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JP7252466B2 - Iron loss measurement method and iron loss measurement system - Google Patents
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Description

本発明は、鉄損測定方法および鉄損測定システムに関し、特に、軟磁性体板の板厚方向の鉄損を測定するために用いて好適なものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an iron loss measuring method and an iron loss measuring system, and is particularly suitable for use in measuring iron loss in the plate thickness direction of a soft magnetic plate.

電磁鋼板に代表される軟磁性体板は、その鉄損によって評価が決まる。電磁鋼板を例に挙げて説明すると、素材特性としての鉄損は、通常、電磁鋼板の圧延方向に励磁されて測定される。しかしながら、電磁鋼板が用いられる電気機器の鉄心構造は複雑であるため、励磁される方向は圧延方向のみに限定されることはない。例えば、特許文献1では、変圧器鉄心の接合部の構造が示されている。特許文献1において、接合部の断面の磁束の流れを示す第5図および第6図では、磁束が電磁鋼板の板面の垂直方向に向くことが示されている。このように電磁鋼板の板面の垂直方向に向く磁束が発生すると一般的に鉄損が増加してしまうことが知られている。以下の説明では、このような板面の垂直方向に向く磁束を必要に応じて垂直磁束と称する。 The evaluation of a soft magnetic plate typified by an electromagnetic steel plate is determined by its iron loss. Taking an electromagnetic steel sheet as an example, iron loss as a material property is usually measured by exciting the electromagnetic steel sheet in the rolling direction. However, since the iron core structure of electrical equipment using magnetic steel sheets is complicated, the direction of excitation is not limited to the rolling direction. For example, Patent Literature 1 discloses the structure of a joint of a transformer core. In Patent Document 1, FIGS. 5 and 6 showing the flow of magnetic flux in the cross section of the joint show that the magnetic flux is directed in the direction perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet. It is known that the iron loss generally increases when the magnetic flux is generated in the direction perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet. In the following description, such magnetic flux directed in the direction perpendicular to the plate surface will be referred to as vertical magnetic flux as required.

また、特許文献2には、垂直磁束に対する対策として、回転電機の鉄心構造が提案されている。特許文献2では、ステータコアやロータコアを回転軸の方向に分割して巻線からステータコアへの漏れ電流を防ぐことを主目的としている。特許文献2では、その際に問題となるのが、コアを分割したことによって発生する磁束のアンバランスから生じる垂直磁束であると指摘されている。そこで、特許文献2では、絶縁板を設けて垂直磁束を低減させるという構造を提案している。
特許文献2では、鉄心構造の工夫で鉄損の低減を図るが、垂直磁束による鉄損は、電磁鋼板内部の構造によっても変化する。このため、垂直磁束が発生しても低鉄損が得られる電磁鋼板を開発することが一つの技術課題である。その遂行のためには、まず垂直磁束による鉄損特性を正確に測定することが必要となる。
Further, Patent Document 2 proposes an iron core structure for a rotating electric machine as a countermeasure against vertical magnetic flux. The main purpose of Patent Document 2 is to divide the stator core and the rotor core in the direction of the rotation axis to prevent leakage current from the windings to the stator core. In Patent Document 2, it is pointed out that the problem in that case is the vertical magnetic flux generated by the imbalance of the magnetic flux generated by dividing the core. Therefore, Patent Document 2 proposes a structure in which an insulating plate is provided to reduce the vertical magnetic flux.
In Patent Document 2, the iron loss is reduced by devising the core structure, but the iron loss due to the vertical magnetic flux also changes depending on the internal structure of the electromagnetic steel sheet. Therefore, it is a technical issue to develop an electrical steel sheet that can obtain low iron loss even if vertical magnetic flux is generated. To do so, it is first necessary to accurately measure the iron loss characteristics due to the vertical magnetic flux.

垂直磁束による鉄損特性を測定するための励磁方法として、非特許文献1、2に記載の技術がある。
非特許文献1では、まず積層されたサンプルを準備し、一部にギャップを有する額縁状のコアの磁極面に、当該サンプルの表面が接触するように、当該ギャップに当該サンプルを挿入して閉磁路を形成して励磁することにより、当該サンプルの板厚方向の鉄損特性を測定する方法が開示されている。
また、非特許文献2では、まず積層されたサンプルを準備し、複数のU字形のコアを組み合わせて閉磁路を形成させる際に、当該コアの磁極面に、当該サンプルの表面が接触するように、当該ギャップに当該サンプルを挿入して、当該サンプルの板厚方向の鉄損特性を測定する方法が開示されている。
Techniques described in Non-Patent Documents 1 and 2 are available as excitation methods for measuring iron loss characteristics due to vertical magnetic flux.
In Non-Patent Document 1, first, a laminated sample is prepared, and the sample is inserted into the gap so that the surface of the sample is in contact with the magnetic pole surface of a frame-shaped core having a gap in part to close the magnetic field. A method of measuring iron loss characteristics in the plate thickness direction of the sample is disclosed by forming a path and exciting it.
In Non-Patent Document 2, first, a laminated sample is prepared, and when a plurality of U-shaped cores are combined to form a closed magnetic circuit, the surface of the sample is brought into contact with the magnetic pole surface of the core. , a method of inserting the sample into the gap and measuring the iron loss characteristic of the sample in the plate thickness direction is disclosed.

