(57)【要約】      （修正有）【課題】消費電力を低減しつつ、鋳片表層部の品質を良好にすることが可能な電磁撹拌装置の提供。【解決手段】電磁撹拌装置のコア２１において、コア本体２２は鋳型２の長手方向に沿って配置されている。コア本体２２の第１側面２２Ａから鋳型２に向かって歯部２４が突出している。歯部対向面２４Ａは、鋳型２に対向し且つ第１側面２２Ａに平行である。第１側面２２ＡのＺ方向の長さｈと歯部対向面２４ＡのＺ方向の長さｄが下記式を満たす。２００［ｍｍ］≦ｈ≦４００［ｍｍ］、２００＋ａ×２［ｍｍ］≦ｄ≦５００＋ａ×２［ｍｍ］歯部２４が現れる位置でのコア２１の長手方向に直交する断面において、歯部２４の断面積から第２側面２２Ｂの第１延長面Ｌ１と第３側面２２Ｃの第２延長面Ｌ２とに挟まれた領域Ｒ１の面積を差し引いた面積Ｓが下記式を満たす。Ｓ≦０．１（ｈ×ｌ）【選択図】図５
2020040104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳造中にメニスカスを変動させるスラブの連続鋳造に用いられ、連続鋳造機における鋳型の長手方向に沿って配置される電磁撹拌装置であり、
前記電磁撹拌装置が鋳型の長手方向に沿って配置されたとき、鋳型の長手方向に沿って延在する直方体状のコア本体を有するコアと、前記コア本体に巻回されたコイルとを備え、
前記コア本体は、鋳型の長手方向に沿って延在した第１側面、第２側面、第３側面および第４側面を有し、
前記第１側面は、鋳型に対向して配置され、
前記第２側面および第３側面は、互いに平行であり且つ前記第１側面に連続し、
前記第４側面は、前記第１側面に平行であり且つ前記第２側面および第３側面に連続し、
前記コアは、前記電磁撹拌装置が鋳型に沿って配置されたとき、前記第１側面から鋳型に向かって突出する複数の歯部を有し、
前記複数の歯部は、前記コア本体の長手方向に離れて配置され、
前記コア本体の長手方向に隣り合う２つの前記歯部の間にそれぞれ前記コイルが配置され、
前記複数の歯部は、それぞれ、前記電磁撹拌装置が鋳型に沿って配置されたとき、鋳型に対向し且つ前記第１側面に平行な歯部対向面を有し、
前記歯部対向面における前記コア本体の長手方向に直交する方向の長さｄが、前記第１側面における前記コア本体の長手方向に直交する方向の長さｈより長く、
鋳造中にメニスカスを基準面から鋳造方向に±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させる場合、前記長さｄと前記長さｈが下記（１）式および（２）式を満たし、
２００[ｍｍ]≦ｈ≦４００[ｍｍ]  ・・・（１）
２００＋ａ×２[ｍｍ]≦ｄ≦５００＋ａ×２[ｍｍ]  ・・・（２）
ここで、ａは正の数である
前記歯部が現れる位置での前記コアの長手方向に直交する断面において、前記第２側面および前記第３側面を前記歯部対向面まで延長させたとき、前記歯部の断面積から、前記第２側面を前記歯部対向面まで延長させた第１延長面と前記第３側面を前記歯部対向面まで延長させた第２延長面とに挟まれた領域の面積を差し引いた面積Ｓが下記（３）式を満たすことを特徴とする電磁撹拌装置。
Ｓ≦０．１（ｈ×ｌ）  ・・・（３）
ここで、ｌは、第１側面と第４側面が対向する方向についての前記コアの最大長さである
【請求項２】
前記歯部は、前記歯部が現れる位置での前記コアの長手方向に直交する断面において、第１延長面の少なくとも一部から、前記第２延長面から遠ざかる方向に突出した第１突出部と、前記第２延長面の少なくとも一部から、前記第１延長面から遠ざかる方向に突出した第２突出部とを有することを特徴とする請求項１に記載の電磁撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スラブの連続鋳造に用いられる電磁撹拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スラブの鋳造において、電磁撹拌装置を用いることにより、鋳型内におけるメニスカス近傍の溶鋼を撹拌している。これにより、介在物や気泡等が凝固界面に付着することを抑制している。また、溶鋼を撹拌することにより溶鋼温度を均一にすることができるため、凝固殻の厚さを鋳型の長手方向に均一にすることができる。これらにより、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。
【０００３】
鋳型内には、浸漬ノズルの下部が配置されている。鋳造中、浸漬ノズルの下部は、鋳型内において、溶鋼に浸漬されている。このとき、浸漬ノズルは、メニスカス付近で溶鋼上のモールドパウダーと接するが、モールドパウダーと接した部分は溶損する。そのため、浸漬ノズルから鋳型へ吐出される溶鋼量を変える等することにより、メニスカスの高さを変えている。これにより、浸漬ノズルの溶損箇所が一箇所に集中しないようにしている。
【０００４】
メニスカスの高さを変更した場合、変更後のメニスカス近傍に存在する溶鋼を電磁撹拌装置により撹拌する必要がある。しかし、電磁撹拌装置は、最初に設定された高さのメニスカス近傍の溶鋼を撹拌可能な高さに配置されている。そのため、メニスカスの高さを変更した場合、変更後の高さのメニスカス近傍に存在する溶鋼を十分に撹拌できないことがある。
【０００５】
上記事情から、メニスカスの高さを変更した場合でも、変更後のメニスカス近傍に存在する溶鋼を撹拌可能な電磁撹拌装置が提案されている。例えば、特許文献１では、鉄芯（コア）にコイルを巻回させた電磁撹拌装置において、コイル間の鉄芯上端を、コイル巻回部の鉄芯上端部より高くしている。従来の電磁撹拌装置では、コイル間の鉄芯上端が、コイル巻回部の鉄芯上端部と同じ高さであるが、特許文献１のように、コイル間の鉄芯を従来より高くすることにより、従来より高い位置へ磁場を印加することができる。これによりメニスカスの高さを上方へ変更しても、変更後の高さのメニスカス近傍における溶鋼を撹拌できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３６５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
引用文献１では、コイル間の鉄芯上端が、従来の鉄芯上端の高さより高いため、鉄芯に用いられる鋼板数が従来の鉄芯の鋼板数より多い。そのため、電磁撹拌装置の消費電力が大きい。
【０００８】
本発明は、消費電力を低減しつつ、鋳片表層部の品質を良好にすることが可能な電磁撹拌装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電磁撹拌装置は、鋳造中にメニスカスを変動させるスラブの連続鋳造に用いられ、連続鋳造機における鋳型の長手方向に沿って配置される電磁撹拌装置であり、前記電磁撹拌装置が鋳型の長手方向に沿って配置されたとき、鋳型の長手方向に沿って延在する直方体状のコア本体を有するコアと、前記コア本体に巻回されたコイルとを備える。
前記コア本体は、鋳型の長手方向に沿って延在した第１側面、第２側面、第３側面および第４側面を有し、前記第１側面は、鋳型に対向して配置され、前記第２側面および第３側面は、互いに平行であり且つ前記第１側面に連続し、前記第４側面は、前記第１側面に平行であり且つ前記第２側面および第３側面に連続する。
前記コアは、前記電磁撹拌装置が鋳型に沿って配置されたとき、前記第１側面から鋳型に向かって突出する複数の歯部を有し、前記複数の歯部は、前記コア本体の長手方向に離れて配置されている。前記コア本体の長手方向に隣り合う２つの前記歯部の間にそれぞれ前記コイルが配置されている。前記複数の歯部は、それぞれ、前記電磁撹拌装置が鋳型に沿って配置されたとき、鋳型に対向し且つ前記第１側面に平行な歯部対向面を有する。前記歯部対向面における前記コア本体の長手方向に直交する方向の長さｄが、前記第１側面における前記コア本体の長手方向に直交する方向の長さｈより長い。鋳造中にメニスカスを基準面から鋳造方向に±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させる場合、前記長さｄと前記長さｈが下記（１）式および（２）式を満たす。
２００[ｍｍ]≦ｈ≦４００[ｍｍ]  ・・・（１）
２００＋ａ×２[ｍｍ]≦ｄ≦５００＋ａ×２[ｍｍ]  ・・・（２）
ここで、ａは正の数である
前記歯部が現れる位置での前記コアの長手方向に直交する断面において、前記第２側面および前記第３側面を前記歯部対向面まで延長させたとき、前記歯部の断面積から、前記第２側面を前記歯部対向面まで延長させた第１延長面と前記第３側面を前記歯部対向面まで延長させた第２延長面とに挟まれた領域の面積を差し引いた面積Ｓが下記（３）式を満たす。
Ｓ≦０．１（ｈ×ｌ）  ・・・（３）
ここで、ｌは、第１側面と第４側面が対向する方向についての前記コアの最大長さである。
【００１０】
上記構成によると、歯部が上記長さｄの歯部対向面を有することにより、メニスカスの高さを変更しても、メニスカス近傍の溶鋼を撹拌することができる。これにより、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。
また、コアに、上記面積Ｓを有する歯部が形成されていることにより、消費電力を低減できる。
これらにより、消費電力を低減しつつ、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。
【００１１】
上記電磁撹拌装置において、前記歯部は、前記歯部が現れる位置での前記コアの長手方向に直交する断面において、前記第１延長面の少なくとも一部から、前記第２延長面から遠ざかる方向に突出した第１突出部と、前記第２延長面の少なくとも一部から、前記第１延長面から遠ざかる方向に突出した第２突出部とを有することが好ましい。
