이어도 된다. 이 경우, 2매의 피막 구비 방향성 전자 강판으로 굽힘 가공체를 구성한다.
권철심 제조 시에 판 두께 방향으로 인접하는 두 층 간에 간극이 발생하지 않도록 하는 것이 요망된다. 그 때문에, 인접하는 두 층의 굽힘 가공체에 있어서, 내측에 배치되는 굽힘 가공체의 평탄부(4)의 외주 길이와, 외측에 배치되는 굽힘 가공체의 평탄부(4)의 내주 길이가 동등해지도록, 강판의 길이 및 굴곡 영역의 위치가 조정된다.
(권철심의 제조 장치)
다음으로, 본 개시에 관한 권철심의 제조 장치에 대하여 설명한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 권철심의 제조 장치(40)는, 강판(피막 구비 방향성 전자 강판)(21)을 절곡하여 적층하여 이루어지는 권철심(10)의 제조 장치(40)이며, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 굽힘 가공하는 굽힘 가공 장치(20)와, 굽힘 가공 장치(20)에 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 보내는 이송 롤(60)을 구비한다. 본 개시의 권철심의 제조 장치(40)는, 디코일러(50), 절단 장치(70), 가열 장치(30), 및 굽힘 가공체(1)을 적층하고, 권철심(10)을 제조하는 도시하지 않은 적층 장치를 구비해도 된다.
「디코일러」
디코일러(50)는, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 코일(27)로부터, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 권출한다. 디코일러(50)로부터 권출된 피막 구비 방향성 전자 강판(21)은 이송 롤(60)을 향하여 반송된다.
「가열 장치」
가열 장치(30)는, 이송 롤(60), 절단 장치(70), 굽힘 가공 장치(20), 및 방향성 전자 강판(21)을 가열한다. 가열 장치는, 이송 롤(60), 절단 장치(70), 굽힘 가공 장치(20), 및 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 가열할 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 가열 장치(30)로서는, 예를 들어, 적외선 로를 들 수 있다.
가열 온도는, 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)이 되는 부분(굴곡 영역 형성부)을 70℃ 이상 300℃ 이하의 온도 영역으로 할 수 있는 것이라면, 한정되지 않는다. 굴곡 영역의 가열 온도(도달 온도)는, 예를 들어 가열 장치(30)의 출력(노 온도, 전류값 등) 등으로 제어할 수 있다. 이러한 조건은, 사용하는 강판, 가열 장치(30) 등에 따라 다른 것이 당연하며, 정량적인 조건을 일률적으로 나타내어 규정하는 것을 의도하는 것은 아니다. 이 때문에, 본 개시에서는 후술하는 온도 측정에서 얻어지는 온도 분포에 의해 가열 상태를 규정하는 것으로 한다. 단, 이러한 제어는, 통상 작업으로서 강판의 열처리를 실시하고 있는 당업자라면, 후술하는 바와 같은 강판 온도의 측정 데이터를 바탕으로 하여, 사용하는 강판, 가열 장치(30)에 따라, 요망하는 온도 상태를 실용적인 범위에서 재현하는 것은 용이하며, 본 개시의 권철심 및 그 제조 방법의 실시를 저해하는 것은 아니다.
굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)이 되는 부분의 온도가 70℃ 미만인 경우, 굴곡 영역(5)에서의 변형 쌍정이 발생하여 철손을 억제할 수 없다. 그 때문에, 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)이 되는 부분의 온도는 70℃ 이상이다. 바람직하게는 100℃ 이상, 더욱 바람직하게는 150℃ 이상이다. 또한, 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)이 되는 부분의 온도가 300℃를 초과하면 자구 제어 효과가 소실할 가능성이 있다. 그 때문에, 굴곡 영역 형성부의 온도의 상한은 300℃ 이하로 제어하는 것이 바람직하다. 가열 장치(30)는, 이송 롤(60), 절단 장치(70), 굽힘 가공 장치(20), 및 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 가열함으로써, 굽힘 가공체(1)의 굴곡 영역(5)이 되는 부분(굴곡 영역 형성부)을 70℃ 이상 300℃ 이하의 온도 영역으로 안정적으로 가열할 수 있다. 이에 의해, 권철심(10)의 철손을 억제할 수 있다.
「굴곡 영역 형성부의 온도 측정」
여기서, 본 개시가 규정하는, 굽힘 가공에 있어서의 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 굴곡 영역 형성부의 온도는 이하와 같이 측정한다.