特開昭63-10507号公報JP-A-63-10507 特開2012-253918号公報JP 2012-253918 A

"Characteristics of transformer core materials for flux normal to the sheet plane", T. Booth, H. Pfutzner, Journal of Magnetism and Magnetic Materials Vol.133 (1994) p183-186"Characteristics of transformer core materials for flux normal to the sheet plane", T. Booth, H. Pfutzner, Journal of Magnetism and Magnetic Materials Vol.133 (1994) p183-186 "Experimental Method for Characterizing Electrical Steel Sheets in the Normal Direction", N. Hihat, J.P. Lecointe, S. Duchesne, E. Napieralska, T. Belgrand, Sensors 2010, Vol.10, p9053-9064"Experimental Method for Characterizing Electrical Steel Sheets in the Normal Direction", N. Hihat, J.P. Lecointe, S. Duchesne, E. Napieralska, T. Belgrand, Sensors 2010, Vol.10, p9053-9064

しかしながら、非特許文献1、2に記載の技術では、以下の理由で測定精度に問題が生じると考えられる。電磁鋼板の絶縁皮膜部分は非磁性のため、積層されたサンプルをコアで挟むと、サンプル1枚ずつの表面に磁極が生じて反磁界が発生する。この反磁界でサンプルの磁束密度が低下する。従って、コアの磁極面から出た磁束の全てがサンプルを通過するのではなく、膨らんでサンプルの外側を通過する。これはフリンジング磁束と呼ばれ、非特許文献2の図6に示されている。このためサンプル内に非特許文献2の図8に示されるような磁束密度の不均一分布が生じる。また、図7に示すように、磁束701a、701bの膨らみは積層方向での中心に近いほど大きくなる。このため、コアに近いサンプルと積層方向の中心部にあるサンプルとに磁束密度の差が生じる。鉄損は一般的に磁束密度をパラメータとして整理されるため、前記磁束密度の不均一分布は、鉄損の誤差の要因になり得る。また、非特許文献1、2に記載の技術では、サンプルとは別のコアに巻き回されたコイルに励磁電流を流す(即ち、外部励磁を行う)。このため、以上のようなフリンジング磁束が発生することによる問題点は、測定対象の電磁鋼板が積層されていない場合(即ち、測定対象の電磁鋼板が1枚の場合)にも起こり得る。
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、軟磁性体板の板面に垂直な方向における鉄損特性を、正確に測定することができるようにすることを目的とする。
However, the techniques described in Non-Patent Documents 1 and 2 are considered to have problems in measurement accuracy for the following reasons. Since the insulating film portion of the magnetic steel sheet is non-magnetic, when the laminated samples are sandwiched between the cores, magnetic poles are generated on the surface of each sample, and a demagnetizing field is generated. This demagnetizing field reduces the magnetic flux density of the sample. Therefore, rather than all of the magnetic flux emanating from the pole face of the core passes through the sample, it swells up and passes through the outside of the sample. This is called fringing flux and is shown in FIG. As a result, non-uniform magnetic flux density distribution occurs in the sample as shown in FIG. 8 of Non-Patent Document 2. In addition, as shown in FIG. 7, the swelling of the magnetic fluxes 701a and 701b increases as it approaches the center in the stacking direction. For this reason, a difference in magnetic flux density occurs between the sample near the core and the sample located at the center in the stacking direction. Since iron loss is generally organized using the magnetic flux density as a parameter, the non-uniform distribution of the magnetic flux density can be a factor of iron loss error. In addition, in the techniques described in Non-Patent Documents 1 and 2, an excitation current is passed through a coil wound around a core different from that of the sample (that is, external excitation is performed). Therefore, the problem caused by the generation of the fringing magnetic flux as described above can occur even when the magnetic steel sheets to be measured are not laminated (that is, when the number of magnetic steel sheets to be measured is one).
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to enable accurate measurement of iron loss characteristics in a direction perpendicular to the surface of a soft magnetic plate.

本発明の鉄損測定方法は、軟磁性体板の鉄損を測定する鉄損測定方法であって、前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面に、前記第1の方向に垂直な第2の方向において互いに所定の距離を隔てて、第1の電極、第2の電極を接触させると共に、前記軟磁性体板の前記第1の方向の他方の側面に、前記第2の方向に所定の距離を隔てて、第3の電極、第4の電極を接触させ、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、前記第4の電極、および前記軟磁性体板を用いて構成される回路であって、前記第1の電極および前記第2の電極を入力端とし、前記第3の電極および前記第4の電極が電気的に接続された回路を構成する回路構成工程と、前記入力端に交流電力を供給し、前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路に流れる交流電流とを用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出する鉄損導出工程と、を有し、前記軟磁性体板の測定領域は、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極の前記軟磁性体板との接触位置により定まり、前記回路に交流電流が流れることにより前記軟磁性体板は、板厚方向に磁化されることを特徴とする。 The iron loss measuring method of the present invention is a method for measuring the iron loss of a soft magnetic plate, wherein the iron loss measuring method of the soft magnetic plate is provided on one side surface of the soft magnetic plate in a first direction perpendicular to the first direction. The first electrode and the second electrode are brought into contact with each other at a predetermined distance in the second direction, and the second direction is provided on the other side surface of the soft magnetic plate in the first direction. A third electrode and a fourth electrode are brought into contact at a predetermined distance from each other, and the first electrode, the second electrode, the third electrode, the fourth electrode, and the soft magnetic material A circuit configured using a plate, wherein the first electrode and the second electrode are used as input terminals, and the third electrode and the fourth electrode are electrically connected to form a circuit. A step of forming a circuit, supplying AC power to the input terminal, using an AC voltage applied between the first electrode and the second electrode, and an AC current flowing in the circuit, the soft magnetism and an iron loss derivation step of deriving an iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the body plate, wherein the measurement area of the soft magnetic plate is the first electrode, the second electrode, and the third electrode. and the contact position of the fourth electrode with the soft magnetic plate, and the soft magnetic plate is magnetized in the plate thickness direction by an alternating current flowing through the circuit .

本発明の鉄損測定システムは、軟磁性体板の鉄損を測定する鉄損測定システムであって、前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面に、前記第1の方向に垂直な第2の方向において互いに所定の距離を隔てて接触される、第1の電極、第2の電極と、前記軟磁性体板の前記第1の方向の他方の側面に、前記第2の方向に所定の距離を隔てて接触される、第3の電極、第4の電極と、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、前記第4の電極、および前記軟磁性体板を用いて構成される回路であって、前記第1の電極および前記第2の電極を入力端とし、前記第3の電極および前記第4の電極が電気的に接続された回路に交流電力を供給する交流電力供給手段と、前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路に流れる交流電流とを用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出する鉄損導出手段と、を有し、前記軟磁性体板の測定領域は、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極の前記軟磁性体板との接触位置により定まり、前記回路に交流電流が流れることにより前記軟磁性体板は、板厚方向に磁化されることを特徴とする。 An iron loss measurement system of the present invention is an iron loss measurement system for measuring the iron loss of a soft magnetic plate, and includes: a first electrode and a second electrode, which are in contact with each other at a predetermined distance in a second direction; a third electrode, a fourth electrode, the first electrode, the second electrode, the third electrode, the fourth electrode, and the soft magnetic A circuit configured using a body plate, wherein the first electrode and the second electrode are used as input terminals, and the third electrode and the fourth electrode are electrically connected to the circuit. AC power supply means for supplying power, AC voltage applied between the first electrode and the second electrode, and AC current flowing in the circuit are used to measure the area of the soft magnetic plate. and iron loss derivation means for deriving iron loss in the thickness direction of the soft magnetic plate, and the measurement area of the soft magnetic plate includes the first electrode, the second electrode, the third electrode, and the The position of contact between the fourth electrode and the soft magnetic plate is determined, and the soft magnetic plate is magnetized in the plate thickness direction when an alternating current flows through the circuit.