【００１２】
電磁撹拌装置は、収納箱に収納された状態で鋳型の長手方向に沿って配置されることが多い。収納箱は、電磁撹拌装置を収納箱に取り付ける取付板を有する。電磁撹拌装置を取付板に取付けたとき、収納箱内において、電磁撹拌装置の上方および下方に空間が存在するが、これらの空間の高さはそれほど高くない。上記構成によると、歯部が、第１突出部と第２突出部の上下２方向に分かれている。そのため、歯部が上方向および下方向に長すぎない。したがって、既存の収納箱に、電磁撹拌装置を収納したとき、第１突出部と第２突出部が、電磁撹拌装置の上方の空間および下方の空間に収まる。よって、電磁撹拌装置の収納に既存の収納箱を用いることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、消費電力を低減しつつ、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】連続鋳造機の一部の構成を示す斜視図である。
【図２】連続鋳造機の構成の一部を示す模式断面図（図１のII-II線に沿った断面図）である。
【図３】図２に示すリニアモータの一部の構成を示す斜視図である。
【図４】図３に示すコアの一部の構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示すコアの断面図（図４のV-V線に沿った断面図）である。
【図６】条件Ａにおける気泡個数と気泡が存在する鋳片表層からの深さとの関係を示す図である。
【図７】条件Ｂにおける気泡個数と気泡が存在する鋳片表層からの深さとの関係を示す図である。
【図８】凝固殻の厚さＤとメニスカスからの距離Ｌとの関係を示す図である。
【図９】メニスカスの高さと歯部対向面の長さを説明する図である。
【図１０】条件１のコアの一部の構成を示す斜視図である。
【図１１】条件１のリニアモータの一部の構成を示す斜視図である。
【図１２】図１０に示すコアの断面図（図１０のXII-XII線に沿った断面図）である。
【図１３】条件２のコアの一部の構成を示す斜視図である。
【図１４】条件２のリニアモータの一部の構成を示す斜視図である。
【図１５】図１３に示すコアの断面図（図１３のXV-XV線に沿った断面図）である。
【図１６】条件３のコアの断面図である。
【図１７】条件４のコアの断面図である。
【図１８】条件５のコアの断面図である。
【図１９】条件６のコアの断面図である。
【図２０】実験で用いた鋳型と電磁撹拌装置の平面図である。
【図２１】鋳型と電磁撹拌装置の断面図（図２０のP1-P1線に沿った断面図）である。
【図２２】鋳型と電磁撹拌装置の断面図（図２１のP2-P2線に沿った断面図）である。
【図２３】鋳型厚さ方向の磁束密度と鋳型の幅方向位置との関係を示す図である。
【図２４】鋳型厚さ方向の磁束密度とコアのＺ方向位置との関係を示す図である。
【図２５】鋳型厚さ方向の磁束密度とコアのＺ方向位置との関係を示す図である。
【図２６】Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の電力指数を示す図である。
【図２７】電力指数とＳ／（ｈ×ｌ）との関係を示す図である。
【図２８】変形例１のコアの断面図である。
【図２９】変形例２のコアの断面図である。
【図３０】変形例３のコアの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
図１に、スラブを鋳造する連続鋳造機１の一部の構成を模式的に示している。鋳型２の長手方向に沿って電磁撹拌装置３が配置されている。電磁撹拌装置３は、第１リニアモータ３ａと第２リニアモータ３ｂとを有する。第１リニアモータ３ａおよび第２リニアモータ３ｂは、それぞれ、収納箱１０に収納されている。鋳型２内には、浸漬ノズル４の下部が配置されている。
【００１６】
鋳型２は、第１長辺壁１１と、第２長辺壁１２と、第１短辺壁１３と、第２短辺壁１４とを有する。第１長辺壁１１と第２長辺壁１２は、図１に示す厚さ方向に対向している。第１短辺壁１３と第２短辺壁１４は、図１に示す幅方向に対向している。
【００１７】
第１リニアモータ３ａおよび第２リニアモータ３ｂは、それぞれ、収納箱１０に収納された状態で、鋳型２に取り付けられている。第１リニアモータ３ａは、第１長辺壁１１に沿って配置されている。第２リニアモータ３ｂは、第２長辺壁１２に沿って配置されている。
【００１８】
鋳造中は、図２に示すように、鋳型２内で、浸漬ノズル４の下部が溶鋼５に浸漬されている。浸漬ノズル４は、溶鋼５上のモールドパウダー６に接している。溶鋼５の面を「メニスカス」と称する。浸漬ノズル４から鋳型２へ注入された溶鋼５は、鋳型２によって冷却され、凝固殻７を形成しながら、鋳造経路に沿って下方へ引き抜かれ、内部まで凝固する。これにより、鋳片が鋳造される。凝固殻７の界面には、欠陥となる気泡８が存在する。電磁撹拌装置３を用いて鋳型２内の溶鋼５を撹拌することにより、凝固殻７の界面から気泡８が洗い流される。
【００１９】
次に、電磁撹拌装置３の詳細について説明する。第１リニアモータ３ａと第２リニアモータ３ｂは同様な構成であるため、以下では、第１リニアモータ３ａについて説明する。
【００２０】
図３に、図１に示す第１リニアモータ３ａの一部を示している。図３に示す構成が、図３中のＸ方向に連続している。図３中のＸ方向は、図１に示すように第１リニアモータ３ａを鋳型２の第１長辺壁１１に沿って配置したとき、図１の幅方向に平行な方向である。第１リニアモータ３ａは、図３に示すように、コア２１と、コア２１に巻回された複数のコイル３１、３２、３３とを有する。コア２１は、複数の鋼板と絶縁体の層とが交互に積層された積層構造を有する。図３では、鋼板と絶縁体の層との積層構造を１つの部材（コア２１）として示している。コイル３１、３２、３３は、それぞれ、巻回された銅線の束である。図３には、巻回された銅線の束を、１つの部材として示している。
【００２１】
図４に、図３のコア２１を示している。コア２１は、Ｘ方向に延在した直方体状のコア本体２２と、コア本体２２から突出した複数の歯部２３、２４、２５とを有する。Ｘ方向に隣り合う歯部２３、２４、２５の間に、スロット４１、４２が形成されている。
【００２２】
直方体状のコア本体２２は、Ｘ方向に延在した第１側面２２Ａ、第２側面２２Ｂ、第３側面２２Ｃおよび第４側面２２Ｄを有する。第１側面２２Ａは、第１リニアモータ３ａを鋳型２の第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置したとき（図１参照）、第１長辺壁１１に対向するように配置される。第２側面２２Ｂおよび第３側面２２Ｃは、互いに平行であり、且つ、いずれも第１側面２２Ａに連続している。第４側面２２Ｄは、第１側面２２Ａと平行であり、且つ、第２側面２２Ｂおよび第３側面２２Ｃに連続している。図４中のＹ方向は、第１リニアモータ３ａを鋳型２の第１長辺壁１１に沿って配置したとき、図１の厚さ方向に平行な方向である。図４中のＺ方向は、第１リニアモータ３ａを鋳型２の第１長辺壁１１に沿って配置したとき、図１の鋳造方向に平行な方向である。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに直交している。
【００２３】
第１側面２２Ａから、歯部２３、２４、２５が、突出している。第１リニアモータ３ａが第１長辺壁１１に沿って配置されたとき（図１参照）、歯部２３、２４、２５は第１長辺壁１１に向かって突出する。第２側面２２Ｂ、第３側面２２Ｃおよび第４側面２２Ｄから、歯部２３、２４、２５は突出していない。図４において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部２３、２４、２５の上端の高さは、コア本体２２の上端の高さより高い。また、歯部２３、２４、２５の下端の高さは、コア本体２２の下端の高さより低い。
【００２４】
歯部２３、２４、２５は、Ｘ方向に離れて配置されている。歯部２３と歯部２４の間に、スロット４１が形成されている。歯部２４と歯部２５の間に、スロット４２が形成されている。スロット４１には、図３に示すコイル３１が配置されている。スロット４２には、図３に示すコイル３２が配置されている。コイル３１、３２、３３は、図示しない電源に接続されている。
【００２５】
図５に、図４のV−V線に沿った断面図を示している。図５に示す断面図は、歯部２４が現れる位置でのコア２１のＸ方向に直交する断面図である。図５では、断面を示すハッチングを省略し、歯部２４にハッチングを付している。図５には、第１リニアモータ３ａが鋳型２の第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置されたときの第１長辺壁１１も示している。
【００２６】
図５には、コア本体２２と歯部２４との境界面を１点鎖線で示している。コア本体２２と歯部２４との境界面は、コア本体２２の第１側面２２Ａの一部である。
【００２７】
コア本体２２のＸ方向に直交する断面形状は、矩形状である。図５には、コア本体２２のＸ方向に直交する断面形状が長方形状である場合を示している。
【００２８】
歯部２４は、第１リニアモータ３ａを第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置したとき、第１長辺壁１１に対向する歯部対向面２４Ａを有する。歯部対向面２４Ａは、Ｚ方向に延在した面であり、コア２２の第１側面２２Ａに平行である。図５では、歯部対向面２４Ａが第１長辺壁１１に接していないが、歯部対向面２４Ａは第１長辺壁１１に接していてもよい。
