(57)【要約】【課題】少なくとも１つの接合部と、少なくとも１つの曲げ加工領域を有し、同じグレードの素材で構成され、接合部及び曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長が異なる一群の巻鉄心のＢＦを推定する。【解決手段】同じグレードの素材で構成され、接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長ｌｅが異なる、一群の関係式導出用巻鉄心を準備し、  一群の当該関係式導出用巻鉄心の各ＢＦ及び各鉄心長に基づいて、当該ＢＦと当該鉄心長との関係式を導出し、  前記関係式に、ＢＦ未知巻鉄心の当該鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する。【選択図】図１５
2019087619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
方向性電磁鋼板を素材として構成される巻鉄心の、鉄損劣化（巻鉄心鉄損（Ｗ／ｋｇ）／素材鉄損（Ｗ／ｋｇ））の指標として用いるビルディングファクタ（ＢＦ）を推定する方法であって、
前記巻鉄心は、側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備え、
前記巻鉄心本体は、長手方向に平面部とコーナー部とが交互に連続し、当該各コーナー部において隣接する２つの平面部のなす角が９０°である前記方向性電磁鋼板が板厚方向に積み重ねられた、側面視において略矩形状の積層構造を有し、且つ、１周回中に少なくとも１か所以上の接合部を有し、
前記各コーナー部は、前記方向性電磁鋼板の側面視において、曲線状の形状を有する曲げ加工領域を１か所以上有しており、且つ、一つのコーナー部に存在する曲げ加工領域それぞれの曲げ角度の合計が９０°であり、
同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長ｌｅ（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）が異なる、一群の関係式導出用巻鉄心を準備する、関係式導出用巻鉄心準備工程と、
前記素材鉄損と、一群の前記関係式導出用巻鉄心の各巻鉄心鉄損とを測定し、当該素材鉄損と当該各巻鉄心鉄損から、一群の当該関係式導出用巻鉄心の各ＢＦを算出し、一群の当該関係式導出用巻鉄心の当該各ＢＦ及び当該各鉄心長に基づいて、当該ＢＦと当該鉄心長との関係式を導出する、関係式導出工程と、
前記関係式に、前記関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じである、ＢＦ未知巻鉄心の鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する、推定工程と、を有することを特徴とする、巻鉄心のＢＦ推定方法。
【請求項２】
前記関係式が、下記式（１）で表され、
前記関係式導出工程において、一群の前記関係式導出用巻鉄心の前記各ＢＦ及び前記各鉄心長に基づいて下記式（１）の係数Ａ及び係数Ｂの値を算出し、当該係数Ａ及び当該係数Ｂの値を下記式（１）に代入し、
前記推定工程において、下記式（１）に、前記ＢＦ未知巻鉄心の鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する、請求項１に記載の巻鉄心のＢＦ推定方法。
ＢＦ＝（１／ｌｅ）Ａ＋Ｂ・・・式（１）
［上記式中の文字の意味は以下の通りである。
ＢＦ：ビルディングファクタ
ｌｅ：巻鉄心の鉄心長（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）
Ａ：係数
Ｂ：係数］
【請求項３】
前記ＢＦ未知巻鉄心の接合部のステップ数及びラップ長が、前記関係式導出用巻鉄心の接合部のステップ数及びラップ長と同じである、請求項１又は２に記載の巻鉄心のＢＦ推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、巻鉄心のＢＦ推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄心は、トランス、リアクトル、ノイズフィルター等の磁心として広く用いられている。高効率化などの点から鉄心で生じる鉄損の低減が重要な課題の一つとなっており、従来、様々な観点から低鉄損化の検討が行われている。
【０００３】
巻鉄心の製造方法のひとつとして、例えば、電磁鋼板を筒状に巻き取った後、コーナー部をプレスし、略矩形に形成した後、焼鈍することにより歪取りと形状保持を行い巻鉄心（トランココア）とする方法が広く知られている。この製法の場合、巻鉄心の寸法に応じてコーナー部の曲率半径は異なるが、当該曲率半径は概ね４ｍｍ以上の比較的大きい緩やかな曲面となっている。
【０００４】
巻鉄心の別の製造方法として、電磁鋼板の巻鉄心のコーナー部となる部分を予め曲げ加工し、当該曲げ加工された電磁鋼板を重ね合わせることにより、電磁鋼板を積層して巻鉄心（ユニコア、デュオコア等）とする手法が検討されている。
当該製造方法によれば、上記プレス工程が不要であり、また、電磁鋼板を折り曲げているため形状が保持され、上記焼鈍工程による形状保持が必須の工程とはならないため、製造が容易であるというメリットがある。この製法では、電磁鋼板を曲げ加工するため、当該加工部分には曲率半径が１ｍｍ〜３ｍｍ程度の比較的小さな曲げ加工領域（屈曲部）が形成される。
【０００５】
また、通常の巻鉄心は接合部が１か所であるが、接合部を２か所有する巻鉄心も製造されている。接合部が２か所あることにより、接合部が１か所の通常のコアと比較してレイシングの際の時間短縮が可能であり。且つ、歪みが導入されにくいというメリットがある。しかし、接合部が２か所あるため、接合部が１か所の巻鉄心と比較して、鉄損が大きくなる。
【０００６】
曲げ加工を含む製造方法により製造された巻鉄心として、例えば特許文献１には、加工部を曲げ加工した巻鉄心の接合部の構造が開示されている。
また、特許文献２には、加工部を曲げ加工した巻鉄心を簡易的に製造するための治具とその製造方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第３０８１８６３号公報