本発明によれば、軟磁性体板の板面に垂直な方向における鉄損特性を、正確に測定することができる。 According to the present invention, it is possible to accurately measure iron loss characteristics in the direction perpendicular to the surface of a soft magnetic plate.

鉄損測定システムの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of an iron-loss measurement system. 電極の構成の一例と、電磁鋼板の測定領域の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of an electrode, and an example of the measurement area|region of an electromagnetic steel plate. ヨークの構成の一例を示す図(図1のI-I断面図)である。FIG. 2 is a diagram (cross-sectional view taken along line II in FIG. 1) showing an example of the configuration of a yoke; ヨークを、その側方から見た様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a mode that the yoke was seen from the side. 接続媒体の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a connection medium. 鉄損測定方法の一例を説明するフローチャートである。4 is a flowchart illustrating an example of a method of measuring iron loss; フリンジング磁束を説明する図である。It is a figure explaining fringing magnetic flux. 第1の実施形態のヨーク内を流れる磁束の一例を概念的に示す図である。4 is a diagram conceptually showing an example of magnetic flux flowing in the yoke of the first embodiment; FIG. ヨークおよびヨークに付随する部分の構成の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of the configuration of a yoke and parts attached to the yoke; 可動ヨーク部を構成する軟磁性体板の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a soft magnetic plate forming a movable yoke portion; 固定ヨーク部を構成する軟磁性体板の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a soft magnetic plate forming a fixed yoke portion; 可動ヨーク部および固定ヨーク部の一端面(摺動側端面)の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the one end surface (sliding side end surface) of a movable yoke part and a fixed yoke part. 可動ヨーク部の摺動側端面と固定ヨーク部の摺動側端面とが嵌め合わされる様子の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of how the sliding-side end face of the movable yoke portion and the sliding-side end face of the fixed yoke portion are fitted together; 可動ヨーク部が回動したときのヨークおよびヨークに付随する部分の構成の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of the configuration of the yoke and the parts attached to the yoke when the movable yoke portion is rotated; サーチコイルの配置の一例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of arrangement of search coils; 可動ヨーク部の回動動作を制御するための構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the structure for controlling rotation operation of a movable yoke part.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では、軟磁性体板の鉄損として、電磁鋼板の製造ラインにおいて搬送中の電磁鋼板の鉄損を測定する場合を例に挙げて説明する。尚、各図に示すX-Y-Z座標は、各図における向きの関係を示すものである。また、X-Y-Z座標を表す記号であって、○の中に●が付されている記号は、紙面の奥側から手前側に向かう方向を表し、○の中に×が付されている記号は、紙面の手前側から奥側に向かう方向を表す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, an example will be described in which the iron loss of an electromagnetic steel sheet being conveyed in a production line of an electromagnetic steel sheet is measured as the iron loss of a soft magnetic plate. It should be noted that the XYZ coordinates shown in each drawing indicate the orientation relationship in each drawing. Symbols representing XYZ coordinates, in which a circle is filled with a ●, indicate the direction from the back side to the front side of the paper surface, and a circle with an X is shown. The symbol indicates the direction from the front side to the back side of the paper.

(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態を説明する。
図1は、鉄損測定システムの構成の一例を示す図である。各図において、電磁鋼板Sは、平坦な状態で、白抜き矢印線の方向(X軸の正の方向)に搬送されるものとする。
図1において、鉄損測定システムは、直流電源10、交流電源20、切替スイッチ30、電流計40、電圧計50、電力計60、電極70a、70a'、70b、70b'、接続媒体80a~80c、ヨーク90、演算装置100、およびセンサ110、120を有する。
直流電源10は、直流電力を出力する。交流電源20は、交流電力を出力する。
切替スイッチ30は、直流電源10から出力される直流電力と、交流電源20から出力される交流電力との何れかを選択して電磁鋼板S側に出力する。
(First embodiment)
First, the first embodiment will be described.
FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of an iron loss measurement system. In each figure, the magnetic steel sheet S is conveyed in a flat state in the direction of the white arrow line (the positive direction of the X-axis).
In FIG. 1, the iron loss measurement system includes a DC power supply 10, an AC power supply 20, a switch 30, an ammeter 40, a voltmeter 50, a wattmeter 60, electrodes 70a, 70a', 70b, 70b', connection media 80a to 80c. , yoke 90, arithmetic unit 100, and sensors 110, 120. FIG.
A DC power supply 10 outputs DC power. AC power supply 20 outputs AC power.
The selector switch 30 selects either the DC power output from the DC power supply 10 or the AC power output from the AC power supply 20 and outputs the selected power to the electromagnetic steel sheet S side.