해당 온도는, 예를 들어, 굽힘 가공 장치(20)의 다이스(22)의 온도를 열전대로 측정한다. 구체적으로는 다이스(22)의 R 곡선 종점으로부터 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 반송 방향(25)과 반대인 방향으로 20mm의 위치에 있어서, 다이스(22)의 폭 방향으로 다이스(22)의 전체 폭을 균등하게 분할하는 3개소에 열전대를 설치하고, 당해 열전대에 의해, 연속적으로 측정한다. 당해 다이스(22)의 온도와 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 온도는 거의 동등하기 때문에, 다이스(22)의 온도를 굴곡 영역 형성부의 온도로 한다. R 곡선 종점이란, 다이스(22)의 만곡면과 평면의 경계 부분을 말한다. 얻어진 측정값의 평균값을 굴곡 영역 형성부의 온도로 한다. 또한, 다이스(22)의 폭 방향은 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 폭 방향에 대응하는 방향으로 한다.
「이송 롤」
이송 롤(60)은, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 굽힘 가공 장치(20)에 반송한다. 이송 롤(60)은, 굽힘 가공 장치(20) 내에 공급되기 직전의 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 반송 방향(25)을 조정한다. 이송 롤(60)은, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 반송 방향(25)을 수평 방향으로 조정한 후, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 굽힘 가공 장치(20)에 공급한다.
45℃에서 측정되는 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도는, A38 이상, A90 이하이다. 당해 외주면은, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)과 접하는 면이다. 45℃에서 측정되는 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도가 A38 이상, A90 이하이면, 이송 롤(60)의 온도가 80℃ 이상이 된 경우에도, 안정적으로 권철심을 제조할 수 있다. 보다 바람직하게는, 150℃에서의 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도가 A50 이상, A90 이하이다. 더욱 바람직하게는 270℃에서의 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도가 A50 이상, A90 이하이다.
이송 롤(60)의 외주면에 사용되는 이송 롤(60)의 외주면 경도(쇼어 경도)는, JIS K6253-3:2012에 준거하여 측정할 수 있다. 측정 시의 상대 습도는, 예를 들어, 45% 내지 53%이다. 쇼어 경도의 측정은 타입 A 듀로미터를 사용한다. 측정은 가압으로부터 3초 후에 측정한다.
이송 롤(60)의 외주면의 재질은, 45℃에서 측정되는 이송 롤(60)의 외주면의 쇼어 경도는, A38 이상, A90 이하이면 특별히 한정되지 않는다. 이송 롤(60)의 외주면의 재질은, 예를 들어, 고무, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 페놀 수지 등을 들 수 있다. 이송 롤(60)의 외주면의 재질은 고무인 것이 바람직하다.
이송 롤(60)의 외주면에 사용되는 고무는, 예를 들어, 디엔계 고무, 올레핀계 고무, 실리콘 고무, 또는 불소 고무로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상이다.
디엔계 고무로서는, 스티렌부타디엔 고무 등을 들 수 있다. 올레핀계 고무로서는, 에틸렌프로필렌 고무, 에틸렌프로필렌디엔 고무 등을 들 수 있다. 실리콘 고무로서는, 디메틸실리콘 고무, 메틸비닐실리콘 고무 등을 들 수 있다. 불소 고무로서는, 불화비닐리덴계 고무, 테트라플루오로에틸렌-프로필렌계 불소 고무 등을 들 수 있다. 불화비닐리덴계 고무로서는, 육불화프로필렌·불화비닐리덴 공중합체를 들 수 있다. 상기의 고무를 단독으로 사용해도 되고, 또는 2종 이상 혼합해도 된다.
이송 롤(60)의 외주면의 정지 마찰 계수는, 0.07 내지 0.92인 것이 바람직하다.
이송 롤(60)의 직경은 5mm 내지 500mm이다. 이송 롤의 직경을 5mm 내지 500mm로 함으로써, 이송 롤(60)의 온도가 80℃ 이상이 된 경우에도, 철손이 억제된 권철심을 안정적으로 제조할 수 있다.
이송 롤(60)이 피막 구비 방향성 전자 강판(21)에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이다. 압력을 0.4MPa 내지 2.4MPa로 함으로써, 이송 롤(60)의 온도가 80℃ 이상이 된 경우에도, 철손이 억제된 권철심을 안정적으로 제조할 수 있다.
이송 롤(60)의 표면 온도는 80℃ 이상인 것이 바람직하다. 보다 바람직한 이송 롤의 표면 온도는 90℃ 이상이다. 이송 롤(60)의 표면 온도의 상한은 특별히 한정되지 않지만 300℃ 이하이다. 보다 바람직하게는, 이송 롤(60)의 표면 온도는 260℃ 이하이다. 이송 롤(60)의 표면 온도는 예를 들어, 적외선 방사 온도계를 사용하여 측정할 수 있다.