【特許文献２】特開２００５−２８６１６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
曲げ加工を含む製造方法により製造された巻鉄心は、曲げ加工領域（屈曲部）で歪が導入されるため、従来の形状矯正と歪取りのための焼鈍をして製造された、曲げ加工領域を有しない巻鉄心と比べ、鉄心特性が劣化するという問題がある。
曲げ加工領域を有する巻鉄心で、曲げ加工領域を有しない巻鉄心よりも低鉄損を実現するためには、曲げ加工領域を有する巻鉄心の鉄心長とＢＦとの関係を定量的に明らかにし、各素材の鉄損に対する曲げ加工領域の影響が小さくなる巻鉄心の仕様を推定していくことが、素材の低鉄損を生かすために求められている。
また、従来の技術では、曲げ加工領域を有する巻鉄心の、曲げ加工領域の鉄損を測定するのは困難であり、当該巻鉄心の特性を簡易的に評価する方法が求められている。
本開示は上記実情に鑑みてなされたものであり、少なくとも１つの接合部と、少なくとも１つの曲げ加工領域を有し、同じグレードの素材で構成され、接合部及び曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長が異なる一群の巻鉄心のＢＦを推定する方法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】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法は、方向性電磁鋼板を素材として構成される巻鉄心の、鉄損劣化（巻鉄心鉄損（Ｗ／ｋｇ）／素材鉄損（Ｗ／ｋｇ））の指標として用いるビルディングファクタ（ＢＦ）を推定する方法であって、
前記巻鉄心は、側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備え、
前記巻鉄心本体は、長手方向に平面部とコーナー部とが交互に連続し、当該各コーナー部において隣接する２つの平面部のなす角が９０°である前記方向性電磁鋼板が板厚方向に積み重ねられた、側面視において略矩形状の積層構造を有し、且つ、１周回中に少なくとも１か所以上の接合部を有し、
前記各コーナー部は、前記方向性電磁鋼板の側面視において、曲線状の形状を有する曲げ加工領域を１か所以上有しており、且つ、一つのコーナー部に存在する曲げ加工領域それぞれの曲げ角度の合計が９０°であり、
同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長ｌｅ（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）が異なる、一群の関係式導出用巻鉄心を準備する、関係式導出用巻鉄心準備工程と、
前記素材鉄損と、一群の前記関係式導出用巻鉄心の各巻鉄心鉄損とを測定し、当該素材鉄損と当該各巻鉄心鉄損から、一群の当該関係式導出用巻鉄心の各ＢＦを算出し、一群の当該関係式導出用巻鉄心の当該各ＢＦ及び当該各鉄心長に基づいて、当該ＢＦと当該鉄心長との関係式を導出する、関係式導出工程と、
前記関係式に、前記関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じである、ＢＦ未知巻鉄心の鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する、推定工程と、を有することを特徴とする。
【００１０】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法においては、前記関係式が、下記式（１）で表され、
前記関係式導出工程において、一群の前記関係式導出用巻鉄心の前記各ＢＦ及び前記各鉄心長に基づいて下記式（１）の係数Ａ及び係数Ｂの値を算出し、当該係数Ａ及び当該係数Ｂの値を下記式（１）に代入し、
前記推定工程において、下記式（１）に、前記ＢＦ未知巻鉄心の鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定してもよい。
ＢＦ＝（１／ｌｅ）Ａ＋Ｂ・・・式（１）
［上記式中の文字の意味は以下の通りである。
ＢＦ：ビルディングファクタ
ｌｅ：巻鉄心の鉄心長（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）
Ａ：係数
Ｂ：係数］
【００１１】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法においては、前記ＢＦ未知巻鉄心の接合部のステップ数及びラップ長が、前記関係式導出用巻鉄心の接合部のステップ数及びラップ長と同じであってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本開示によれば、少なくとも１つの接合部と、少なくとも１つの曲げ加工領域を有し、同じグレードの素材で構成され、接合部及び曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長が異なる一群の巻鉄心のＢＦを推定することができる。具体的には、本開示によれば、巻鉄心の板幅、巻厚、質量が異なっていても、上記条件を満たす鉄心長の異なる巻鉄心のＢＦを推定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、巻鉄心の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の実施形態に示される巻鉄心の側面図である。
【図３】図３は、巻鉄心の別の一実施形態を模式的に示す側面図である。
【図４】図４は、巻鉄心の別の一実施形態を模式的に示す側面図である。
【図５】図５は、図２の実施形態におけるコーナー部付近を拡大した側面図である。
【図６】図６は、図３の実施形態におけるコーナー部付近を拡大した側面図である。
【図７】図７は、図４の実施形態におけるコーナー部付近を拡大した側面図である。
【図８】図８は、方向性電磁鋼板の一例を模式的に示す側面図である。
【図９】図９は、方向性電磁鋼板の別の一例を模式的に示す側面図である。
【図１０】図１０は、方向性電磁鋼板の曲げ加工領域の一例を模式的に示す側面図である。
【図１１】図１１は、巻鉄心の製造方法における曲げ加工方法の一例を示す模式図である。