【００２９】
コア本体２２の第２側面２２Ｂを、歯部対向面２４Ａまで延長させた第１延長面をＬ1とする。コア本体２２の第３側面２２Ｃを、歯部対向面２４Ａまで延長させた第２延長面をＬ2とする。第１延長面Ｌ1および第２延長面Ｌ2は、Ｙ方向に延在している。
【００３０】
歯部２４は、第１延長面Ｌ1と第２延長面Ｌ2とによって３つの領域（第１領域Ｒ1、第２領域Ｒ2、第３領域Ｒ3）に分けられる。第１領域Ｒ1は、第１延長面Ｌ1と第２延長面Ｌ2とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ2は、第１延長面Ｌ1の少なくとも一部から、Ｚ方向と反対方向に突出した領域である。言い換えると、第２領域Ｒ2は、第１延長面Ｌ1の少なくとも一部から、第２延長面Ｌ2から遠ざかる方向に突出した領域である。第３領域Ｒ3は、第２延長面Ｌ2の少なくとも一部からＺ方向に突出した領域である。言い換えると、第３領域Ｒ3は、第２延長面Ｌ2の少なくとも一部から、第１延長面Ｌ1から遠ざかる方向に突出した領域である。図３〜図５に、第２領域Ｒ2が第１延長面Ｌ1の全面から突出した例を示している。また、図３〜図５に、第３領域Ｒ3が第２延長面Ｌ2の全面から突出した例を示している。第２領域Ｒ2を、第１突出部Ｒ2と称することがある。第３領域Ｒ3を、第２突出部Ｒ3と称することがある。
【００３１】
図３〜図５に示すように、歯部２４が現れる位置でのコア２１のＸ方向に直交する断面において、第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103は三角形状である。第２領域Ｒ2（第１突出部Ｒ2）は、第２側面２２Ｂから突出していない。第３領域Ｒ3（第２突出部Ｒ3）は、第３側面２２Ｃから突出していない。第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3は同じ形状である。
【００３２】
図５において、ｈは、コア本体２２のＺ方向の長さである。ｈは、第１側面２２ＡのＺ方向の長さである。ｈは、第４側面２２ＤのＺ方向の長さでもある。長さｈは、通常、下記（１）式を満たす。
２００[ｍｍ]≦ｈ≦４００[ｍｍ] ・・・（１）
ｉは、コア本体２２のＹ方向の長さである。ｉは、第２側面２２ＢのＹ方向の長さである。また、ｉは、第３側面２２ＣのＹ方向の長さでもある。
ｌは、コア２１のＹ方向の最大長さである。ｌは、歯部対向面２４Ａから第４側面２２ＤまでのＹ方向の長さである。
【００３３】
図５において、ｄは、歯部対向面２４ＡのＺ方向の長さである。図５において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、ｄは、Ｚ方向について、歯部対向面２４Ａの上端から下端までの長さである。
ｄ1は、歯部２４における第２領域Ｒ2のＺ方向の最大長さである。図５に示すコア２１では、ｄ1が、歯部対向面２４Ａにおける第２領域Ｒ2のＺ方向の長さである。
ｄ2は、歯部２４における第３領域Ｒ3のＺ方向の最大長さである。図５に示すコア２１では、ｄ2が、歯部対向面２４Ａにおける第３領域Ｒ3のＺ方向の長さである。
ｄ1：ｄ2は、２：１〜１：２であることが好ましく、３：２〜２：３であることがさらに好ましい。ｄ1：ｄ2をこの範囲にすることにより、歯部２４がコア本体２２に対して上方向および下方向に長すぎない。そのため、既存の収納箱に電磁撹拌装置を収納することができる。
ｋは、歯部２４において、第１領域Ｒ1以外の領域におけるＹ方向の最大長さである。図５に示すコア２１の場合、歯部２４において、第１領域Ｒ1以外の領域とは、第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3である。第２領域Ｒ2におけるＹ方向の最大長さと第３領域Ｒ3におけるＹ方向の最大長さは、歯部対向面２４Ａから第１側面２２ＡまでのＹ方向の長さである。図５に示すコア２１の場合、第２領域Ｒ2におけるＹ方向の最大長さと第３領域Ｒ3におけるＹ方向の最大長さは同じ長さである。したがって、図５に示すコア２１の場合、ｄは、第２領域Ｒ2におけるＹ方向の最大長さでもあり、第３領域Ｒ3におけるＹ方向の最大長さでもある。
【００３４】
図５に示す歯部２４が現れた位置でのコア２１の断面図において、第１領域Ｒ1の面積をｓ1、第２領域Ｒ2の面積をｓ2、第３領域Ｒ3の面積をｓ3、歯部２４の面積をｓ10とした場合、ｓ10は以下の式で示される。
ｓ10＝ｓ1＋ｓ2＋ｓ3
【００３５】
上記では、歯部２４について説明したが、歯部２３、２５も歯部２４と同じ構成である。
【００３６】
図３に示すコイル３１、３２、３３に電流を流すことにより、図５に示す歯部対向面２４Ａから鋳型２内の溶鋼に、磁場が印加される。磁場が印加される範囲は、歯部対向面２４Ａが存在する高さの範囲である。印加された磁場とその磁場によって誘起された渦電流とによって、ローレンツ力が発生する。磁場が印加された範囲、言い換えると、歯部対向面２４Ａが存在する高さの範囲に存在する溶鋼は、ローレンツ力により撹拌される。しかし、歯部対向面２４Ａが存在しない高さには、磁場が印加されない。そのため、歯部対向面２４Ａが存在しない高さに存在する溶鋼の撹拌力は弱い。気泡が存在する範囲を十分に撹拌するためには、気泡が存在する範囲にローレンツ力が発生することが好ましい。そのため、気泡が存在する範囲に歯部対向面２４Ａが配置されることが望ましい。そこで、気泡が存在する範囲を調べる実験を行った。
【００３７】
下記の条件Ａおよび条件Ｂでスラブを鋳造した。
・条件Ａ
鋳型内寸：長辺長さ１７７０ｍｍ、短辺長さ２３０ｍｍ
鋳造速度：１．１ｍ／ｍｉｎ
・条件Ｂ
鋳型内寸：長辺長さ２１００ｍｍ、短辺長さ２８０ｍｍ
鋳造速度：１．０ｍ／ｍｉｎ
【００３８】
本発明者らの研究から、鋳片表層部に直径１ｍｍ以上の気泡が存在する場合、鋳片表層部の品質に問題があることがわかっている。そこで、鋳片表層部において、直径１ｍｍ以上の気泡が存在するかを確認し、直径が１ｍｍ以上の気泡が存在する場合、直径１ｍｍ以上の気泡の数と、直径１ｍｍ以上の気泡が存在する鋳片表層からの深さとを調べた。以下において、「直径が１ｍｍ以上の気泡」を単に「気泡」と称することがある。
【００３９】
図６に、条件Ａの結果を示している。図７に、条件Ｂの結果を示している。図６および図７に示すグラフの縦軸は、気泡の個数である。図６および図７に示すグラフの横軸は、気泡が存在する鋳片表層からの深さである。
【００４０】
図６および図７から、以下のことがわかった。
条件Ａにおいて、鋳片表層から６ｍｍ以内の深さに、多数の気泡が存在した。しかし、鋳片表層から６ｍｍを超える深さに気泡は存在しなかった。
条件Ｂにおいて、鋳片表層から６ｍｍ以内の深さに、多数の気泡が存在した。鋳片表層から６ｍｍを超え１０ｍｍ以内の深さに気泡が存在したが、その数はわずかであった。鋳片表層から１０ｍｍを超える深さに、気泡は存在しなかった。
条件Ａと条件Ｂの気泡の分布を比べると、条件Ａと条件Ｂの気泡の分布は同様な分布であった。具体的には、鋳片表層から６ｍｍ以内の深さに、多数の気泡が存在した。鋳片表層から６ｍｍを超え１０ｍｍ以内の深さに、気泡は殆ど存在しなかった。鋳片表層から１０ｍｍを超える深さに、気泡は存在しなかった。
条件Ａと条件Ｂとでは鋳造条件が異なるが、鋳造条件が異なっても同様な気泡分布を示した。このことから、条件Ａおよび条件Ｂ以外の鋳造条件でスラブを鋳造した場合でも、上記と同様な気泡分布を示すと考えられる。
【００４１】
鋳片表層から６ｍｍ以内の深さに存在する気泡の数は多く、これらが鋳片表層部に残存した場合、鋳片表層部の品質を低下させる。したがって、鋳片表層から６ｍｍ以内の深さについては、溶鋼を撹拌することにより、気泡を洗い流す必要がある。一方、鋳片表層から６ｍｍを超え１０ｍｍ以内の深さには、気泡が殆ど存在しないため、気泡が残存しても鋳片表層部の品質に殆ど影響しない。したがって、鋳片表層から６ｍｍを超え１０ｍｍ以内の深さについては、溶鋼を撹拌してもよく、撹拌しなくてもよい。鋳片表層から１０ｍｍを超える深さについては、気泡が存在しないため、溶鋼を撹拌する必要はない。
【００４２】
鋳片表層からの深さは、凝固殻の厚さに相当する。鋳片表層から６ｍｍ以内の深さは、凝固殻の厚さが６ｍｍ以内になるまでの領域である。凝固殻の厚さが６ｍｍ以内になるまでの領域に存在する溶鋼については、撹拌する必要がある。鋳片表層から６ｍｍを超え１０ｍｍ以内の深さは、凝固殻の厚さが６ｍｍを超え１０ｍｍになるまでの領域である。凝固殻の厚さが６ｍｍを超え１０ｍｍになるまでの領域に存在する溶鋼については、撹拌してもよく、撹拌しなくてもよい。鋳片表層から１０ｍｍを超える深さは、凝固殻の厚さが１０ｍｍを超える領域である。凝固殻の厚さが１０ｍｍを超える領域に存在する溶鋼は撹拌しなくてよい。
【００４３】
凝固殻の厚さＤは、メニスカスからの距離Ｌを用いて以下の式で算出されることが知られている。
Ｄ＝Ｋ・（Ｌ／Ｖｃ）0.5
ここで、Ｋは凝固定数であり、Ｖｃは鋳造速度である。
凝固定数Ｋとして一般的に用いられるＫ＝２０を用い、Ｖｃを２.０ｍ／ｍｉｎとしたときの「凝固殻の厚さＤ」と「メニスカスからの距離Ｌ」との関係を図８に示している。Ｖｃ＝２.０ｍ／ｍｉｎは、電磁撹拌装置を用いたスラブの連続鋳造機における最大鋳造速度である。鋳造速度が速くなるにつれて、凝固殻が所定の厚さＤとなるメニスカスからの距離Ｌが長くなる。最大鋳造速度を用いることにより、凝固殻が所定の厚さＤとなるメニスカスからの最長距離Ｌを算出することができる。
【００４４】