電流計40は、直流電源10から出力された直流電流、および、交流電源20から出力された交流電流を測定する。このように電流計40は、直流電流および交流電流の何れの電流の測定も可能である(即ち、交直両用の電流計である)。本実施形態では、電流計40は、切替スイッチ30(直流電源10および交流電源20)と、電極70aとの間を流れる電流(直流電流および交流電流)を測定する。また、電流計40は、交流電流の測定に際し、少なくとも実効値を測定することができるものを用いる。
電圧計50は、電極70a、70a'間(電極70aとグランドとの間)に配置され、直流電源10により電極70a、70a'間に印加される直流電圧、および、交流電源20により電極70a、70a'間に印加される交流電圧を測定する。このように電圧計50は、直流電圧および交流電圧の何れの電圧の測定も可能である(即ち、交直両用の電圧計である)。また、電圧計50は、交流電圧の測定に際し、少なくとも平均値を測定することができるものを用いる。後述するようにジュール損の導出の際に電圧計50で交流電圧の実効値を測定してもよい。この場合、電圧計50として、平均値の測定と実効値の測定とを切り替えられるものを用いる。
Ammeter 40 measures the DC current output from DC power supply 10 and the AC current output from AC power supply 20 . Thus, the ammeter 40 can measure both direct current and alternating current (that is, it is an ammeter for both AC and DC). In this embodiment, the ammeter 40 measures the current (direct current and alternating current) flowing between the changeover switch 30 (the direct current power supply 10 and the alternating current power supply 20) and the electrode 70a. Also, the ammeter 40 used is one capable of measuring at least the effective value when measuring the alternating current.
The voltmeter 50 is arranged between the electrodes 70a and 70a′ (between the electrode 70a and the ground), and measures the DC voltage applied between the electrodes 70a and 70a′ by the DC power supply 10 and the electrodes 70a and 70a′ by the AC power supply 20. Measure the AC voltage applied across 70a'. Thus, the voltmeter 50 can measure both DC voltage and AC voltage (that is, it is a voltmeter for both AC and DC). In addition, the voltmeter 50 uses a voltmeter capable of measuring at least an average value when measuring the AC voltage. As will be described later, the effective value of the AC voltage may be measured by the voltmeter 50 when deriving the Joule loss. In this case, as the voltmeter 50, one that can switch between the measurement of the average value and the measurement of the effective value is used.

電力計60は、交流電源20から出力された交流電流により電極70a、70a'間に印加される交流電圧と、交流電源20から出力された交流電流とに基づく電力(有効電力)を導出する。図1に示すように本実施形態では、電力計60は、交流電源20と電極70aとの間を流れる交流電流と、電極70a、70a'間の交流電圧(電極70aの電位とグランド電位との電位差)とを入力する。 The wattmeter 60 derives power (effective power) based on the AC voltage applied between the electrodes 70 a and 70 a ′ by the AC current output from the AC power supply 20 and the AC current output from the AC power supply 20 . As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the power meter 60 uses an AC current flowing between the AC power source 20 and the electrode 70a and an AC voltage between the electrodes 70a and 70a' (the potential of the electrode 70a and the ground potential). potential difference).

電極70a、70a'、70b、70b'は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の端面(側面)に接触される。接続媒体80aは、電圧計50および電力計60の出力端子と電極70aとの間に接続され、電圧計50および電力計60の出力端子と電極70aとを相互に電気的に接続する。接続媒体80bは、電極70a'と接地端子との間に接続され、電極70a'と接地端子とを相互に電気的に接続する。接続媒体80cは、電極70b、70b'間に接続され、電極70b、70b'を相互に電気的に接続する(即ち、電極70b、70b'は短絡される)。尚、後述するように、接続媒体80a、80bは、撚った状態になっている部分を有するが(図5を参照)、図1では、表記の都合上、当該部分の図示を省略している。 The electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' are in contact with end surfaces (side surfaces) of the electromagnetic steel sheet S in the sheet width direction (Y-axis direction). Connection medium 80a is connected between the output terminals of voltmeter 50 and wattmeter 60 and electrode 70a, and electrically connects the output terminals of voltmeter 50 and wattmeter 60 and electrode 70a to each other. The connection medium 80b is connected between the electrode 70a' and the ground terminal to electrically connect the electrode 70a' and the ground terminal to each other. A connection medium 80c is connected between the electrodes 70b, 70b' and electrically connects the electrodes 70b, 70b' to each other (ie, the electrodes 70b, 70b' are shorted). As will be described later, the connection media 80a and 80b have twisted portions (see FIG. 5). there is

図2は、電極70a、70a'、70b、70b'の構成の一例と、電磁鋼板Sの測定領域WRの一例を示す図である。具体的に図2(a)は、電極70a、70a'、70b、70b'および電磁鋼板Sを、電磁鋼板Sの第1の端面側の側方から見た様子の一例を示す図であり、図2(b)は、電極70a、70a'、70b、70b'および電磁鋼板Sを、電磁鋼板Sの第2の端面側の側方から見た様子の一例を示す図である。
図1および図2に示すように、電極70a、70a'は、それぞれ、電磁鋼板Sの板幅方向の端面のうち一方の端面の一箇所に接触される(電気的に接続される)。以下の説明では、電磁鋼板Sの板幅方向の端面のうち、電極70aが接触する側の端面を、電磁鋼板Sの第1の端面と称し、電磁鋼板Sの板幅方向の端面のうち、当該端面とは反対側の端面を、必要に応じて、電磁鋼板Sの第2の端面と称する。電極70a、70a'は、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において間隔を有した状態(所定の距離を隔てた状態)で配置される。電極70b、70b'は、それぞれ、電磁鋼板Sの第2の端面の一箇所に接触される(電気的に接続される)。電極70b、70b'は、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において間隔を有した状態(所定の距離を隔てた状態)で配置される。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and an example of the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. Specifically, FIG. 2(a) is a diagram showing an example of the state of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and the electromagnetic steel sheet S viewed from the side of the first end face side of the electromagnetic steel sheet S. FIG. 2(b) is a diagram showing an example of the state of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and the electromagnetic steel sheet S viewed from the side of the second end surface of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, each of the electrodes 70a and 70a' is in contact with (is electrically connected to) one point of one end face of the electromagnetic steel sheet S in the plate width direction. In the following description, of the end faces of the electromagnetic steel sheet S in the plate width direction, the end face on the side that the electrode 70a contacts is referred to as the first end face of the electromagnetic steel plate S, and among the end faces of the electromagnetic steel plate S in the plate width direction, The end face on the opposite side of the end face is referred to as the second end face of the electromagnetic steel sheet S as required. The electrodes 70a and 70a' are arranged in a state of being spaced (at a predetermined distance) in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. Each of the electrodes 70b and 70b' is in contact with (is electrically connected to) one portion of the second end surface of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. The electrodes 70b and 70b' are arranged in a state of being spaced (at a predetermined distance) in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG.