【図１２】図１２は、巻鉄心の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
【図１３】図１３は、実験例で用いた容量２５ＫＶＡの巻鉄心の寸法を示す模式図である。
【図１４】図１４は、実験例で用いた容量７５ＫＶＡの巻鉄心の寸法を示す模式図である。
【図１５】図１５（ａ）は、実験例で用いた巻鉄心の鉄心長と５０Ｈｚにおける各磁束密度でのＢＦとの関係を示すグラフである。図１５（ｂ）は、実験例で用いた巻鉄心の鉄心長と６０Ｈｚにおける各磁束密度でのＢＦとの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法は、方向性電磁鋼板を素材として構成される巻鉄心の、鉄損劣化（巻鉄心鉄損（Ｗ／ｋｇ）／素材鉄損（Ｗ／ｋｇ））の指標として用いるビルディングファクタ（ＢＦ）を推定する方法であって、
前記巻鉄心は、側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備え、
前記巻鉄心本体は、長手方向に平面部とコーナー部とが交互に連続し、当該各コーナー部において隣接する２つの平面部のなす角が９０°である前記方向性電磁鋼板が板厚方向に積み重ねられた、側面視において略矩形状の積層構造を有し、且つ、１周回中に少なくとも１か所以上の接合部を有し、
前記各コーナー部は、前記方向性電磁鋼板の側面視において、曲線状の形状を有する曲げ加工領域を１か所以上有しており、且つ、一つのコーナー部に存在する曲げ加工領域それぞれの曲げ角度の合計が９０°であり、
同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長ｌｅ（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）が異なる、一群の関係式導出用巻鉄心を準備する、関係式導出用巻鉄心準備工程と、
前記素材鉄損と、一群の前記関係式導出用巻鉄心の各巻鉄心鉄損とを測定し、当該素材鉄損と当該各巻鉄心鉄損から、一群の当該関係式導出用巻鉄心の各ＢＦを算出し、一群の当該関係式導出用巻鉄心の当該各ＢＦ及び当該各鉄心長に基づいて、当該ＢＦと当該鉄心長との関係式を導出する、関係式導出工程と、
前記関係式に、前記関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じである、ＢＦ未知巻鉄心の当該鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する、推定工程と、を有することを特徴とする。
【００１５】
本開示において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「垂直」、「同一」、「直角」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
本開示において巻鉄心は、１周回中に接合部を１か所有し且つ曲げ加工領域（屈曲部）を有さない巻鉄心をトランココアと称し、１周回中に接合部を１か所有し且つ曲げ加工領域を有する巻鉄心をユニコアと称し、１周回中に接合部を２か所有し且つ曲げ加工領域を有する巻鉄心をデュオコアと称する場合がある。
【００１６】
本開示に用いられる巻鉄心は、側面視において略矩形状の巻鉄心本体を備える。当該巻鉄心本体は、方向性電磁鋼板が、板厚方向に積み重ねられ、側面視において略矩形状の積層構造を有する。当該巻鉄心本体を、そのまま巻鉄心として使用してもよいし、必要に応じて巻鉄心を固定するために、結束バンド等、公知の締付具等を備えていてもよい。
【００１７】
一般的に方向性電磁鋼板とは、鋼板中の結晶粒の方位が｛１１０｝＜００１＞方位に高度に集積され、磁化容易軸が長手方向に揃った鋼板をいう。磁化容易軸が長手方向に揃っているため、鉄損の少なく磁性に優れるという特性を有する電磁鋼板をいう。
本開示において方向性電磁鋼板は、少なくとも、母鋼板を有し、必要に応じ、母鋼板表面に被膜を有していてもよい。被膜としては、例えば、グラス被膜などが挙げられる。以下、方向性電磁鋼板の各構成について説明する。
【００１８】
母鋼板は、当該母鋼板中の結晶粒の方位が｛１１０｝＜００１＞方位に高度に集積された鋼板であり、圧延方向に優れた磁気特性を有するものである。
本開示において母鋼板は、特に限定されず、方向性電磁鋼板として公知のものの中から、適宜選択して用いることができる。以下、好ましい母鋼板の一例について説明するが、本開示において母鋼板は以下のものに限定されるものではない。
【００１９】
母鋼板の化学組成は、特に限定されるものではないが、例えば、質量％で、Ｓｉ：０．８％〜７％、Ｃ：０％よりも高く０．０８５％以下、酸可溶性Ａｌ：０％〜０．０６５％、Ｎ：０％〜０．０１２％、Ｍｎ：０％〜１％、Ｃｒ：０％〜０．３％、Ｃｕ：０％〜０．４％、Ｐ：０％〜０．５％、Ｓｎ：０％〜０．３％、Ｓｂ：０％〜０．３％、Ｎｉ：０％〜１％、Ｓ：０％〜０．０１５％、Ｓｅ：０％〜０．０１５％を含有し、残部がＦｅおよび不純物からなることが好ましい。上記母鋼板の化学組成は、結晶方位を｛１１０｝＜００１＞方位に集積させたＧｏｓｓ集合組織に制御するために好ましい化学成分である。母鋼板中の元素のうち、ＳｉおよびＣが基本元素であり、酸可溶性Ａｌ、Ｎ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｐ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｎｉ、Ｓ、およびＳｅが選択元素である。これらの選択元素は、その目的に応じて含有させればよいので下限値を制限する必要がなく、実質的に含有していなくてもよい。また、これらの選択元素が不可避的不純物として含有されても、本開示の効果は損なわれない。母鋼板は、基本元素および選択元素の残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる。
なお、本開示において、「不可避的不純物」とは、母鋼板を工業的に製造する際に、原料としての鉱石、スクラップ、または製造環境等から不可避的に混入する元素を意味する。
また、方向性電磁鋼板では二次再結晶時に純化焼鈍を経ることが一般的である。純化焼鈍においてはインヒビター形成元素の系外への排出が起きる。特にＮ、Ｓについては濃度の低下が顕著で、５０ｐｐｍ以下になる。通常の純化焼鈍条件であれば、９ｐｐｍ以下、さらには６ｐｐｍ以下、純化焼鈍を十分に行えば、一般的な分析では検出できない程度（１ｐｐｍ以下）にまで達する。