피막 구비 방향성 전자 강판(21)의 반송 속도는, 5m/min 내지 200m/min인 것이 바람직하다. 반송 속도가 상기의 범위를 충족함으로써, 보다 안정적으로, 철손이 억제된 권철심을 제조할 수 있다.
절단 장치(70)는, 이송 롤(60)과 굽힘 가공 장치(20) 사이에 설치된다. 피막 구비 방향성 전자 강판(21)은, 절단 장치(70)에 의해, 절단된 후, 굽힘 가공된다. 절단 방법은, 특별히 한정되지 않는다. 절단 방법은, 예를 들어 셔링 가공이다.
「굽힘 가공 장치」
굽힘 가공 장치(20)는, 이송 롤(60)로부터 반송된 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 굽힘 가공한다. 굽힘 가공체(1)는, 굽힘 가공한 굴곡 영역과, 굴곡 영역에 인접하는 평탄 영역을 갖는다. 굽힘 가공체(1)에서는, 평탄부와 코너부가 교호로 연속한다. 각 코너부에 있어서, 인접하는 두 개의 평탄부가 이루는 각이 대략 90°이다.
굽힘 가공 장치(20)는, 예를 들어, 프레스 가공을 위한 다이스(22)와 펀치(24)를 갖는다. 또한 굽힘 가공 장치는, 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 고정하는 가이드(23)와, 도시하지 않은 커버를 구비하고 있다. 커버는, 다이스(22), 펀치(24) 및 가이드(23)를 덮는다. 굽힘 가공 장치(20)가 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 굽힘 가공한 후, 절단 장치(70)로 절단해도 된다. 절단 장치(70)가 피막 구비 방향성 전자 강판(21)을 절단한 후, 굽힘 가공 장치(20)가 굽힘 가공해도 된다.
피막 구비 방향성 전자 강판(21)은, 반송 방향(25)의 방향으로 반송되어, 미리 설정된 위치에서 고정된다. 이어서 펀치(24)로 미리 설정된 소정의 힘으로 가압 방향(26)의 소정의 위치까지 가압함으로써, 원하는 굽힘 각도 φ의 굴곡 영역을 갖는 굽힘 가공체(1)가 얻어진다.
「적층 장치」
복수의 굽힘 가공체(1)를, 각 굽힘 가공체(1)의 피막이 외측이 되도록 판 두께 방향으로 적층한다. 굽힘 가공체(1)를, 코너부(3)끼리를 위치 정렬하고, 판 두께 방향으로 중첩시켜 적층하여, 측면에서 볼 때 대략 직사각형 형상의 적층체(2)를 형성한다. 이에 의해, 본 개시에 관한 저철손의 권철심을 얻을 수 있다. 얻어진 권철심은, 또한 필요에 따라 공지된 결속 밴드나 체결구를 사용하여 고정해도 된다.
이와 같이, 본 개시에 관한 권철심의 제조 장치(40)는, 이송 롤(60)의 외주면의 재질이, 고무이며, 45℃에서 측정되는 상기 고무의 쇼어 경도가, A38 이상, A90 이하이며, 이송 롤(60)의 직경이, 5mm 내지 500mm이며, 이송 롤(60)이 강판에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이므로, 이송 롤의 온도가 80℃ 이상이 되어도, 안정적으로 철손이 억제된 권철심을 제조할 수 있다.
본 개시는, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 상기 실시 형태는 예시이며, 본 개시의 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고, 마찬가지의 작용 효과를 발휘하는 것은, 어떠한 것이어도 본 개시의 기술적 범위에 포함된다. 본 개시의 권철심 제조 방법은, 상기의 권철심의 제조 장치를 사용하여 권철심을 제조한다.
실시예
이하, 실시예(실험예)에 대하여 설명하지만, 본 개시에 관한 권철심의 제조 장치는 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 개시에 관한 권철심의 제조 장치는, 본 개시의 요지를 일탈하지 않고, 본 개시의 목적을 달성하는 한에 있어서, 다양한 조건을 채용할 수 있는 것이다. 또한, 이하에 나타내는 실시예에서의 조건은, 실시 가능성 및 효과를 확인하기 위하여 채용한 조건 예이다.
[권철심의 제조]
상술한 화학 조성을 갖는 모강판(판 두께는, 0.23mm)에 대하여, 1차 피막으로서, 포르스테라이트(Mg2SiO4)를 포함하는 유리 피막(두께 1.0㎛)과, 인산알루미늄을 함유하는 2차 피막(두께 2.0㎛)을 이 순으로 형성하고, 피막 구비 방향성 전자 강판을 제조하였다.