本実施形態では、電極70a、70a'、70b、70b'の形状は、円柱形状であるものとする。従って、電極70a、70a'、70b、70b'と、電磁鋼板Sの板幅方向の端面との接触領域a、a'、b、b'の形状は、電磁鋼板Sの板厚方向(Z軸方向)に延びる直線状になる。電磁鋼板Sの領域のうち、電極70a、70a'、70b、70b'と、電磁鋼板Sの板幅方向の端面との接触領域a、a'、b、b'の端部(電磁鋼板Sの板厚方向(Z軸方向)の両端)を頂点とする直方体の領域が、電磁鋼板Sの測定領域WRになる。図2(a)では、電磁鋼板Sの測定領域WRをグレーで示す(実際には、図2のような色分けはなされていない)。 In the present embodiment, the shape of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' is cylindrical. Therefore, the shapes of the contact areas a, a', b, and b' between the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' and the end faces of the electromagnetic steel sheet S in the sheet width direction are determined in the sheet thickness direction of the electromagnetic steel sheet S (Z-axis direction). In the area of the electromagnetic steel sheet S, the ends of the contact areas a, a', b, b' between the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' and the end faces of the electromagnetic steel sheet S in the sheet width direction (the ends of the electromagnetic steel sheet S A rectangular parallelepiped region having vertices at both ends in the plate thickness direction (Z-axis direction) is the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S. In FIG. 2(a), the measurement area WR of the electrical steel sheet S is shown in gray (actually, it is not color-coded as in FIG. 2).

電極70a、70a'、70b、70b'は、それらの位置が略変わらないように、電磁鋼板Sに対して摺動する。本実施形態では、電極70a、70a'、70b、70b'は、その軸(円柱の中心軸)を回転軸71a、71a'、71b、71b'として回転自在となっている。また、電極70a、70a'、70b、70b'の回転軸71a、71a'、71b、71b'の位置は動かない。このようにすることで、図2(a)~図2(c)に示すように、白抜きの矢印線の方向(X軸の正の方向)に電磁鋼板Sが搬送されるのに伴い、電極70a、70a'、70b、70b'は、回転軸71a、71a'、71b、71b'周りの回転を行う(電極70a、70a'、70b、70b'に対して付している矢印線を参照)。白抜きの矢印線の方向(X軸の正の方向)に電磁鋼板Sが搬送されても、電極70a、70a'、70b、70b'の位置(X-Y-Z座標)は、図2(a)~図2(c)に示す位置で固定される。 The electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' slide against the electromagnetic steel plate S so that their positions are substantially unchanged. In this embodiment, the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' are rotatable with their axes (central axes of the cylinders) as rotation axes 71a, 71a', 71b, 71b'. Further, the positions of the rotating shafts 71a, 71a', 71b, 71b' of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' do not move. By doing so, as shown in FIGS. 2(a) to 2(c), as the electromagnetic steel sheet S is conveyed in the direction of the white arrow line (the positive direction of the X axis), Electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' perform rotation about axes of rotation 71a, 71a', 71b, 71b' (see arrow lines attached to electrodes 70a, 70a', 70b, 70b'). ). Even if the electromagnetic steel sheet S is transported in the direction of the white arrow line (the positive direction of the X axis), the positions (XYZ coordinates) of the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' It is fixed at the positions shown in a) to FIG. 2(c).

以上のようにして電極70a、70a'、70b、70b'を構成することによって、電磁鋼板Sを搬送しながら電磁鋼板Sを通電する際に、電極70a、70a'、70b、70b'と電磁鋼板Sとの間に生じる摩擦力を低減することができる。従って、電磁鋼板Sおよび電極70a、70a'、70b、70b'の損耗を抑制することができる。 By configuring the electrodes 70a, 70a′, 70b, 70b′ as described above, when the electromagnetic steel sheets S are energized while being conveyed, the electrodes 70a, 70a′, 70b, 70b′ and the electromagnetic steel sheets Frictional force generated between S can be reduced. Therefore, the wear and tear of the magnetic steel sheets S and the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' can be suppressed.

また、電極70a(接触領域a)および電極70b(接触領域b)は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、(電磁鋼板Sを挟んで)相互に対向する位置に配置され、同様に、電極70a'(接触領域a')および電極70b'(接触領域b')は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、(電磁鋼板Sを挟んで)相互に対向する位置に配置される。 Further, the electrode 70a (contact area a) and the electrode 70b (contact area b) are arranged at positions facing each other (with the electromagnetic steel sheet S interposed) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, Similarly, the electrode 70a′ (contact area a′) and the electrode 70b′ (contact area b′) face each other (with the electromagnetic steel sheet S interposed therebetween) in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. placed in position.

即ち、電極70a(接触領域a)および電極70b(接触領域b)の、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)および板厚方向(Z軸方向)から定まる位置(X-Z座標)は、近ければ近いほど好ましく、略同じであるのがより好ましく、同じであるのが最も好ましい(実際には完全に同じにするのは容易ではないので、略同じであればよい)。同様に、電極70a'(接触領域a')および電極70b'(接触領域b')の、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)および板厚方向(Z軸方向)から定まる位置(X-Z座標)は、近ければ近いほど好ましく、略同じであるのがより好ましく、同じであるのが最も好ましい(実際には完全に同じにするのは容易ではないので、略同じであればよい)。
以上のようにすれば、図2(a)に示すように、一般的な鉄損の測定方法と同様に、相互に対向する二辺が圧延方向に沿う長方形(に近い形状)の領域を、電磁鋼板Sの測定領域WRとすることができる。
That is, the positions (XZ coordinates) of the electrodes 70a (contact area a) and the electrodes 70b (contact area b) determined from the longitudinal direction (X-axis direction) and plate thickness direction (Z-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S are The closer the two, the better, the more preferably they are approximately the same, and the most preferably they are the same. Similarly, the positions (X- Z coordinates) are preferably as close as possible, more preferably approximately the same, and most preferably the same (actually, it is not easy to make them exactly the same, so it is sufficient if they are approximately the same). .
In the above manner, as shown in FIG. 2(a), a rectangular (or similar) area having two sides facing each other along the rolling direction is measured in the same manner as in a general iron loss measurement method. A measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S can be used.