母鋼板の化学成分は、鋼の一般的な分析方法によって測定すればよい。例えば、母鋼板の化学成分は、ＩＣＰ−ＡＥＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｐｌａｓｍａ−Ａｔｏｍｉｃ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を用いて測定すればよい。具体的には、例えば、被膜除去後の母鋼板の中央の位置から３５ｍｍ角の試験片を取得し、島津製作所製ＩＣＰＳ−８１００等（測定装置）により、予め作成した検量線に基づいた条件で測定することにより特定できる。なお、ＣおよびＳは燃焼−赤外線吸収法を用い、Ｎは不活性ガス融解−熱伝導度法を用いて測定すればよい。
なお、母鋼板の化学成分は、方向性電磁鋼板から後述の方法により後述のグラス被膜およびリンを含有する被膜等を除去した鋼板を母鋼板としてその成分を分析した成分である。
【００２０】
母鋼板の製造方法は、特に限定されず、従来公知の方向性電磁鋼板の製造方法を適宜選択することができる。製造方法の好ましい具体例としては、例えば、Ｃを０．０４〜０．１質量％とし、その他は上記母鋼板の化学組成を有するスラブを１０００℃以上に加熱して熱間圧延を行った後、必要に応じて熱延板焼鈍を行い、次いで、１回又は中間焼鈍を挟む２回以上の冷延により冷延鋼板とし、当該冷延鋼板を、例えば湿水素−不活性ガス雰囲気中で７００〜９００℃に加熱して脱炭焼鈍し、必要に応じて更に窒化焼鈍し、１０００℃程度で仕上焼鈍する方法などが挙げられる。
本開示において母鋼板の厚みは特に限定されないが、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であってもよく、０．１５ｍｍ以上０．４０ｍｍ以下であってもよい。
【００２１】
本開示において方向性電磁鋼板は、本開示の効果を損なわない範囲で表面に被膜を有していてもよい。このような被膜としては、例えば、母鋼板上に形成されるグラス被膜などが挙げられる。グラス被膜としては、例えば、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）、スピネル（ＭｇＡｌ２Ｏ４）、及びコーディエライト（Ｍｇ２Ａｌ４Ｓｉ５Ｏ１６）より選択される１種以上の酸化物を有する被膜が挙げられる。
【００２２】
グラス被膜の形成方法は特に限定されず、公知の方法の中から適宜選択することができる。例えば、前記母鋼板の製造方法の具体例において、冷延鋼板にマグネシア（ＭｇＯ）及びアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）から選択される１種以上を含有する焼鈍分離剤を塗布した後で、前記仕上焼鈍を行う方法が挙げられる。なお当該焼鈍分離剤は、仕上焼鈍時の鋼板同士のスティッキングを抑制する効果も有している。例えば前記マグネシアを含有する焼鈍分離剤を塗布して仕上焼鈍を行った場合、母鋼板に含まれるシリカと反応して、フォルステライト（Ｍｇ２ＳｉＯ４）を含むグラス被膜が母鋼板表面に形成される。
本開示においてグラス被膜の厚みは特に限定されないが、０．５μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
本開示において用いられる方向性電磁鋼板の板厚は、特に限定されず、用途等に応じて適宜選択すればよいものであるが、通常０．１５ｍｍ〜０．３５ｍｍの範囲内であり、好ましくは０．１８ｍｍ〜０．２３ｍｍの範囲である。
【００２４】
以下、本開示に用いられる巻鉄心の形状について説明する。
図１は、巻鉄心の一実施形態を模式的に示す斜視図である。
図２は、図１の実施形態に示される巻鉄心の側面図である。
また、図３及び図４は、巻鉄心の別の一実施形態を模式的に示す側面図である。
なお、本開示において側面視とは、巻鉄心を構成する長尺状の方向性電磁鋼板の幅方向（図１におけるＹ軸方向）に視ることをいい、側面図とは側面視により視認される形状を表した図（図１のＹ軸方向の図）である。
【００２５】
図１及び図２に示すように、巻鉄心本体１０は、長手方向に平面部４とコーナー部３とが交互に連続し、当該各コーナー部３において隣接する２つの平面部４のなす角が９０°である方向性電磁鋼板１が、板厚方向に積み重ねられた部分を含み、側面視において略矩形状の積層構造２を有する。
方向性電磁鋼板１の各コーナー部３は、側面視において、曲線状の形状を有する曲げ加工領域（屈曲部）５を２つ以上有しており、且つ、一つのコーナー部に存在する曲げ加工領域それぞれの曲げ角度の合計が９０°となっている。
図２の実施形態は１つのコーナー部３中に２つの曲げ加工領域５を有する場合である。
図３の実施形態は１つのコーナー部３中に３つの曲げ加工領域５を有する場合である。
また、図４の実施形態は、１つのコーナー部３が１つの曲げ加工領域５により形成されている場合である。
【００２６】
図５〜図７は、それぞれ図２〜図４の実施形態におけるコーナー部付近を拡大した側面図である。
図５及び図６の例に示されるように、１つのコーナー部に２つ以上の曲げ加工領域を有する場合には、方向性電磁鋼板の第１の平面部を表す直線状の部分に第１の曲げ加工領域（曲線部分）が連続し、その先には直線部分、第２の曲げ加工領域（曲線部分）、別の直線部分というように、曲げ加工領域（曲線部分）と直線部分が交互に連続し、当該コーナー部における最後の曲げ加工領域（曲線部分）に至り、その先に、コーナー部を介して前記第１の平面部に隣接する、方向性電磁鋼板の第２の平面部が連続してなる形状を有する。
【００２７】
図５の例では線分Ａ−Ａ’から線分Ｂ−Ｂ’までの領域をコーナー部３とする。点Ａは、巻鉄心１０の最も内側に配置された方向性電磁鋼板１ａの曲げ加工領域５ａにおける平面部４ａ側の端点であり、点Ａ’は、点Ａを通り方向性電磁鋼板１ａの板面に垂直方向の直線と、巻鉄心本体１０の最も外側の面との交点である。同様に点Ｂは、巻鉄心１０の最も内側に配置された方向性電磁鋼板１ａの曲げ加工領域５ｂにおける平面部４ｂ側の端点であり、点Ｂ’は、点Ｂを通り方向性電磁鋼板１ａの板面に垂直方向の直線と、巻鉄心本体１０の最も外側の面との交点である。図５において当該コーナー部３を介して隣接する２つの平面部４ａと４ｂのなす角はθであり、本開示において当該θは９０°である。曲げ加工領域の曲げ角度φについては後述するが、図５においてφ１＋φ２は９０°となる。