図８に示すように、凝固殻の厚さＤが６ｍｍとなるのは、メニスカスからの距離Ｌが２００ｍｍ付近の位置である。凝固殻の厚さＤが６ｍｍ以内になるまでの領域に存在する溶鋼を撹拌するためには、メニスカスから、メニスカスからの距離Ｌが約２００ｍｍまでの範囲の溶鋼を撹拌する。これにより、鋳片表層から６ｍｍ以内の深さの気泡を洗い流すことができる。
図８に示すように、凝固殻の厚さＤが１０ｍｍとなるのは、メニスカスからの距離Ｌが約５００ｍｍの位置である。凝固殻の厚さが６ｍｍを超え１０ｍｍになるまでの領域に存在する溶鋼を撹拌する場合、メニスカスからの距離Ｌが約２００ｍｍを超え約５００ｍｍ以下の範囲の溶鋼を撹拌する。メニスカスからの距離Ｌが約２００ｍｍを超え約５００ｍｍ以下の範囲の溶鋼については、撹拌してもよく、撹拌しなくてもよい。
凝固殻の厚さＤが１０ｍｍを超える領域の溶鋼、つまり、メニスカスからの距離Ｌが約５００ｍｍを超える範囲の溶鋼については、撹拌しなくてよい。
【００４５】
本実施形態では、鋳造中に、メニスカスを変動させる。メニスカスを変動させるときは、図９に示すように、基準面から鋳造方向に±ａ[ｍｍ]以内の範囲でメニスカスを変動させる。ａは正の数である。メニスカスを鋳造方向に−ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させるとは、メニスカスを鋳造方向と反対方向にａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させることである。ａは、例えば、４０[ｍｍ]以上６０[ｍｍ]以下である。基準面は、例えば、鋳型上端から鋳造方向に１００[ｍｍ]±２０[ｍｍ]離れた高さに位置している。基準面とは、鋳造中にメニスカスを一度も変動させない場合にメニスカスが位置する面である。
【００４６】
メニスカスが基準面から最も遠ざかるのは、メニスカスを鋳造方向に±ａ[ｍｍ]変動させたときである。メニスカスを基準面から鋳造方向に−ａ[ｍｍ]変動させた場合、図９に示すように、メニスカスは、基準面からａ[ｍｍ]高い高さＥ１に位置する。メニスカスを基準面から鋳造方向にａ[ｍｍ]変動させた場合、メニスカスは、基準面からａ[ｍｍ]低い高さＥ２に位置する。メニスカスを基準面から±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させた場合、メニスカスは、高さＥ１から高さＥ２までの範囲を変動する。
【００４７】
メニスカスが高さＥ１に位置する場合、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍである位置は、高さＥ１から鋳造方向に２００ｍｍ離れた高さＥ３である。メニスカスが高さＥ２に位置する場合、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍの位置は、高さＥ２から鋳造方向に２００ｍｍ離れた高さＥ４である。メニスカスを基準面から±ａ[ｍｍ]以内の範囲内で変動させた場合、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍの位置は、高さＥ３から高さＥ４までの範囲で変動する。
【００４８】
メニスカスを基準面から±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させているときに、メニスカスから、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍまでの範囲の溶鋼を撹拌するためには、メニスカスが最も高い位置となる「高さＥ１」から、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍの高さが最も低い「高さＥ４」までの範囲に存在する溶鋼を撹拌する必要がある。高さＥ１から高さＥ４までの長さは、図９に示すように、２００＋２ａ[ｍｍ]である。高さＥ１から高さＥ４までの範囲に存在する溶鋼を撹拌するためには、高さＥ１から高さＥ４までの範囲に、図５に示す歯部対向面２４Ａが配置されるようにする。そのためには、図５に示す歯部対向面２４ＡのＺ方向長さが、高さＥ１から高さＥ４までの長さより長いことが必要である。高さＥ１から高さＥ４までの長さは２００＋２ａ[ｍｍ]であるため、歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄを２００＋２ａ[ｍｍ]以上とする必要がある。
【００４９】
メニスカスからの距離Ｌが２００ｍｍを超え５００ｍｍ以下の範囲の溶鋼については、上述したように、撹拌してもよく、撹拌しなくてもよい。メニスカスが高さＥ１に位置する場合、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍの位置は、高さＥ１から鋳造方向に５００ｍｍ離れた高さＥ５である。メニスカスが高さＥ２に位置する場合、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍの位置は、高さＥ２から鋳造方向に５００ｍｍ離れた高さＥ６である。メニスカスを基準面から±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させた場合、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍの位置は、高さＥ５から高さＥ６までの範囲で変動する。
【００５０】
メニスカスを基準面から±ａ[ｍｍ]以内の範囲で変動させているとき、メニスカスから、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍまでの範囲の溶鋼を撹拌するためには、メニスカスが最も高い位置となる「高さＥ１」から、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍの高さが最も低い「高さＥ６」までの範囲に存在する溶鋼を撹拌する必要がある。高さＥ１から高さＥ６までの長さは、図９に示すように、５００＋２ａ[ｍｍ]である。高さＥ１から高さＥ６までの範囲に存在する溶鋼を撹拌するためには、高さＥ１から高さＥ６までの範囲に、図５に示す歯部対向面２４Ａが配置されるようにする。但し、メニスカスからの距離Ｌが５００ｍｍを超える範囲の溶鋼を撹拌する必要はない。そのため、高さＥ６より低い位置に存在する溶鋼を撹拌する必要はない。したがって、高さＥ６より低い位置に図５に示す歯部対向面２４Ａを配置する必要はない。
上記より、メニスカスから、メニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍまでの範囲の溶鋼を撹拌するためには、図５に示す歯部対向面２４ＡのＺ方向長さを、高さＥ１から高さＥ６までの長さ５００＋２ａ[ｍｍ]とする。
【００５１】
図５に示す歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄは、メニスカスから、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍまでの範囲の溶鋼を撹拌するため、２００＋２ａ[ｍｍ]以上であるが、メニスカスからの距離Ｌ＝２００ｍｍからメニスカスからの距離Ｌ＝５００ｍｍまでの範囲の溶鋼については撹拌してもよく、撹拌しなくてもよいため、５００＋２ａ[ｍｍ]以内であるとよい。したがって、図５に示す歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄは、下記（２）式を満たすようにする。
２００＋ａ×２[ｍｍ]≦ｄ≦５００＋ａ×２[ｍｍ] ・・・（２）
これにより、多数の気泡が存在する領域の溶鋼を撹拌することができるため、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。また、歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄに上限を設定することにより、歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄが長くなりすぎない。これにより、コア２１の重量増加を抑制できる。
【００５２】
基準面が鋳型上端から鋳造方向にｂ[ｍｍ]離れた高さに位置する場合、メニスカスを、鋳型上端から鋳造方向にｂ[ｍｍ]離れた高さを基準に、鋳造方向に±ａ[ｍｍ]の範囲で変更する。ここで、ｂは正の数であり、ｂ＞ａである。メニスカスが最も高い位置となるのは、鋳型上端から鋳造方向にｂ−ａ[ｍｍ]離れた高さである。図５に示す歯部対向面２４Ａの上端が、鋳型上端から鋳造方向にｂ−ａ[ｍｍ]離れた高さに位置するように、電磁撹拌装置３を配置することにより、メニスカスを変動させても、メニスカスから、メニスカスから鋳造方向に２００ｍ離れた位置までの範囲に存在する溶鋼を確実に撹拌することができる。
【００５３】
基準面は、例えば、鋳型上端から鋳造方向に１００±２０[ｍｍ]離れた高さに位置する。メニスカスは、例えば、鋳型上端から鋳造方向に１００±２０[ｍｍ]離れた高さを基準に、鋳造方向に±４０〜６０[ｍｍ]の範囲で変更される。ここで、鋳造方向に−４０〜−６０[ｍｍ]の範囲とは、鋳造方向と反対方向に４０〜６０[ｍｍ]の範囲である。
【００５４】
例えば、基準面が、鋳型上端から鋳造方向に１００[ｍｍ]離れた高さに位置し、メニスカスを、鋳型上端から鋳造方向に１００[ｍｍ]離れた高さを基準に、鋳造方向に±５０[ｍｍ]の範囲で変更する場合について考えられる。この場合、上記（２）式においてａ＝５０[ｍｍ]であるため、（２）式は以下の式で表される。