ここで、直流電源10による直流電圧または交流電源20による交流電圧が電極70a、70a'間に印加されることにより、接続媒体80a→電極70a→電磁鋼板S→電極70b→接続媒体80c→電極70b'→電磁鋼板S→電極70a'→接続媒体80→接地端子の経路または当該経路と逆向きの経路に電流(直流電流または交流電流)が流れる。
電極70a、70a'(接触領域a、a')の間隔xおよび電極70b、70b'(接触領域b、b')の間隔xが小さ過ぎると、電極70a、70a'間を、電極70b、接続媒体80c、および電極70b'を経由せずに電流が流れる虞がある。この電流が、鉄損の測定精度に影響を与えるほど大きな電流にならないようにするのが好ましく、この電流が0(ゼロ)になるようにするのが最も好ましい。このような観点から、電磁鋼板Sの板幅をyとすると、電磁鋼板Sの板幅yに対する、電極70a、70a'(接触領域a、a')の間隔xの比(=x/y)は6以上であるのが好ましく、20以上であるのがより好ましい。
Here, when the DC voltage from the DC power supply 10 or the AC voltage from the AC power supply 20 is applied between the electrodes 70a and 70a', the connection medium 80a→the electrode 70a→the electromagnetic steel plate S→the electrode 70b→the connection medium 80c→the electrode 70b A current (a direct current or an alternating current) flows through the path of '→electromagnetic steel plate S→electrode 70a'→connection medium 80→ground terminal or a path opposite to the path.
If the spacing x between the electrodes 70a and 70a' (contact areas a and a') and the spacing x between the electrodes 70b and 70b' (contact areas b and b') are too small, the electrodes 70a and 70a' will not be connected by the electrode 70b. A current may flow without passing through the medium 80c and the electrode 70b'. Preferably, this current is not so large as to affect the accuracy of core loss measurement, and most preferably, this current is zero. From this point of view, when the width of the electromagnetic steel sheet S is y, the ratio of the spacing x between the electrodes 70a and 70a' (contact areas a and a') to the width y of the electromagnetic steel sheet S (=x/y) is preferably 6 or more, more preferably 20 or more.

図1の説明に戻り、ヨーク90は、電磁鋼板Sの測定領域WRと磁気的に結合される。交流電源20による交流電圧が電極70a、70a'間に印加されることにより、接続媒体80a→電極70a→電磁鋼板S→電極70b→接続媒体80c→電極70b'→電磁鋼板S→電極70a'→接続媒体80b→接地端子の経路または当該経路と逆向きの経路に電流(交流電流)が流れる。ヨーク90は、この電流により電磁鋼板Sから発生する磁束が、電磁鋼板Sの測定領域WRの一方の板面からヨーク90を経由して電磁鋼板Sの測定領域WRの他方の板面に戻る閉磁路を流れるように、電磁鋼板Sと磁気的に結合される。図1では、電磁鋼板S、電極70b、70b'、および接続媒体80cのうち、ヨーク90に隠れている部分(透視することにより見える部分)を破線で示す。 Returning to the description of FIG. 1, the yoke 90 is magnetically coupled with the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. By applying an AC voltage from the AC power supply 20 between the electrodes 70a and 70a', the connection medium 80a→electrode 70a→electromagnetic steel sheet S→electrode 70b→connection medium 80c→electrode 70b'→electromagnetic steel sheet S→electrode 70a'→ A current (alternating current) flows in the path from the connection medium 80b to the ground terminal or in the opposite direction to the path. The yoke 90 is a closed magnetic field in which the magnetic flux generated from the electromagnetic steel sheet S by this current returns from one plate surface of the measurement region WR of the electromagnetic steel plate S to the other plate surface of the measurement region WR of the electromagnetic steel plate S via the yoke 90. It is magnetically coupled with the electromagnetic steel sheet S so as to flow through the path. In FIG. 1, among the electromagnetic steel sheets S, the electrodes 70b and 70b', and the connection medium 80c, portions hidden by the yoke 90 (portions visible when viewed through) are indicated by dashed lines.

図3は、ヨーク90の構成の一例を示す図であり、図1のI-I断面図である。図4は、ヨーク90を、その側方から見た様子の一例を示す図である。具体的に図4(a)は、ヨーク90を、図1に示す矢印線Aの方向から見た図であり、図4(b)は、ヨーク90を、図1に示す矢印線Bの方向から見た図である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the configuration of the yoke 90, and is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. FIG. 4 is a diagram showing an example of how the yoke 90 is viewed from its side. Specifically, FIG. 4A is a view of the yoke 90 viewed from the direction of the arrow line A shown in FIG. 1, and FIG. It is the figure seen from.

ヨーク90は、電磁鋼板Sの測定領域WRの一方および他方の板面と相互に対向する面を磁極面90a、90bとして有する。
磁極面90a、90bの方が、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)の長さが長く、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において、磁極面90a、90bが、電磁鋼板Sの測定領域WRからはみ出すようになっている場合、電磁鋼板Sの領域のうち、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも広い領域を磁束が貫く。このため、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも広い領域の鉄損を測定していることになり、電磁鋼板Sの測定領域が不明確になる。
Yoke 90 has magnetic pole surfaces 90a and 90b, which are opposed to one and the other plate surfaces of magnetic steel sheet S in measurement region WR.
The magnetic pole faces 90a and 90b are longer than the measurement region WR of the magnetic steel sheet S in the longitudinal direction (X-axis direction) of the magnetic steel sheet S, and are perpendicular to the surface of the magnetic steel sheet S (Z-axis direction). ), in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, when the magnetic pole faces 90a and 90b protrude from the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S, in the area of the electromagnetic steel sheet S , the magnetic flux penetrates an area of the magnetic steel sheet S that is wider than the measurement area WR. Therefore, the iron loss is measured in a region wider than the measurement region WR of the magnetic steel sheet S, and the measurement region of the magnetic steel sheet S becomes unclear.