【００２８】
次に、コーナー部３中に曲げ加工領域５を３つ以上有する例について説明する。
図６は、図３の実施形態におけるコーナー部付近の拡大図である。
図６においても図５と同様に線分Ａ−Ａ’から線分Ｂ−Ｂ’までの領域をコーナー部３とする。図６において、点Ａは平面部４ａに最も近い曲げ加工領域５ａの平面部４ａ側の端点であり、点Ｂは平面部４ｂに最も近い曲げ加工領域５ｂの平面部４ｂ側の端点である。曲げ加工領域が３つ以上ある場合、各曲げ加工領域間には直線部分が存在する。いずれの平坦部が平面部４を構成するかについては、コーナー部を介して隣接する２つの平面部のなす角θが９０°であることを考慮して決定すればよく、これにより平面部４に隣接する曲げ加工領域５が決定される。なお図６の例では、φ１＋φ２＋φ３が９０°となり、一般にコーナー部内にｎ個の曲げ加工領域を有する場合、φ１＋φ２＋・・・＋φｎは９０°となる。
【００２９】
次に、コーナー部３中の曲げ加工領域５が１つの場合について説明する。
図７は、図４の実施形態におけるコーナー部付近の拡大図である。
図７においても図５及び図６と同様に線分Ａ−Ａ’から線分Ｂ−Ｂ’までの領域をコーナー部３とする。図７において点Ａは曲げ加工領域５の平面部４ａ側の端点であり、点Ｂは曲げ加工領域５の平面部４ｂ側端点となる。また図７の例では、φ１は９０°である。
【００３０】
本開示においては、前述するコーナー部の角度θが９０°である場合、φは９０°以下であってもよい。加工時の変形による歪み発生を抑制して鉄損を抑える点からは、φは６０°以下であってもよく、４５°以下であってもよい。そのため、本開示で用いられる巻鉄心においては１つのコーナー部に２以上の曲げ加工領域を有していてもよい。
１つのコーナー部に２つの曲げ加工領域を有する図５の実施形態では、鉄損低減の点から、例えば、φ１＝６０°且つφ２＝３０°とすることや、φ１＝４５°且つφ２＝４５°等とすることができる。
また、１つのコーナー部に３つの曲げ加工領域を有する図６の実施形態では、鉄損低減の点から、例えばφ１＝３０°、φ２＝３０°且つφ３＝３０°等とすることができる。更に、生産効率の点からは折り曲げ角度が等しいことが好ましいため、１つのコーナー部に２つの曲げ加工領域を有する場合には、φ１＝４５°且つφ２＝４５°としてもよい。
また、１つのコーナー部に３つの曲げ加工領域を有する図６の実施形態では、鉄損低減の点から、例えばφ１＝３０°、φ２＝３０°且つφ３＝３０°としてもよい。
【００３１】
図８は１周回中に接合部が１か所且つ曲げ加工領域を有する巻鉄心の材料として用いられる方向性電磁鋼板の一例を模式的に示す図である。
図９は１周回中に接合部が２か所且つ曲げ加工領域を有する巻鉄心の材料として用いられる方向性電磁鋼板の一例を模式的に示す図である。
図８及び図９の例に示されるように、本開示において用いる、１周回中に接合部が１か所以上且つ曲げ加工領域を有する巻鉄心に用いることができる方向性電磁鋼板は、折り曲げ加工されたものであって、前記巻鉄心のコーナー部に対応する１つまたは２つ以上の曲げ加工領域５から構成されるコーナー部３と、平面部４を有し、１周回中に１つ以上の接合部６を介して略矩形の環を形成してもよい。
図８の例に示されるように、１つの接合部６を介して１枚の方向性電磁鋼板が巻鉄心本体の１層分を構成するものであってもよく、図９の例に示されるように１枚の方向性電磁鋼板が巻鉄心の約半周分を構成し、２つの接合部６を介して２枚の方向性電磁鋼板が巻鉄心本体の１層分を構成するものであってもよい。
また巻鉄心の材料として用いられる方向性電磁鋼板の別の例としては、２枚の方向性電磁鋼板が巻鉄心本体の１層分を構成する場合、略矩形の３辺に相当する曲げ加工体と、残りの１辺に相当する真直ぐな（側面視が直線状の）鋼板を組み合わせて略矩形状の環を形成してもよい。このように、２枚以上の方向性電磁鋼板が巻鉄心本体の１層分を構成する場合、鋼板の曲げ加工体と、真直ぐな（側面視が直線状の）鋼板とを組み合わせてもよい。
いずれの場合も巻鉄心製造時に隣接する２層間に隙間が生じないようにするため、隣接する２層の方向性電磁鋼板において、内側に配置される方向性電磁鋼板の平面部４の外周長と、外側に配置される方向性電磁鋼板の平面部４の内周長が等しくなるように鋼板の長さ及び曲げ加工領域の位置を調整する。
【００３２】
図１０を参照しながら、曲げ加工領域５について更に詳細に説明する。
図１０は、方向性電磁鋼板の曲げ加工領域の一例を模式的に示す図である。
曲げ加工領域の曲げ角度とは、方向性電磁鋼板曲げ加工領域において、折り曲げ方向の後方側の直線部と前方側の直線部の間に生じた角度差を意味し、曲げ加工領域において、方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂに含まれる曲線部分の両側（点Ｆ及び点Ｇ）それぞれに隣接する直線部分を延長して得られる２つの仮想線Ｌｂ−ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ１、Ｌｂ−ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ２がなす角の補角の角度φとして表される。
各曲げ加工領域の曲げ角度φは、９０°以下であり、かつ、一つのコーナー部に存在する全ての曲げ加工領域の曲げ角度φの合計は９０°である。
【００３３】
本開示において曲げ加工領域とは、図１０に示す方向性電磁鋼板の側面視において、方向性電磁鋼板の内面を表す線Ｌａ上の点Ｄ及び点Ｅ、並びに、方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂ上の点Ｆ及び点Ｇを下記のとおり定義したときに、方向性電磁鋼板の内面を表す線Ｌａ上で点Ｄと点Ｅとで区切られた線、方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂ上で点Ｆと点Ｇとで区切られた線、前記点Ｆと前記点Ｅを結ぶ直線、及び、前記点Ｄと前記点Ｇを結ぶ直線により囲まれる領域を示す。