３００[ｍｍ]≦ｄ≦６００[ｍｍ] 
図５に示すコア２１において、歯部対向面２４ＡのＺ方向長さｄが上記式を満たすようにする。
また、上記の場合、メニスカスは、鋳型上端から鋳造方向に５０[ｍｍ]離れた高さ（図９に示すＥ１に相当）から１５０[ｍｍ]離れた高さ（図９に示すＥ２に相当）までの範囲内で変動する。メニスカスが最も高い位置となるのは、鋳型上端から鋳造方向に５０[ｍｍ]離れた高さである。そのため、図５に示す歯部対向面２４Ａの上端が、鋳型上端から鋳造方向に５０[ｍｍ]離れた高さに位置するように、電磁撹拌装置を配置する。
【００５５】
図５に示すコア２１のＹ方向の最大長さｌは特に限定されないが、長さｌが長い場合、電磁撹拌装置３のＹ方向の長さが長くなる。そのため、電磁撹拌装置２を収納する収納箱を、既存の収納箱より大きくすることがある。一方、コア２１のＹ方向の最大長さｌを短くした場合、磁気飽和が起こることがある。磁気飽和が起こった場合、コイルに流した電流に応じた電磁力が得られないこがある。これにより溶鋼を十分に撹拌できないことがある。上記より、コア２１のＹ方向の最大長さｌとコア本体２２のＺ方向の長さは、例えば下記の式を満たすことが好ましい。
０．７ｈ≦ｌ≦１．３ｈ
【００５６】
次に、電磁撹拌装置の消費電力について検討した。
【００５７】
ここでは、メニスカスを基準面から鋳造方向に±ａ[ｍｍ]（ここで５０ｍｍ＜ａ＜９０ｍｍ）変動させる場合を想定して、下記の準備を行った。ａは、鋳造方向について鋳型上端から基準面までの距離ｂより短い。
【００５８】
歯部の形状が異なる条件１〜６の６種類のコアを準備した。条件１〜６のコアにおいて、コア本体の形状は同じ形状である。図１０〜図１９に、コアの一部斜視図およびコアの断面図を示している。図１２および図１５〜図１８には、歯部が現れた位置でのコアの断面図を示している。図１２および図１５〜図１８では、断面を示すハッチングを省略し、歯部にハッチングを付している。また、図１２および図１５〜図１８のコアの断面図には、コア本体と歯部の境界面を１点鎖線で示している。
【００５９】
（条件１）
図１０に、条件１のコア１２１を示している。図１０に示すコア１２１の構成が、Ｘ方向に連続している。条件１のコア１２１は、図１０に示すように、コア本体１２２と、コア本体１２２の第１側面１２２Ａから突出した歯部１２３、１２４、１２５とを有する。図１０において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部１２３、１２４、１２５の上端の高さは、コア本体１２２の上端の高さと同じ高さである。また、歯部１２３、１２４、１２５の下端の高さは、コア本体１２２の下端の高さと同じ高さである。
【００６０】
歯部１２３、１２４、１２５は、Ｘ方向に離れて配置されている。Ｘ方向に隣り合う歯部１２３、１２４、１２５の間には、スロット１４１、１４２が形成されている。スロット１４１、１４２にそれぞれコイル１３１、１３２が配置されている（図１１参照）。
【００６１】
図１２に、図１０のXII−XII線に沿った断面図を示している。図１２では、歯部１２４にハッチングを付している。歯部１２４は、第２側面１２２Ｂの第１延長面Ｌ11と第３側面１２２Ｃの第２延長面Ｌ12とに挟まれた領域からなる。歯部１２４は、第２側面１２２Ｂ、第３側面１２２Ｃおよび第４側面１２２Ｄから突出していない。
【００６２】
（条件２）
図１３に、条件２のコア２２１を示している。図１３に示すコア２２１の構成が、Ｘ方向に連続している。図１３では、コア本体２２２を一点鎖線で示している。条件２のコア２２１は、コア本体２２２と、歯部２２３、２２４、２２５とを有する。歯部２２３、２２４、２２５は、コア本体２２２の第１側面２２２Ａ、第２側面２２２Ｂおよび第３側面２２２Ｃから突出している。図１３において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部２２３、２２４、２２５の上端の高さは、コア本体２２２の上端の高さより高い。また、歯部２２３、２２４、２２５の下端の高さは、コア本体２２２の下端の高さより低い。
【００６３】
歯部２２３、２２４、２２５は、Ｘ方向に離れて配置されている。Ｘ方向に隣り合う歯部２２３、２２４、２２５の間には、スロット２４１、２４２が形成されている。スロット２４１、２４２にそれぞれコイル２３１、２３２が配置されている（図１４参照）。図１４でも、コア本体２２２を一点鎖線で示している。
【００６４】
図１５に、図１３のXV−XV線に沿った断面図を示している。図１５では、歯部２２４にハッチングを付している。歯部２２４は、第１領域Ｒ21と、第２領域Ｒ22と、第３領域Ｒ23とを有する。第１領域Ｒ21は、第２側面２２２Ｂの第１延長面Ｌ21と第３側面２２２Ｃの第２延長面Ｌ22とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ22は、第１延長面Ｌ21および第２側面２２２ＢからＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ23は、第２延長面Ｌ22および第３側面２２２ＣからＺ方向に突出した領域である。歯部２２４は、第１側面２２２Ａ、第２側面２２２Ｂおよび第３側面２２２Ｃを囲むように形成されている。第２領域Ｒ22および第３領域Ｒ23のＹ方向の最大長さｋは、コア２２１のＹ方向の最大長さｌと同じ３００ｍｍである。
【００６５】
図１０〜図１２に示す条件１のコア１２１は、背景技術で説明した従来の電磁撹拌装置の鉄芯である。図１３〜図１５に示す条件２のコア２２１は、特許文献１（特開２００７−１３６５３７号公報）の鉄芯である。
【００６６】
（条件３）
図１６に、条件３のコア３２１のＸ方向に直交する断面図を示している。図１６では、歯部３２４にハッチングを付している。条件３のコア３２１は、コア本体３２２と、歯部３２４とを有する。歯部３２４は、第１側面３２２Ａ、第２側面３２２Ｂの一部および第３側面３２２Ｃの一部を囲むように形成されている。
【００６７】
歯部３２４は、第１領域Ｒ31と、第２領域Ｒ32と、第３領域Ｒ33とを有する。第１領域Ｒ31は、第２側面３２２Ｂの第１延長面Ｌ31と第３側面３２２Ｃの第２延長面Ｌ32とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ32は、第１延長面Ｌ31および第２側面３２２Ｂの一部からＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ33は、第２延長面Ｌ32および第３側面３２２Ｃの一部からＺ方向に突出した領域である。第２領域Ｒ32および第３領域Ｒ33のＹ方向の最大長さｋは、コア３２１のＹ方向の最大長さｌより短い。第２領域Ｒ32および第３領域Ｒ33のＹ方向の最大長さｋは、２３４ｍｍである。
【００６８】
（条件４）
図１７に、条件４のコア４２１のＸ方向に直交する断面図を示している。図１７では、歯部４２４にハッチングを付している。条件４のコア４２１は、コア本体４２２と、歯部４２４とを有する。歯部４２４は、第１側面４２２Ａ、第２側面４２２Ｂの一部および第３側面４２２Ｃの一部を囲むように形成されている。
【００６９】
歯部４２４は、第１領域Ｒ41と、第２領域Ｒ42と、第３領域Ｒ43とを有する。第１領域Ｒ41は、第２側面４２２Ｂの第１延長面Ｌ41と第３側面４２２Ｃの第２延長面Ｌ42とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ42は、第１延長面Ｌ41および第２側面４２２Ｂの一部からＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ43は、第２延長面Ｌ42および第３側面４２２ＣからＺ方向に突出した領域である。条件４の第２領域Ｒ42および第３領域Ｒ43のＹ方向の最大長さｋは、条件３の第２領域Ｒ32および第３領域Ｒ33のＹ方向の最大長さｋより短い。条件４の第２領域Ｒ42および第３領域Ｒ43のＹ方向の最大長さｋは、１３４ｍｍである。
【００７０】
（条件５）
図１８に、条件５のコア５２１のＸ方向に直交する断面図を示している。図１８では、歯部５２４にハッチングを付している。条件５のコア５２１は、コア本体５２２と、歯部５２４とを有する。歯部５２４は、第１側面５２２Ａから突出している。
【００７１】
歯部５２４は、第１領域Ｒ51と、第２領域Ｒ52と、第３領域Ｒ53とを有する。第１領域Ｒ51は、第２側面５２２Ｂの第１延長面Ｌ51と第３側面５２２Ｃの第２延長面Ｌ52とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ52は、第１延長面Ｌ51からＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ53は、第２延長面Ｌ52からＺ方向に突出した領域である。
【００７２】
条件５の第２領域Ｒ52および第３領域Ｒ53のＹ方向の最大長さｋは、条件４の第２領域Ｒ42および第３領域Ｒ43のＹ方向の最大長さｋより短い。条件５の第２領域Ｒ52および第３領域Ｒ53のＹ方向の最大長さｋは、歯部対向面５２４Ａから第１側面５２２ＡまでのＹ方向の長さと同じ長さである。条件５の第２領域Ｒ52および第３領域Ｒ53のＹ方向の最大長さｋは、６８ｍｍである。
【００７３】
（条件６）
図１９に、条件６のコア６２１のＸ方向に直交する断面図を示している。図１９では、歯部６２４にハッチングを付している。条件６のコア６２１は、コア本体６２２と、歯部６２４とを有する。歯部６２４は、第１側面６２２Ａから突出している。
【００７４】