이들 피막 구비 방향성 전자 강판의 굴곡 영역 형성부의 온도를 표 3 내지 11 대로, 실온(23℃) 또는, 50℃ 내지 300℃의 온도 범위로 되도록, 이송 롤, 절단 장치, 굽힘 가공 장치를 가열하여 표 3 내지 11의 조건으로 굽힘 각도 φ는 45°로 굽힘 가공을 행하여, 굴곡 영역을 갖는 굽힘 가공체를 얻었다. 굴곡 영역 형성부의 온도를 상술한 방법으로 측정하였다. 롤의 온도는 적외선 서모그래피를 사용하여, 롤 표면으로부터 20mm 이내의 위치에서 측정하였다.
또한, 롤의 누름 압력은, 이송 롤이 피막 구비 방향성 전자 강판에 대하여 인가하는 압력이다.
이어서, 이 굽힘 가공체를 판 두께 방향으로 적층함으로써, 도 9에 나타내지는 치수의 권철심을 얻었다. 또한, L1은 X축 방향에 평행하며, 중심 CL을 포함하는 평단면에서의 권철심의 최내주에 있는 서로 평행한 방향성 전자 강판(21) 간의 거리(내면측 평탄 영역 간 거리)이다. L2는 Z축 방향에 평행하며, 중심 CL을 포함하는 종단면에서의 권철심의 최내주에 있는 서로 평행한 방향성 전자 강판(1) 간의 거리(내면측 평탄 영역 간 거리)이다. L3은 X축 방향에 평행하며, 중심 CL을 포함하는 평단면에서의 권철심의 적층 두께(적층 방향의 두께)이다. L4는 X축 방향에 평행하며 중심 CL을 포함하는 평단면에서의 권철심의 적층 강판 폭이다. L5는 권철심의 최내부의 서로 인접하고, 또한, 합쳐서 직각을 이루도록 배치된 평탄 영역 간 거리(굴곡 영역 간의 거리)이다. 바꾸어 말하면, L5는, 최내주의 방향성 전자 강판의 평탄 영역 중, 가장 길이가 짧은 평탄 영역의 길이 방향의 길이이다. r은 권철심의 내면측의 굴곡 영역의 곡률 반경이며, φ는 권철심의 굴곡 영역의 굽힘 각도이다. 본 실시예에 관한 권철심은, 내면측 평탄 영역 거리가 L1인 평탄 영역이 거리 L1의 거의 중앙에서 분할되어 있고, 「대략 역 ㄷ자」의 형상을 갖는 2개의 철심을 결합한 구조로 되어 있다. 각 실시예에서는, L1: 197mm, L2: 66mm, L3: 47mm, L4: 152.4mm, L5: 4mm, 곡률 반경 r: 1mm로 하였다.
[고무의 쇼어 경도]
이송 롤의 최외주의 재질에 사용되는 고무의 쇼어 경도에 대하여 측정하였다. 시료는 표 1의 고무를 사용하였다. 고무의 쇼어 경도 측정은, JIS K6253-3:2012에 준거하여 측정하였다. 표 1 중의 쇼어 경도의 란의 숫자 앞에 A를 붙인 것이 쇼어 경도가 된다. 예를 들어, 표 1 중의 쇼어 경도의 란의 숫자가 40이라면 쇼어 경도는 A40이 된다. 측정 온도는, 23℃ 내지 270℃로 하였다. 측정에는 타입 A의 듀로미터를 사용하였다. 얻어진 결과를 표 2에 나타낸다. 측정 시의 상대 습도는 45 내지 53%로 하였다. 측정은 가압으로부터 3초 후에 측정하였다.
[철손의 평가]
철손의 평가는 빌딩 팩터로 행하였다. 빌딩 팩터의 측정에서는, 표 3 내지 표 11의 조건으로 제조한 각 권철심에 관하여, JIS C2550-1에 기재된 여자 전류법을 사용한 측정을, 주파수 50Hz, 자속 밀도 1.7T의 조건으로 행하고, 권철심의 철손값(철심 철손) WA를 측정하였다. 또한, 철심에 사용한 방향성 전자 강판의 후프(판 폭 152.4mm)로부터, 폭 100mm×길이 500mm의 시료를 채취하고, 이 시료에 대하여 JIS C2556에 기재된 H 코일법을 사용한 전자 강판 단판 자기 특성 시험에 의한 측정을, 주파수 50Hz, 자속 밀도 1.7T의 조건에서 행하여, 소재 강판 단판의 철손값(강판의 철손) WB를 측정하였다. 그리고, 철손값 WA를 철손값 WB로 제산함으로써 빌딩 팩터(BF)를 구하였다. BF가 1.19 이하인 경우를 합격으로 하였다. 결과를 표 3 내지 표 11에 나타낸다. 표 3 내지 표 11 중의 「-」는, 이송 롤이 손상되어, 권철심을 제조할 수 없었던 것을 의미한다.