また、本開示において、曲げ加工領域長さ（ｌｂ）とは、図１０に示す方向性電磁鋼板の曲げ加工領域において内面を表す線Ｌａ上で点Ｅと点Ｄとで区切られた線の長さである。
また、巻鉄心が曲げ加工領域を複数有する場合は、各曲げ加工領域における上記Ｌａ上で点Ｅと点Ｄとで区切られた線の長さの総和である。
例えば、ユニコアの曲げ加工領域の１箇所に注目すれば、曲げ加工領域曲率半径ｒが４５°曲げの場合、１箇所の曲げ加工領域における曲げ加工領域長さは２πｒ／８と表わされる。
そのため、曲率半径ｒが４５°曲げの曲げ加工領域が８箇所ある場合は、曲げ加工領域長さ（ｌｂ）は、各曲げ加工領域における曲げ加工領域長さの総和であり、上記２πｒ／８の８倍（ｌｂ＝８×（２πｒ／８））となる。
【００３４】
ここで、点Ｄ、点Ｅ、点Ｆ及び点Ｇは次のように定義する。
側面視において、方向性電磁鋼板の内面を表す線Ｌａに含まれる曲線部分における曲率半径の中心点Ａと、方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂに含まれる曲線部分の両側それぞれに隣接する直線部分を延長して得られる前記２つの仮想線Ｌｂ−ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ１、Ｌｂ−ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ２の交点Ｂとを結んだ直線ＡＢが、方向性電磁鋼板の内面を表す線と交わる点を原点Ｃとし、
当該原点Ｃから方向性電磁鋼板の内面を表す線Ｌａに沿って、一方の方向に下記式（Ａ）で表される曲線部分の距離ｍ／２だけ離れた点を点Ｄとし、
当該原点Ｃから方向性電磁鋼板の内面を表す線Ｌａに沿って、他の方向に曲線部分の距離ｍ／２だけ離れた点を点Ｅとし、
方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂに含まれる前記直線部分のうち、前記点Ｄに対向する直線部分と、当該点Ｄに対向する直線部分に対し垂直に引かれ且つ前記点Ｄを通過する仮想線との交点を点Ｇとし、
方向性電磁鋼板の外面を表す線Ｌｂに含まれる前記直線部分のうち、前記点Ｅに対向する直線部分と、当該点Ｅに対向する直線部分に対し垂直に引かれ且つ前記点Ｅを通過する仮想線との交点を点Ｆとする。
式（Ａ）：  ２×（ｍ／２）  ＝  ｒ  ×（π／４）
［式（Ａ）中、２×（ｍ／２）は、点Ｃから点Ｄまでの曲線部分の距離ｍ／２と点Ｃから点Ｅまでの曲線部分の距離ｍ／２の総距離、すなわち、点Ｄから点Ｅまでの曲線部分の距離ｍ（曲げ加工領域長さ）を表す。ｒは中心点Ａから点Ｃまでの距離（曲率半径）を表す。π／４は、∠ＥＡＤを示し、φ＝４５°を表す。］
【００３５】
すなわち、ｒは点Ｃ付近の曲線を円弧とみなした場合の曲率半径を示すものであり、本開示では、曲げ加工領域の側面視における内面側曲率半径を表す。曲率半径ｒが小さいほど曲げ加工領域の曲線部分の曲がりは急であり、曲率半径ｒが大きいほど曲げ加工領域の曲線部分の曲がりは緩やかになる。
【００３６】
巻鉄心は、従来公知の方法で作成することができる。
以下巻鉄心の作成方法の一例について、本開示において用いることができる、接合部を１か所以上且つ曲げ加工領域を１か所以上有する巻鉄心の場合について説明する。
まず、方向性電磁鋼板を準備する。
次に、必要に応じて上記方向性電磁鋼板を所望の長さに切断した後、前記方向性電磁鋼板上に予め割り当てた各コーナー部形成領域に少なくとも一か所を曲げ加工することにより、前記方向性電磁鋼板を、平面部とコーナー部とが交互に連続し、当該各コーナー部において隣接する２つの平面部のなす角が９０°である曲げ加工体を成形する。
曲げ加工の方法について図を参照して説明する。
図１１は、巻鉄心の製造方法における曲げ加工方法の一例を示す模式図である。
加工機の構成は特に限定されるものではないが、例えば、図１１に示されるように、通常、プレス加工のためのダイスとパンチとを有し、更に方向性電磁鋼板を固定するガイドなどを有している。方向性電磁鋼板は、搬送方向に搬送され、予め設定された位置で固定される。次いでパンチで予め設定されたクリアランス（ｃ）およびストローク（ｓ）を調整することにより、折れ曲がり角度φの曲げ加工領域を有する曲げ加工体が得られる。
曲げ加工領域の曲率半径ｒは、通常、ダイスとパンチ間の距離やダイスとパンチの形状を変更することにより調整することができる。
【００３７】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法は、少なくとも（１）関係式導出用巻鉄心準備工程、（２）関係式導出工程、（３）推定工程を有する。
以下、各工程について順に説明する。
【００３８】
（１）関係式導出用巻鉄心準備工程
関係式導出用巻鉄心準備工程は、同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じであり、鉄心長ｌｅ（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）が異なる、一群の関係式導出用巻鉄心を準備する工程である。
【００３９】
一群の関係式導出用巻鉄心は、各々鉄心長が異なるものとし、推定法を確立するためには、関係式の精度を高める観点から、鉄損劣化を及ぼす可能性があるため、同じグレードの素材で構成され、接合部の数、接合部の位置、接合部のステップ数及びラップ長、曲げ加工領域の数を各々同じにする必要がある。
関係式導出用巻鉄心は、後述する関係式を導出するために、少なくとも２つ準備する必要があり、各々の鉄心長が異なるものである必要がある。
一群の関係式導出用巻鉄心は、接合部が形成されている位置が同じであれば、当該接合部は、少なくとも当該巻鉄心の長辺側か短辺側にいずれか１箇所設けられていればよく、長辺側に２箇所、又は、短辺側と長辺側に各１箇所設けられていてもよく、３箇所以上設けられていてもよい。
一群の関係式導出用巻鉄心の接合部のステップ数は特に限定されないが、通常、３〜２０である。
一群の関係式導出用巻鉄心の接合部のラップ長は特に限定されないが、通常、４〜１５０ｍｍである。
一群の関係式導出用巻鉄心は、曲げ加工領域を少なくとも１か所有していればよく、上限は特に限定されないが、例えば、各コーナー部に１〜４か所、巻鉄心全体で４〜１６か所有していてもよい。