歯部６２４は、第１領域Ｒ61と、第２領域Ｒ62と、第３領域Ｒ63とを有する。第１領域Ｒ61は、第２側面６２２Ｂの第１延長面Ｌ61と第３側面６２２Ｃの第２延長面Ｌ62とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ62は、第１延長面Ｌ61の一部からＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ63は、第２延長面Ｌ62の一部からＺ方向に突出した領域である。
【００７５】
条件６の第２領域Ｒ62および第３領域Ｒ63のＹ方向の最大長さｋは、条件５の第２領域Ｒ52および第３領域Ｒ53のＹ方向の最大長さｋより短い。条件６の第２領域Ｒ62および第３領域Ｒ63のＹ方向の最大長さｋは、３４ｍｍである。
【００７６】
次に、図２０〜図２２を参照しつつ、他の条件を説明する。図２０〜図２２には、条件５のコア５２１を用いた場合を示しているが、条件１〜６は、歯部の形状が異なることを除き、同じ構成である。図２０に、電磁撹拌装置および鋳型の平面図を示している。図２１の断面図は、図２０のP1-P1線に沿った断面図であり、歯部が現れた位置での断面図である。図２２の断面図は、図２０のP2-P2線に沿った断面図であり、歯部が現れない位置での断面図である。図２０〜図２２では、電磁撹拌装置を収納した収納箱を省略している。
【００７７】
（鋳型）
鋳型７０２は、図２０に示すように、長辺を構成する銅板７１１、７１２と、短辺を構成する銅板７１３、７１４とを有する。長辺を構成する銅板７１１、７１２として、厚さ２５ｍｍの銅板を用いた。短辺を構成する銅板７１３、７１４として、厚さ３９ｍｍの銅板を用いた。長辺を構成する銅板７１１、７１２の後方には、厚さ６０ｍｍのステンレス板７２１、７２２が配置されている。短辺を構成する銅板７１３、７１４の後方には、厚さ１００ｍｍのステンレス板７２３、７２４が配置されている。鋳型７０２の内寸の長辺長さは１７８０ｍｍであり、鋳型７０２の内寸の短辺長さは２４０ｍｍであり、鋳造方向長さ（高さ）は９００ｍｍである。鋳型の銅板７１１、７１２、７１３、７１４の電気伝導度は、磁束密度の計算値と実測値とが一致するＩＡＣＳ３５％とした。ステンレス板７２１、７２２、７２３、７２４の電気伝導度は、１．４×１０-6（Ω-1・ｍ-1）である。図２０に示す「基準側」とは、鋳造経路において鋳片の下側に対応する側である。図２０に示す「反基準側」とは、鋳造経路において鋳片の上側に対応する側である。
【００７８】
（電磁撹拌装置）
各リニアモータのポール数を４とした。
【００７９】
〈コア〉
図２０に示すように、コア５２１のＸ方向長さは１８６１ｍｍであり、コア５２１のＹ方向の最大長さｌは３００ｍｍである。コア本体５２２のＺ方向長さは、３００ｍｍである（図２１および図２２参照）。コア５２２に、１３個の歯部（図２０に示す歯部５２４参照）が形成されている。歯部５２４のＸ方向長さは６１ｍｍである（図２０参照）。歯部間のスロットのＸ方向長さは８９ｍｍである。コア５２１の比透磁率を２０００とした。
【００８０】
〈コイル〉
コア５２１に、１２個のコイル（図２０のコイル５３３参照）が巻き回されている。１個のコイルの巻き数（ターン数）は４４である。コイルの巻き数は、磁束密度の計算値と実測値を比較して決定した。コイル５３３のＸ方向長さは８９ｍｍであり、Ｙ方向長さは４６０ｍｍである。コイル５３３のＺ方向の長さは４８０ｍｍである（図２２参照）。コイル５３３の巻回方向に垂直な断面は、８９ｍｍ×４５ｍｍの矩形状である。８９ｍｍはＸ方向の長さである。４５ｍｍはＹ方向の長さであることもあり、Ｚ方向の長さであることもある（図２２参照）。
【００８１】
６５０Ａの電流をコイルに流した。周波数は１〜４Ｈｚである。コイルは、三相交流電源に接続されている。１つのリニアモータにおいて、Ｘ方向に隣り合う２つのコイルは、位相が６０°異なる。２つのリニアモータの一端部においてＹ方向に対向するコイルは、位相が６０°異なる。２つのリニアモータの他端部においてＹ方向に対向するコイルは、位相が６０°異なる。
【００８２】
条件１〜６の消費電力を確認する前に、条件１〜６の磁束密度分布を調べた。
【００８３】
図２３に、周波数が１Ｈｚ、２Ｈｚ、３Ｈｚおよび４Ｈｚのそれぞれで鋳造したときの磁束密度の解析結果と実測値とを示している。磁束密度の解析には、磁場解析ソフト（ＭａｇＮｅｔ７）を用いた。図２３には、反基準側銅板の「鋳型の幅方向位置」と「鋳型厚さ方向の磁束密度」との関係を示している。図２３に示すグラフの横軸は、鋳型の幅方向中心を０としたときの鋳型の幅方向位置である。図２３に示すグラフの縦軸は、鋳型厚さ方向の磁束密度である。また、図２４に、「コアのＸ方向位置」と「鋳型厚さ方向の磁束密度」との関係を示している。図２４に示すグラフの横軸は、コアのＸ方向の中央において、コアのＺ方向の中央を０としたときの中央からのＺ方向の距離である。「＋」はＺ方向を示し、「−」はＺ方向と反対の方向を示している。図２４に示すグラフの縦軸は、鋳型厚さ方向の磁束密度である。図２３および図２４から、磁束密度の解析結果と実測値が近似することがわかった。このことから、磁束密度の解析結果は、信頼性が高いと考えられる。
上記より、条件１〜６の磁束密度分布を、磁場解析ソフト（ＭａｇＮｅｔ７）を用いた解析により得ることとした。
【００８４】
図２５に、条件１〜６の磁束密度分布を示している。図２５に示すグラフの横軸は、コアのＸ方向の中央において、コアのＺ方向の中央を０としたときの中央からのＺ方向の距離である。図２５に示すグラフの縦軸は、鋳型厚さ方向の磁束密度である。
【００８５】
図２５に示すように、条件１〜６において、磁束密度が約６０ｍｍＴ以上のやや平坦な領域（以下において、平坦領域と称する。）が存在した。条件２〜６の平坦領域の長さは、条件１の平坦領域の長さより長かった。このことから、条件２〜６は、条件１より、Ｚ方向（鋳造方向）に溶鋼を強く撹拌できる範囲が長いことがわかった。
【００８６】
条件１〜６では、歯部の形状が異なる。条件１と条件２〜６とを比較すると、歯部対向面１２４ＡのＺ方向の長さｄが異なる。条件１の歯部対向面１２４ＡのＺ方向の長さｄは、３００ｍｍである（図１２参照）。条件２〜６の歯部対向面２２４Ａ、３２４Ａ、４２４Ａ、５２４Ａ、６２４ＡのＺ方向の長さｄは、４８０ｍｍである（図１５〜図１９参照）。長さｄの相違により、図２５に示す平坦領域の長さが異なったと考えられる。
【００８７】
表１に、条件１〜６のコアの条件を示している。
【００８８】
【表１】
2020040104.tif 000003
【００８９】
条件１のコアは、従来のコアである。条件１の歯部対向面の長さｄは、（２）式の下限より小さい。条件１において、メニスカスの高さを変えた場合、メニスカスから鋳造方向に２００ｍｍまでの気泡が多い領域に存在する溶鋼を十分に撹拌できない。したがって、条件１では、鋳片表層部の品質が良好にならない。
【００９０】
条件２〜６のコアは（２）式を満たす。条件２〜６のコアを用いた場合、メニスカスの高さを変えても、メニスカスから鋳造方向に２００ｍｍまでの領域に存在する溶鋼を十分に撹拌できる。したがって、条件２〜６では、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。
【００９１】
次に、条件１〜６の消費電力を調べた。図２６に、コイルのＵ相、Ｖ相およびＷ相のコイル電力指数を示している。「コイル電力指数」とは、条件１〜６の消費電力を、条件１の消費電力によって除した値である。条件１〜６の消費電力を、従来の電磁撹拌装置の消費電力（条件１の消費電力）で除することにより、従来の消費電力に対する条件１〜６の消費電力の割合を算出した。表２には、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の電力指数の平均値とコアの長さを示している。
【００９２】
【表２】
2020040104.tif 000004
【００９３】
表２に示すように、条件１〜６の電力指数はそれぞれ異なった。条件１〜６のコアを比較すると、長さｈと長さｌは同じである。また、条件２〜６の歯部対向面の長さｄは同じである。しかし、歯部の断面形状が異なっている（図１２、図１５〜図１９参照）。このことから、条件１〜６の電力指数がそれぞれ異なることは、歯部の断面形状の相違が影響していると考えられる。そこで、条件１〜６の歯部の断面積に着目した。
【００９４】
条件１の歯部１２４は、図１２に示すように、第１延長面Ｌ11と第２延長面Ｌ12とに挟まれた領域からなる。図１５〜図１９に示す条件２〜６の歯部２２４、３２４、４２４、５２４、６２４は、いずれも、条件１の歯部１２４に相当する第１領域Ｒ21、Ｒ31、Ｒ41、Ｒ51、Ｒ61を有するが、第２領域Ｒ22、Ｒ32、Ｒ42、Ｒ52、Ｒ62および第３領域Ｒ23、Ｒ33、Ｒ43、Ｒ53、Ｒ63を有する点で条件１と異なる。また、条件２〜６を比較すると、それぞれ第２領域と第３領域の形状が異なる。つまり、条件１〜６は、歯部において第１領域以外の領域が異なる。この相違が消費電力に影響したと考えられる。
【００９５】
上記より、条件１〜６において、歯部において第１領域を除く領域の断面積Ｓを算出した。歯部において第１領域を除く領域とは、第２領域と第３領域である。
条件１〜６において、コア全体から、歯部における第２領域と第３領域を除いた領域は、同じ形状である。コア全体から、歯部における第２領域と第３領域を除いた領域とは、コア本体と第１領域である。この領域の断面積はｈ×ｌである。