[표 1A]
[표 1B]
[표 2]
[표 3]
[표 4A]
[표 4B]
[표 5A]
[표 5B]
[표 6A]
[표 6B]
[표 7]
[표 8]
[표 9A]
[표 9B]
[표 10A]
[표 10B]
[표 11]
한편, 표 4 내지 표 11의 결과에 나타낸 바와 같이, 이송 롤의 외주면의 45℃에서의 쇼어 경도가 A38 이상, A90 이하이며, 이송 롤의 직경이 5mm 내지 500mm이며, 이송 롤이 강판에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이라는 조건으로 제조한 경우, 롤의 온도가 80℃가 되어도, 철손을 억제하면서, 4개째까지 안정적으로 권철심을 제조할 수 있었다. 한편, 표 3 및 표 8에 나타내는 바와 같이, 45℃의 쇼어 경도가 A38 미만인 우레탄 고무 및 스티렌부타디엔 고무를 사용한 경우에는, 롤 온도가 80℃가 된 경우에, 4개째의 권철심을 제조할 수 없게 되었다. 표 4 내지 표 7, 표 9 내지 표 11에 나타내는 바와 같이, 이송 롤의 직경 및 이송 롤이 강판에 대하여 인가하는 압력이 벗어난 경우에는, 빌딩 팩터는 열위였다. 또한, 150℃에서의 쇼어 경도가 A50 이상 90 이하인, 롤 재질 No.C, No.D, No.E, No.I를 사용한 경우, 이송 롤의 표면 온도가 130℃여도, 4개째까지 안정적으로 권철심을 제조할 수 있었다. 270℃에서의 쇼어 경도가 A50 이상 90 이하의 고무인, 롤 재질 No.D, No.E는, 이송 롤의 표면 온도가 250℃여도, 4개째까지 권철심을 제조할 수 있었다. 롤 재질 No.E를 사용한 경우, 이송 롤의 표면 온도가 300℃여도, 4개째까지 권철심을 제조할 수 있었다.
본 개시에 의하면, 철손이 억제되는 권철심을 안정적으로 제조할 수 있다. 따라서, 산업상 이용 가능성은 크다.
1: 굽힘 가공체
2: 적층체
3: 코너부
4, 4a, 4b: 평탄부
5, 5a, 5b: 굴곡 영역
6: 간극
8: 평탄 영역
10: 권철심
20: 굽힘 가공 장치
30: 가열 장치
40: 제조 장치
21: 피막 구비 방향성 전자 강판
22: 다이스
23: 가이드
24: 펀치
25: 반송 방향
26: 가압 방향
2: 적층체
3: 코너부
4, 4a, 4b: 평탄부
5, 5a, 5b: 굴곡 영역
6: 간극
8: 평탄 영역
10: 권철심
20: 굽힘 가공 장치
30: 가열 장치
40: 제조 장치
21: 피막 구비 방향성 전자 강판
22: 다이스
23: 가이드
24: 펀치
25: 반송 방향
26: 가압 방향
Claims (4)
- 강판을 절곡하여 적층하여 이루어지는 권철심의 제조 장치이며,
상기 강판을 굽힘 가공하는 굽힘 가공 장치와,
상기 굽힘 가공 장치에 상기 강판을 보내는 이송 롤
을 구비하고,
상기 이송 롤의 직경은, 5mm 내지 500mm이며,
상기 이송 롤이 상기 강판에 대하여 인가하는 압력이 0.4MPa 내지 2.4MPa이며,
45℃에서 측정되는 상기 이송 롤의 외주면의 쇼어 경도가, A38 이상, A90 이하인, 권철심의 제조 장치. - 제1항에 있어서,
상기 이송 롤의 외주면의 재질이, 고무인, 권철심의 제조 장치. - 제2항에 있어서,
상기 고무가, 디엔계 고무, 올레핀계 고무, 실리콘 고무, 또는 불소 고무로 이루어지는 군에서 선택되는 1종 이상인, 권철심의 제조 장치. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 권철심의 제조 장치를 사용하여, 권철심을 제조하는, 권철심의 제조 방법.
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