なお、一群の関係式導出用巻鉄心の各厚さは同じであっても異なっていてもよい。
本開示において鉄心長（ｌｅ）とは、側面視による巻鉄心の積層方向の中心点における周長であり、巻鉄心の最外周部周長と最内周部周長の平均値である。
図１２は、巻鉄心の一実施形態を模式的に示す斜視図である。鉄心長（ｌｅ）とは、具体的には、図１２に示すユニコアの外側の点線で示す部分を最外周部周長ｌｏｕｔ、内側の点線で示す部分を最内周部周長ｌｉｎｔとすれば、鉄心長は最外周部周長と最内周部周長の平均値（ｌｅ＝（ｌｏｕｔ＋ｌｉｎｔ）／２）で表わされる。
本開示において、一群の関係式導出用巻鉄心の鉄心長に特に制限はなく、０．０２ｍ以上であってもよく、３．０ｍ以下であってもよい。
【００４０】
（２）関係式導出工程
関係式導出工程は、前記素材鉄損と、一群の前記関係式導出用巻鉄心の各巻鉄心鉄損とを測定し、当該素材鉄損と当該各巻鉄心鉄損から、一群の当該関係式導出用巻鉄心の各ＢＦを算出し、一群の当該関係式導出用巻鉄心の当該各ＢＦ及び当該各鉄心長に基づいて、当該ＢＦと当該鉄心長との関係式を導出する工程である。
【００４１】
本開示の巻鉄心のＢＦ推定方法においては、前記関係式が、下記式（１）で表されるものであってもよく、一群の前記関係式導出用巻鉄心の前記各ＢＦ及び前記各鉄心長に基づいて下記式（１）の係数Ａ及び係数Ｂの値を算出し、当該係数Ａ及び当該係数Ｂの値を下記式（１）に代入してもよい。
ＢＦ＝（１／ｌｅ）Ａ＋Ｂ・・・式（１）
［上記式中の文字の意味は以下の通りである。
ＢＦ：ビルディングファクタ
ｌｅ：巻鉄心の鉄心長（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）
Ａ：係数
Ｂ：係数］
【００４２】
上記式（１）は具体的には以下の方法で導出することができる。
鉄心長がｌｅ（ｍ）の任意の曲げ加工領域を有する巻鉄心について、断面積をＳ（ｍ２）、質量をｍ（ｋｇ）、曲げ加工領域の長さｌｂ（ｍ）（巻鉄心寸法によらず一定）、巻鉄心の板幅をｗ（ｍ）とする。
巻鉄心鉄損の中の巻鉄心の曲げ加工領域鉄損をＷｂ（Ｗ／ｋｇ）、巻鉄心の曲げ加工領域以外の鋼板の鉄損をＷｓ（Ｗ／ｋｇ）とすると巻鉄心鉄損Ｗ（ｌｅ）（Ｗ）は下式（２）で表される。
【００４３】
【数１】
2019087619.tif 000003
【００４４】
式（２）は単位質量当たりの巻鉄心鉄損をｗ（ｌｅ）（Ｗ／ｋｇ）と置き換えれば、式（３）のように変形できる。
【００４５】
【数２】
2019087619.tif 000004
【００４６】
ＢＦは巻鉄心鉄損ｗ（ｌｅ）（Ｗ／ｋｇ）を素材鉄損Ｗｍ（Ｗ／ｋｇ）で除することで算出され、式（４）、及び式（５）のように変形できる。そして、式（５）を、式（６）に示す係数Ａと係数Ｂに置き換えることにより、上記式（１）を導出できる。
【００４７】
【数３】
2019087619.tif 000005
【００４８】
【数４】
2019087619.tif 000006
【００４９】
【数５】
2019087619.tif 000007
［上記式（５）〜（６）中の文字の意味は以下の通りである。
ＢＦ：ビルディングファクタ
ｌｂ：巻鉄心の曲げ加工領域長さ
ｌｅ：巻鉄心の鉄心長（巻鉄心の最外周部周長ｌｏｕｔと最内周部周長ｌｉｎｔの平均値）
Ｗｂ：巻鉄心の曲げ加工領域鉄損
Ｗｓ：巻鉄心の曲げ加工領域以外の鉄損（直線部（平面部）鉄損）
Ｗｍ：素材鉄損
Ａ：係数（鉄損の劣化率）
Ｂ：係数（鉄心長が無限に大きくなり塑性歪がない状態の巻鉄心ＢＦ）］
【００５０】
巻鉄心の鉄損値は、従来公知の方法で求めることができ、例えば、ＪＩＳ  Ｃ  ２５５０−１に記載のエプスタイン試験器による電磁鋼帯の磁気特性の測定方法における励磁電流法により求めることができる。
Ｗｓは巻鉄心の曲げ加工領域以外の鉄損値、すなわち直線部を積層した鉄損値であり、この鉄損は通常、励磁電流法で評価される。
一方、Ｗｍは素材鉄損値であり、素材鉄損は、通常、Ｈコイル法又は励磁電流法により評価することができる。また、素材の試料は、通常、積層されず、鋼板１枚の状態で測定される。
そのため、ＷｓとＷｍでは試料の積層枚数（複数枚の積層の場合と１枚の場合等）の違い及び励磁電流法又はＨコイル法の違いによる影響が含まれ、一致しない場合があるため、それぞれＷｓとＷｍとで別表記としてもよい。
なお、Ｗｂは、巻鉄心の曲げ加工領域鉄損値であるが、当該値を評価することは困難であり、実際的でない。
上記式（５）では、巻鉄心が曲げ加工領域を有することが、鉄損劣化の原因の大部分を占め、巻鉄心の直線部では、鉄損劣化をほとんど生じないものと仮定している。
したがって、上記式（１）は、鉄損劣化を及ぼす可能性のある、素材のグレード、巻鉄心の接合部の数、曲げ加工領域の数等が同じである一群の巻鉄心において用いることができる関係式である。
【００５１】
なお、巻鉄心の鉄損値は、励磁電流法による測定時の磁束密度（Ｔ）と周波数（Ｈｚ）によって変動する場合があるため、一群の関係式導出用巻鉄心の鉄損の測定は、磁束密度（Ｔ）と周波数（Ｈｚ）を統一して行ってもよい。
また、誤差を少なくする観点から、同じ磁束密度（Ｔ）及び周波数（Ｈｚ）で測定した一群の関係式導出用巻鉄心の各鉄損値から各ＢＦを算出し、その後、当該各ＢＦと各鉄心長から、係数Ａ及び係数Ｂを算出してもよい。
【００５２】
（３）推定工程
推定工程は、前記関係式に、前記関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材で構成され、前記接合部の数が同じであり、前記曲げ加工領域の数が同じである、ＢＦ未知巻鉄心の鉄心長（ｌｅ）を代入して得た値を、当該巻鉄心のＢＦと推定する工程である。
【００５３】
上記関係式を用いるために、ＢＦ未知巻鉄心は、関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材で構成され、接合部の数が同じであり、曲げ加工領域の数が同じであればよい。これにより、関係式にＢＦ未知巻鉄心の鉄心長を代入することにより、当該巻鉄心のＢＦを推定することができる。
ＢＦ未知巻鉄心の接合部が形成されている位置は、接合部の位置による鉄損値の変動を考慮しなくてもＢＦを推定することができるため、関係式導出用巻鉄心と同じであっても異なっていてもよいが、精度よくＢＦを推定する観点から同じであってもよい。