そこで、コア全体から歯部における第２領域と第３領域を除いた領域の断面積（ｈ×ｌ）に対する、第２領域と第３領域の断面積Ｓの割合（Ｓ／（ｈ×ｌ））を算出した。表３にこれらの結果を示している。また、図２７に、条件２〜６の電力指数とＳ／（ｈ×ｌ）との関係を示している。図２７に示すグラフの縦軸は電力指数であり、横軸はＳ／（ｈ×ｌ）である。
【００９６】
【表３】
2020040104.tif 000005
【００９７】
図２７に示すように、条件２〜５と、条件５、６とは異なる傾向を示した。そのため、条件２〜５の近似直線ｍを引き、条件５、６の近似直線ｎを引いた。近似直線ｍから以下のことがわかった。条件２〜５において、Ｓ／（ｈ×ｌ）は条件２、条件３、条件４、条件５の順に減少し、それに伴い電力指数も減少するが、Ｓ／（ｈ×ｌ）が条件２から条件５まで減少しても、電力指数はあまり減少しなかった。一方、近似直線ｎから以下のことがわかった。条件５、６において、Ｓ／（ｈ×ｌ）が条件５、条件６の順に減少し、それに伴い電力指数も減少するが、条件５から条件６へ変わるとき、Ｓ／（ｈ×ｌ）の減少量が少ないにも関わらず、電力指数が大幅に減少した。このことから、条件５付近のＳ／（ｈ×ｌ）を境界に、電力指数の減少量が大幅に変わると考えられる。そこで、電力指数の減少量が大幅に変わる境界を、近似直線ｍと近似直線ｎの交点とし、この交点を境界に、電力指数の減少量が大幅に変わると考えた。近似直線ｍと近似直線ｎの交点は、Ｓ／（ｈ×ｌ）が０．１のときであった。
【００９８】
上記より、以下の知見が得られた。
Ｓ／（ｈ×ｌ）＞０．１の場合、電力指数が大きく、Ｓ／（ｈ×ｌ）を小さくしても、電力指数はあまり減少しない。言い換えると、Ｓ／（ｈ×ｌ）＞０．１の場合、消費電力が大きく、Ｓ／（ｈ×ｌ）を小さくしても、消費電力があまり減少しない。しかし、Ｓ／（ｈ×ｌ）≦０．１の場合、Ｓ／（ｈ×ｌ）＞０．１の場合より電力指数が小さく、Ｓ／（ｈ×ｌ）を小さくすると、電力指数が大幅に減少した。言い換えると、Ｓ／（ｈ×ｌ）≦０．１の場合、Ｓ／（ｈ×ｌ）＞０．１の場合より消費電力が小さく、Ｓ／（ｈ×ｌ）を小さくすると、消費電力が大幅に減少した。
したがって、コアにおいて、Ｓ／（ｈ×ｌ）≦０．１を満たすように、歯部における第１領域以外の領域を形成することにより、消費電力を大幅に減少させることができる。
【００９９】
以上より、下記（１）〜（３）式を満たすように、コアを形成する。
２００[ｍｍ]≦ｈ≦４００[ｍｍ]  ・・・（１）
２００＋ａ×２[ｍｍ]≦ｄ≦５００＋ａ×２[ｍｍ]  ・・・（２）
Ｓ≦０．１（ｈ×ｌ）  ・・・（３）
これにより、消費電力を低減しつつ、鋳片表層部の品質を良好にすることができる。また、従来のコアを用いた場合の消費電力に近い消費電力とすることができる。
【０１００】
また、メニスカスの基準面が鋳型上端から鋳造方向にｂ[ｍｍ]離れた高さに位置する場合、メニスカスを、鋳型上端から鋳造方向にｂ[ｍｍ]離れた高さを基準に、鋳造方向に±ａ[ｍｍ]の範囲で変更する。メニスカスが最も高い位置となるのは、鋳型２の上端から鋳造方向にｂ−ａ[ｍｍ]離れた高さである。図５に示す歯部対向面２４Ａの上端が、鋳型２の上端から鋳造方向にｂ−ａ[ｍｍ]離れた高さに位置するように、電磁撹拌装置３を配置することにより、メニスカスを変動させても、メニスカスから、メニスカスから鋳造方向に２００ｍ離れた位置までの範囲に存在する溶鋼を確実に撹拌することができる。
【０１０１】
また、上記（２）式において、歯部対向面の長さｄの上限を設定することにより以下の効果が得られる。
鋳造中、鋳型への焼き付き等を抑制するため、鋳型を上下方向に振動させるオシレーションが実施される。一般的に、電磁撹拌装置は鋳型に取り付けられている。したがって、鋳型とともに電磁撹拌装置も上下に振動する。歯部対向面の長さｄの上限が設定されていることにより、コアを構成する鋼板の数が多くなりすぎない。これにより、コアの重量が重くなりすぎない。そのため、電磁撹拌装置の重量が重くなりすぎない。その結果、オシレーションの精度を良好にすることができる。
【０１０２】
また、図５に示すように、歯部２４が、第１延長面Ｌ1から、Ｚ方向と反対方向に突出した第２領域Ｒ2と、第２延長面Ｌ2からＺ方向に突出した第３領域Ｒ3とを有する場合、歯部２４が、コア本体２２に対して図５中の上方向および下方向に長すぎない。そのため、電磁撹拌装置３を既存の収納箱に収納したとき、電磁撹拌装置３の上方および下方の空間に、第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3が収納される。したがって、既存の収納箱に電磁撹拌装置３を収納することができる。
【０１０３】
図１９に示す条件６の歯部６２４も、第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3とを有する。そのため、条件６のコア６２１を有する電磁撹拌装置も、既存の収納箱に収納することができる。
【０１０４】
なお、上記では、コア本体のＺ方向の長さｈを３００ｍｍ、コア本体のＹ方向の長さｌを３００ｍｍとしたが、上記（１）〜（３）式を満たす範囲でｈとｌを変えた場合も、図２５と同様な磁束密度分布が得られた。また、上記実験と同様な電圧と電流で実験したところ、図２６と同様な結果が得られた。このことから、上記（１）〜（３）式を満たす範囲でｈとｌを変化させても、消費電力を低減しつつ、鋳片の表層部に欠陥が発生することを抑制することができることがわかった。また、従来のコアを用いた場合の消費電力に近い消費電力となることがわかった。
【０１０５】
続いて、コアの変形例を説明する。図２８〜図３０には、歯部が現れた位置でのコアの断面図を示している。図２８〜図３０では、コア本体と歯部の境界面を１点鎖線で示している。図２８〜図３０では、断面を示すハッチングを省略し、歯部にハッチングを付している。なお、上述した第１実施形態と同一の構成については同一の符号を用い、その説明を適宜省略する。
【０１０６】
（変形例１）
図２８に示すコア８２１は、コア本体２２と、コア本体２２の第１側面２２Ａから突出した歯部８２４を有する。歯部８２４は、第１側面２２Ａから突出している。リニアモータが第１長辺壁１１に沿って配置されたとき、歯部８２４は第１長辺壁１１に向かって突出する。第２側面２２Ｂ、第３側面２２Ｃおよび第４側面２２Ｄから、歯部８２４は突出していない。図２８において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部８２４の上端の高さは、コア本体２２の上端の高さより高い。また、歯部８２４の下端の高さは、コア本体２２の下端の高さと同じ高さである。
【０１０７】
歯部８２４は、リニアモータを鋳型２の第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置したとき、第１長辺壁１１に対向する歯部対向面８２４Ａを有する。歯部対向面８２４Ａは、Ｚ方向に延在した面である。
【０１０８】
歯部８２４は、第１領域Ｒ81と、第２領域Ｒ82とを有する。第１領域Ｒ81は、第２側面２２Ｂの延長面である第１延長面Ｌ81と、第３側面２２Ｃの延長面である第２延長面Ｌ82とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ82は、第１延長面Ｌ81から突出している。長さｈ、長さｄ、長さｌおよび面積Ｓは、上記（１）〜（３）式を満たす。コア２１における面積Ｓは、第２領域Ｒ82の面積である。
【０１０９】
図２８には、第２領域Ｒ82が第１延長面Ｌ81の全面から突出した例を示している。しかし、第２領域は、第１延長面の一部から突出していてもよい。また、第２領域は、第１延長面および第２側面から突出していてもよい。
【０１１０】
（変形例２）
図２９に示すコア９２１は、コア本体２２と、コア本体２２の第１側面２２Ａから突出した歯部９２４を有する。歯部９２４は、第１側面２２Ａから突出している。リニアモータが第１長辺壁１１に沿って配置されたとき、歯部９２４は第１長辺壁１１に向かって突出する。第２側面２２Ｂ、第３側面２２Ｃおよび第４側面２２Ｄから、歯部９２４は突出していない。図２９において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部９２４の上端の高さは、コア本体２２の上端の高さと同じ高さである。また、歯部９２４の下端の高さは、コア本体２２の下端の高さより低い。
【０１１１】
歯部９２４は、リニアモータを鋳型２の第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置したとき、第１長辺壁１１に対向する歯部対向面９２４Ａを有する。歯部対向面９２４Ａは、Ｚ方向に延在した面である。
【０１１２】
歯部９２４は、第１領域Ｒ91と、第３領域Ｒ93とを有する。第１領域Ｒ91は、第２側面２２Ｂの延長面である第１延長面Ｌ91と、第３側面２２Ｃの延長面である第２延長面Ｌ92とに挟まれた領域である。第３領域Ｒ93は、第２延長面Ｌ92からＺ方向に突出した領域である。図２９には、第１延長面Ｌ91から、歯部９２４は突出していない。長さｈ、長さｄ、長さｌおよび面積Ｓは、上記（１）〜（３）式を満たす。コア９２１における面積Ｓは、第３領域Ｒ93の面積である。
【０１１３】
図２９には、第３領域Ｒ93が第２延長面Ｌ92の全面から突出した例を示している。しかし、第３領域Ｒ93は、第２延長面の一部から突出していてもよい。また、第３領域は、第２延長面および第３側面から突出していてもよい。
【０１１４】
（変形例３）