これとは逆に、磁極面90a、90bの方が、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)の長さが短く、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において、電磁鋼板Sの測定領域WRが、磁極面90a、90bからはみ出すようになっている場合、電磁鋼板Sの測定領域WRのうち、当該はみ出している領域の磁束密度は、電磁鋼板Sの測定領域WRのうち、磁極面90a、90bと重なっている領域の磁束密度よりも低くなる。このため、磁束密度が不均一になる。 Conversely, the magnetic pole faces 90a and 90b are shorter in the longitudinal direction (X-axis direction) of the magnetic steel sheet S than the measurement region WR of the magnetic steel sheet S, and perpendicular to the surface of the magnetic steel sheet S. direction (Z-axis direction), in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, if the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S protrudes from the pole faces 90a and 90b, the electromagnetic The magnetic flux density of the protruding region of the measurement region WR of the steel sheet S is lower than that of the region of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S that overlaps the magnetic pole faces 90a and 90b. Therefore, the magnetic flux density becomes uneven.

また、磁極面90a、90bの方が、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の長さが短く、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、電磁鋼板Sの測定領域WRが、磁極面90a、90bからはみ出すようになっている場合にも、電磁鋼板Sの測定領域WRのうち、当該はみ出している領域の磁束密度は、電磁鋼板Sの測定領域WRのうち、磁極面90a、90bと重なっている領域の磁束密度よりも低くなる。このため、磁束密度が不均一になる。 In addition, the magnetic pole faces 90a and 90b are shorter in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S than the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, and the direction perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S ( When viewed from the Z-axis direction), in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, the electromagnetic The magnetic flux density of the protruding region of the measurement region WR of the steel sheet S is lower than that of the region of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S that overlaps the magnetic pole faces 90a and 90b. Therefore, the magnetic flux density becomes uneven.

磁極面90a、90bの方が、電磁鋼板Sの測定領域WRよりも、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の長さが長く、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、磁極面90a、90bが、電磁鋼板Sの測定領域WRからはみ出すようになっている場合、当該はみ出している領域の間に電磁鋼板Sはない。この場合には、磁気特性上、大きな問題は生じない。ただし、ヨーク90を小型化する観点からは、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの測定領域WRとが一致するようにするのが好ましい。 The magnetic pole surfaces 90a and 90b are longer in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S than the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, and the direction perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S (Z-axis direction) of the magnetic steel sheet S, in the width direction (Y-axis direction) of the magnetic steel sheet S, when the magnetic pole faces 90a and 90b protrude from the measurement region WR of the magnetic steel plate S, the protruding region There is no electromagnetic steel sheet S between. In this case, no major problem arises in terms of magnetic properties. However, from the viewpoint of miniaturizing the yoke 90, when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the plate surface of the electromagnetic steel plate S, the magnetic pole surface 90a , 90b and the measurement area WR of the magnetic steel sheet S are preferably made to coincide with each other.

以上のことから、本実施形態では、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの測定領域WRとが一致する(X-Y座標が同じになる)ように、磁極面90a、90bの大きさ、形状、および位置が定められる。即ち、磁極面90a、90bの形状と、電磁鋼板Sの測定領域WRの平面形状は、同じであり、磁極面90a、90bの大きさと、電磁鋼板Sの測定領域WRの平面の大きさは、同じであり、電磁鋼板Sの長手方向および板幅方向により定められる磁極面90a、90bの位置(XY座標)と、電磁鋼板Sの長手方向および板幅方向により定められる電磁鋼板Sの測定領域WRの位置(XY座標)は、同じである。
尚、ここでいう同じ(一致)とは、完全に同じである(完全に一致する)のが最も好ましいが、実際には完全に同じにする(完全に一致する)のは容易ではないので、略同じ(略一致)していればよい(このことは、その他の説明においても同じである)。例えば、図3に示すように、電極70a、70a'、70b、70b'とヨーク90とが電気的および磁気的に結合しないように、電極70a、70a'、70b、70b'とヨーク90との間に隙間を設けるようにしてもよい。また、電極70a、70a'、70b、70b'の、ヨーク90と接触する領域を、非磁性且つ非導電性の材料で構成することにより、電極70a、70a'、70b、70b'とヨーク90との間に隙間を設けないようにしてもよい。
From the above, in the present embodiment, when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S, the magnetic pole surfaces 90a and 90b and the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S match ( The pole faces 90a, 90b are sized, shaped, and positioned so that the XY coordinates are the same. That is, the shape of the magnetic pole faces 90a and 90b and the planar shape of the measurement region WR of the magnetic steel plate S are the same, and the size of the magnetic pole faces 90a and 90b and the planar size of the measurement region WR of the magnetic steel plate S are The positions (XY coordinates) of the magnetic pole faces 90a and 90b determined by the longitudinal direction and the sheet width direction of the electromagnetic steel sheet S are the same, and the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S determined by the longitudinal direction and the sheet width direction of the electromagnetic steel sheet S. The positions (XY coordinates) of are the same.
It should be noted that the term "same (match)" as used here is most preferably completely the same (perfectly matched), but in reality it is not easy to make them exactly the same (perfectly matched). It suffices if they are substantially the same (substantially match) (this also applies to other explanations). For example, as shown in FIG. 3, the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and the yoke 90 are not electrically and magnetically coupled to each other. A gap may be provided between them. In addition, by forming the regions of the electrodes 70a, 70a′, 70b, 70b′ in contact with the yoke 90 with a non-magnetic and non-conductive material, the electrodes 70a, 70a′, 70b, 70b′ and the yoke 90 No gap may be provided between

また、磁極面90a、90bは、電磁鋼板Sの板面と間隔を有した状態で配置される。磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの板面との間隔は、短いほど好ましい。磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの板面との間の磁気抵抗を小さくすることができるからである。ただし、電磁鋼板Sが搬送された状態で測定が行われるため、磁極面90a、90bは、電磁鋼板Sに接触しないのが好ましい。電磁鋼板Sの板面に疵が形成される虞があるからである。
ヨーク90は、例えば、板面が、図3に示す(ヨーク90を構成する部分の)形状を有する軟磁性体板(例えば、無方向性電磁鋼板または方向性電磁鋼板)を積層することにより構成することができる。
Moreover, the magnetic pole faces 90a and 90b are arranged in a state in which they are separated from the plate surface of the electromagnetic steel plate S. As shown in FIG. It is preferable that the distance between the magnetic pole faces 90a and 90b and the plate surface of the electromagnetic steel plate S is as short as possible. This is because the magnetic resistance between the magnetic pole faces 90a, 90b and the plate surface of the electromagnetic steel plate S can be reduced. However, it is preferable that the pole surfaces 90a and 90b do not come into contact with the magnetic steel sheet S because the measurement is performed while the magnetic steel sheet S is conveyed. This is because there is a possibility that the surface of the electromagnetic steel sheet S may be flawed.
The yoke 90 is constructed, for example, by stacking soft magnetic plates (for example, non-oriented magnetic steel plates or oriented magnetic steel plates) whose plate surfaces have the shape (of the portion constituting the yoke 90) shown in FIG. can do.