ＢＦ未知巻鉄心の接合部のステップ数は、関係式導出用巻鉄心と同じであっても異なっていてもよいが、精度よくＢＦを推定する観点から同じであってもよい。接合部のステップ数の変動により、巻鉄心の厚さが変動するが、本開示においては、厚さが異なる巻鉄心であってもＢＦを推定することができる。なお、本開示において用いることができるＢＦ未知巻鉄心のステップ数は特に限定されないが、通常３〜２０である。通常用いられる範囲であれば、ステップ数は考慮しなくても、ＢＦを推定することができる。
ＢＦ未知巻鉄心の接合部のラップ長は、関係式導出用巻鉄心と同じであっても異なっていてもよいが、精度よくＢＦを推定する観点から同じであってもよい。接合部のラップ長の変動により、巻鉄心の鉄心長が変動するが、本開示によれば、鉄心長が異なる巻鉄心のＢＦを推定することができる。なお、本開示において用いることができるＢＦ未知巻鉄心のラップ長は特に限定されないが、通常４〜１５０ｍｍである。通常用いられる範囲であれば、ラップ長は考慮しなくても、ＢＦを推定することができる。
上記関係式によれば、ＢＦ未知巻鉄心が上記条件を満たす限りは、当該鉄心長を測定すれば、容量、厚さ及び鉄心長が異なる一群のＢＦ未知巻鉄心の各ＢＦを簡易的に推定することができる。
そのため、上記関係式を導出しておくことにより、励磁電流法による評価をしなくても上記条件を満たす巻鉄心のＢＦを推定することができる。
【００５４】
本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本開示の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本開示の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００５５】
（実験例１）
素材の方向性電磁鋼板は２３ＺＤＫＨ８５材（板厚：０．２３ｍｍ、鉄損Ｗ１７／５０（Ｗ／ｋｇ）：０．８５≦）を使用した。
素材鉄損は、単板（Ｗ１００ｍｍ×Ｌ５００ｍｍ）を採取して、Ｈコイル法により評価した。
素材鉄損Ｗ１７／５０は、０．７５３（Ｗ／ｋｇ）であった。なお、Ｗ１７／５０は、１．７Ｔ／５０Ｈｚのときの鉄損値である。
また、素材のＢ８値は、１．９３Ｔであった。なお、Ｂ８値とは、エプスタイン試験により得られる磁場の強さＨが８００Ａ／ｍの時の磁束密度（Ｔ）であり、方位集積度の指標となる値である。
【００５６】
次に、一群の関係式導出用巻鉄心として、図１３及び図１４に示す容量２５ＫＶＡ及び７５ＫＶＡの焼鈍をしていないユニコアを製造した（図１３及び図１４に示す寸法の単位はｍｍ）。鉄心接合部はともにステップ数が４でラップ長が３６ｍｍ設計とした。鉄心長はそれぞれ０．７ｍおよび１．１ｍであった。
【００５７】
そして一群の関係式導出用巻鉄心の鉄損（Ｗ／ｋｇ）をＪＩＳ  ２５５０−１に記載されている励磁電流法により測定した。励磁条件は表１に示す。
その後、素材鉄損値と各巻鉄心鉄損値から関係式導出用巻鉄心の各ＢＦを評価した。図１５に鉄心長とＢＦとの関係を示したグラフを示す。
図１５（ａ）は、実験例で用いた上記一群の関係式導出用巻鉄心の鉄心長と５０Ｈｚにおける各磁束密度でのＢＦとの関係を示すグラフである。
図１５（ｂ）は、実験例で用いた上記一群の関係式導出用巻鉄心の鉄心長と６０Ｈｚにおける各磁束密度でのＢＦとの関係を示すグラフである。
図１５に示すように、ＢＦは鉄心長の増加に伴い小さくなっていくことがわかる。
【００５８】
上記一群の関係式導出用巻鉄心としての容量２５ＫＶＡ及び７５ＫＶＡのユニコアの各鉄心長と、表１に記載の励磁条件で測定した各巻鉄心鉄損から算出した各ＢＦとを、上記式（１）に代入して連立方程式を導出し、当該連立方程式から各励磁条件における係数Ａ及び係数Ｂをそれぞれ算出した。結果を表１に示す。
【００５９】
【表１】
2019087619.tif 000008
【００６０】
上記式（１）に周波数５０Ｈｚ、磁束密度１．７Ｔの励磁条件で測定した巻鉄心鉄損から算出した係数Ａ及び係数Ｂを代入し、関係式（１’）を導出した。
ＢＦ＝０．１５（１／ｌｅ）＋０．９２・・・式（１’）
そして、０．５〜２．０ｍまでの任意の鉄心長（ｌｅ）を上記式（１’）代入して、各巻鉄心のＢＦを推定した。結果を表２に示す。
【００６１】
［関係式の精度検証］
実施例１で推定した各ＢＦを検証するため、鉄心長が０．５〜２．０ｍまでの鉄心長の異なる種々のユニコアを上記一群の関係式導出用巻鉄心と同様の方法で製造し、各ユニコアの各ＢＦを評価した。なお、製造した鉄心長の異なる種々のユニコアは、上記一群の関係式導出用巻鉄心と同じグレードの素材を用い、接合部の数が同じであり、当該接合部が形成されている位置が同じであり、当該接合部のステップ数及びラップ長が同じであり、曲げ加工領域の数が同じものとした。
表２に各ユニコアの各鉄心長における各ＢＦの実測値と、推定式から求めた各ＢＦとを比較した。
表２に示すように、各ＢＦの推定値と実測値とは、ほぼ一致しているため、精度よく推定できていることがわかる。
【００６２】
【表２】
2019087619.tif 000009
【符号の説明】
【００６３】
１、１ａ  方向性電磁鋼板
２  積層体
３  コーナー部
４、４ａ、４ｂ  平面部（直線部）
５、５ａ、５ｂ、５ｃ  曲げ加工領域（屈曲部）
６  接合部
ｌｏｕｔ  最外周部周長
ｌｉｎｔ  最内周部周長
１０  巻鉄心本体（巻鉄心）
【図１】
2019087619.tif 000010
【図２】
2019087619.tif 000011
【図３】
2019087619.tif 000012
【図４】
2019087619.tif 000013
【図５】
2019087619.tif 000014
【図６】
2019087619.tif 000015
【図７】
2019087619.tif 000016
【図８】
2019087619.tif 000017
【図９】
2019087619.tif 000018
【図１０】
2019087619.tif 000019
【図１１】
2019087619.tif 000020
【図１２】
2019087619.tif 000021
【図１３】
2019087619.tif 000022
【図１４】
2019087619.tif 000023
【図１５】
2019087619.tif 000024