図３０に示すコア１０２１は、コア本体２２と、コア本体２２の第１側面２２Ａから突出した歯部１０２４を有する。歯部１０２４は、第１側面２２Ａから突出している。リニアモータが第１長辺壁１１に沿って配置されたとき、歯部１０２４は第１長辺壁１１に向かって突出する。第２側面２２Ｂ、第３側面２２Ｃおよび第４側面２２Ｄから、歯部１０２４は突出していない。図３０において、Ｚ方向を下方向、Ｚ方向と反対の方向を上方向とした場合、歯部１０２４の上端の高さは、コア本体２２の上端の高さより高い。また、歯部１０２４の下端の高さは、コア本体２２の下端の高さより低い。
【０１１５】
歯部１０２４は、リニアモータを鋳型２の第１長辺壁１１の長手方向に沿って配置したとき、第１長辺壁１１に対向する歯部対向面１０２４Ａを有する。歯部対向面１０２４Ａは、Ｚ方向に延在した面である。
【０１１６】
歯部１０２４は、第１領域Ｒ101と、第２領域Ｒ102と、第３領域Ｒ103とを有する。第１領域Ｒ101は、第２側面２２Ｂの延長面である第１延長面Ｌ101と、第３側面２２Ｃの延長面である第２延長面Ｌ102とに挟まれた領域である。第２領域Ｒ102は、第１延長面Ｌ101の一部からＺ方向と反対方向に突出した領域である。第３領域Ｒ103は、第２延長面Ｌ102の一部からＺ方向に突出した領域である。歯部１０２４が現れる位置でのコア１０２１のＸ方向に直交する断面において、第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103は長方形状である。第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103は、同じ形状である。第２領域Ｒ102のＹ方向の最大長さｋ12と第３領域Ｒ103のＹ方向の最大長さｋ13は、同じ長さである。歯部対向面１０２４Ａにおいて、第２領域Ｒ102のＺ方向の長さｄ12と第３領域Ｒ103のＺ方向の長さｄ13は、同じ長さである。長さｈ、長さｄ、長さｌおよび面積Ｓは、上記（１）〜（３）式を満たす。コア１０２１における面積Ｓは、第２領域Ｒ102の面積と第３領域Ｒ103の面積の合計である。
【０１１７】
ｄ12：ｄ13は、例えば、２：１〜１：２であることが好ましく、３：２〜２：３であることがさらに好ましい。ｄ12：ｄ13をこの範囲にすることにより、歯部１０２４がコア本体２２に対して上方向および下方向に長すぎないようになる。そのため、既存の収納箱に電磁撹拌装置を収納することができる。
【０１１８】
図３０には、第２領域Ｒ102が第１延長面Ｌ101の一部から突出した例を示している。しかし、第２領域は第１延長面の全面から突出していてもよい。また、第２領域は、第１延長面および第２側面から突出していてもよい。
【０１１９】
図３０には、第３領域Ｒ103が第２延長面Ｌ102の一部から突出した例を示している。しかし、第３領域は第２延長面の全面から突出していてもよい。また、第３領域は、第２延長面および第２側面から突出していてもよい。
【０１２０】
図３０には、第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103は同じ形状である例を示している。しかし、第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103は異なる形状でもよい。例えば、第２領域Ｒ102のＹ方向の最大長さｋ12と第３領域Ｒ103のＹ方向の最大長さｋ13が異なる長さでもよい。歯部対向面１０２４Ａにおいて、第２領域Ｒ102のＺ方向の長さｄ12と第３領域Ｒ103のＺ方向の長さｄ13が異なる長さでもよい。
【０１２１】
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
【０１２２】
例えば、コア、コア本体および歯部の形状は、上述した実施形態、実施例および変形例で説明したコア、コア本体および歯部の形状に限定されない。
【０１２３】
図５には、歯部２４が現れる位置でのコア２１のＸ方向に直交する断面において、第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3が三角形状である場合を示している。図３０には、歯部１０２４が現れる位置でのコア１０２１のＸ方向に直交する断面において、第２領域Ｒ102と第３領域Ｒ103が長方形状である場合を示している。しかし、歯部が現れる位置でのコアのＸ方向に直交する断面において、第２領域と第３領域は他の形状でもよい。例えば、歯部が現れる位置でのコアのＸ方向に直交する断面において、第２領域と第３領域は、正方形状でもよい。
【０１２４】
上述の実施形態では、図５において、歯部２４の第２領域Ｒ2が第１延長面Ｌ1の全面からＺ方向と反対方向に突出している例を示している。しかし、第２領域は第１延長面の一部からＺ方向と反対方向に突出していてもよい。また、歯部２４の第３領域Ｒ3が第２延長面Ｌ2の全面からＺ方向に突出している。しかし、第３領域は第２延長面の一部からＺ方向に突出していてもよい。
【０１２５】
上述の実施形態では、図５において、歯部２４の第２領域Ｒ2と第３領域Ｒ3が同じ形状である場合について説明した。しかし、第２領域と第３領域は異なる形状でもよい。
【０１２６】
上述の実施形態では、図５において、第２領域Ｒ2（第１突出部Ｒ2）は、第１延長面Ｌ1から突出し、第２側面２２Ｂから突出していない場合について説明した。しかし、第２領域（第１突出部）は、第１延長面および第２側面から突出していてもよい。また、上述の実施形態では、図５において、第３領域（第２突出部）が第２延長面Ｌ2から突出し、第３側面２２Ｃから突出していない場合について説明した。しかし、第３領域（第２突出部）は第２延長面および第３側面から突出していてもよい。
【０１２７】
上述した実施形態では、コア本体から突出した複数の歯部が同じ構成である場合について説明した。しかし、全ての歯部が上記（１）〜（３）式を満たす限り、複数の歯部は同じ構成でなくてもよい。
【符号の説明】
【０１２８】
１        連続鋳造機
２        鋳型
３        電磁撹拌装置
４        浸漬ノズル
５        溶鋼
１１      第１長辺壁
１２      第２長辺壁
２１、１２１、２２１、３２１、４２１、５２１、６２１、８２１、９２１、１０２１    コア
２２、１２２、３２２、４２２、５２２、６２２        コア本体
２２Ａ、１２２Ａ、２２２Ａ、３２２Ａ、４２２Ａ、５２２Ａ、６２２Ａ    第１側面
２２Ｂ、１２２Ｂ、２２２Ｂ、３２２Ｂ、４２２Ｂ、５２２Ｂ、６２２Ｂ    第２側面
２２Ｃ、１２２Ｃ、２２２Ｃ、３２２Ｃ、４２２Ｃ、５２２Ｃ、６２２Ｃ    第３側面
２２Ｄ、１２２Ｄ    第４側面
２３、２４、２５、１２３、１２４、１２５、２２３、２２４、２２５，３２４，４２４、５２４、６２４、８２４、９２４、１０２４    歯部
２４Ａ、１２４Ａ、２２４Ａ、３２４Ａ、４２４Ａ、５２４Ａ、６２４Ａ、８２４Ａ、９２４Ａ、１０２４Ａ    歯部対向面
３１、３２、３３、１３１、１３２、２３１、２３２、５３３    コイル
Ｌ1、Ｌ11、Ｌ21、Ｌ31、Ｌ41、Ｌ51、Ｌ61、Ｌ81、Ｌ91、Ｌ101    第１延長面
Ｌ2、Ｌ12、Ｌ22、Ｌ32、Ｌ42、Ｌ52、Ｌ62、Ｌ82、Ｌ92、Ｌ102    第２延長面
Ｒ1、Ｒ21、Ｒ31、Ｒ41、Ｒ51、Ｒ61、Ｒ81、Ｒ91、Ｒ101    第１領域
Ｒ2、Ｒ22、Ｒ32、Ｒ42、Ｒ52、Ｒ62、Ｒ82、Ｒ102    第２領域（第１突出部）
Ｒ3、Ｒ23、Ｒ33、Ｒ43、Ｒ53、Ｒ63、Ｒ93、Ｒ103    第３領域（第２突出部）
【図１】
2020040104.tif 000006
【図２】
2020040104.tif 000007
【図３】
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【図４】
2020040104.tif 000009
【図５】
2020040104.tif 000010
【図６】
2020040104.tif 000011
【図７】
2020040104.tif 000012
【図８】
2020040104.tif 000013
【図９】
2020040104.tif 000014
【図１０】
2020040104.tif 000015
【図１１】
2020040104.tif 000016
【図１２】
2020040104.tif 000017
【図１３】
2020040104.tif 000018
【図１４】
2020040104.tif 000019
【図１５】
2020040104.tif 000020
【図１６】
2020040104.tif 000021
【図１７】
2020040104.tif 000022
【図１８】
2020040104.tif 000023
【図１９】
2020040104.tif 000024
【図２０】
2020040104.tif 000025
【図２１】
2020040104.tif 000026
【図２２】
2020040104.tif 000027
【図２３】
2020040104.tif 000028
【図２４】
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【図２５】
2020040104.tif 000030
【図２６】
2020040104.tif 000031
【図２７】
2020040104.tif 000032
【図２８】
2020040104.tif 000033
【図２９】
2020040104.tif 000034
【図３０】
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