図5は、接続媒体80a~80cの構成の一例を示す図である。接続媒体80a~80cは、導電体を用いて構成されていれば、その形態は特に限定されない。例えば、電線を用いて接続媒体80a~80cを構成してもよい。電線は単線であっても撚線であってもよい。また、導電体製の板(例えば銅板)を用いて接続媒体80a~80cを構成してもよい。導電体製の板と電線とを電気的に接続したものを接続媒体80a~80cとして用いてもよい。また、導電体は、絶縁材で覆われていてもよい。また、接続媒体80a~80cは、その位置が固定されるようにするのが好ましい。接続媒体80a~80cの位置を固定するために、接続媒体80a~80cを構成する導電体を保持部材で保持してもよい。当該保持部材は、非絶縁性および非磁性の、撓まない材料で構成されるのが好ましい。接続媒体80a~80cを構成する導電体と電磁鋼板Sとの間の領域に、当該保持部材の一部の領域が配置されるように当該保持部材を構成すれば、当該保持部材は、接続媒体80a~80cと電磁鋼板Sとの絶縁を確保する機能も有することになる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the connection media 80a-80c. The form of the connection media 80a to 80c is not particularly limited as long as they are configured using a conductor. For example, wires may be used to form the connection media 80a-80c. The electric wire may be a solid wire or a stranded wire. Alternatively, the connection media 80a to 80c may be configured using a plate made of a conductor (for example, a copper plate). The connection media 80a to 80c may be formed by electrically connecting a plate made of a conductor and an electric wire. Also, the conductor may be covered with an insulating material. Also, the connection media 80a-80c are preferably fixed in position. In order to fix the positions of the connection media 80a-80c, the conductors forming the connection media 80a-80c may be held by holding members. The retaining member is preferably composed of a non-insulating, non-magnetic, non-flexing material. If the holding member is configured such that a part of the holding member is arranged in the region between the conductors and the electromagnetic steel plates S that constitute the connection media 80a to 80c, the holding member can be the connection medium. It also has a function of ensuring insulation between 80a to 80c and the electromagnetic steel plate S.

前述したように接続媒体80aは、電圧計50および電力計60の出力端子と電極70aとの間に接続され、電圧計50および電力計60の出力端子と電極70aとを相互に電気的に接続する。接続媒体80bは、電極70a'と接地端子との間に接続され、電極70a'と接地端子とを相互に電気的に接続する。接続媒体80cは、電極70b、70b'間に接続され、電極70b、70b'を相互に電気的に接続する。 As described above, the connection medium 80a is connected between the output terminals of the voltmeter 50 and the wattmeter 60 and the electrode 70a, and electrically connects the output terminals of the voltmeter 50 and the wattmeter 60 and the electrode 70a to each other. do. The connection medium 80b is connected between the electrode 70a' and the ground terminal to electrically connect the electrode 70a' and the ground terminal to each other. A connection medium 80c is connected between the electrodes 70b, 70b' and electrically connects the electrodes 70b, 70b' to each other.

また、交流電源20による交流電圧が電極70a、70a'間に印加されることにより、接続媒体80a→電極70a→電磁鋼板S→電極70b→接続媒体80c→電極70b'→電磁鋼板S→電極70a'→接続媒体80b→接地端子の経路または当該経路と逆向きの経路に電流(交流電流)が流れる。接続媒体80a~80cと、電磁鋼板Sとの間に空間がある場合、当該電流が流れることにより発生する磁束は、電磁鋼板Sを貫かずに当該空間を貫くことになる。後述するように、交流入力調整部103は、電圧計50で測定される交流電圧の平均値および周波数が目標値になるように、交流電源20から出力される交流電圧の値を調整する。この目標値は、鉄損の測定条件となる磁束密度に応じて定められる。従って、接続媒体80a~80cと、電磁鋼板Sとの間の空間が大きくなると、電磁鋼板Sを貫かずに当該空間を貫く磁束が多くなり、鉄損の測定条件となる磁束密度よりも、実際に電磁鋼板Sを貫く磁束密度が小さくなる。よって、交流電源20から出力される交流電圧の値を目標値に合わせて調節しても、実際に電磁鋼板Sを貫く磁束密度は、鉄損の測定条件となる磁束密度よりも小さくなる。以上のことから、接続媒体80a~80cと、電磁鋼板Sとの間の空間は、接続媒体80a~80cと、電磁鋼板Sとの絶縁が確保される範囲で狭い方が好ましい。 Further, when an AC voltage is applied between the electrodes 70a and 70a' by the AC power supply 20, the connection medium 80a→electrode 70a→electromagnetic steel sheet S→electrode 70b→connection medium 80c→electrode 70b'→electromagnetic steel sheet S→electrode 70a A current (alternating current) flows through a path of '→connection medium 80b→ground terminal or a path opposite to the path. If there is a space between the connection mediums 80a to 80c and the electromagnetic steel sheet S, the magnetic flux generated by the flow of the current penetrates the space without penetrating the electromagnetic steel sheet S. As will be described later, the AC input adjustment unit 103 adjusts the value of the AC voltage output from the AC power supply 20 so that the average value and frequency of the AC voltage measured by the voltmeter 50 become target values. This target value is determined according to the magnetic flux density, which is the condition for measuring iron loss. Therefore, when the space between the connection mediums 80a to 80c and the electromagnetic steel sheet S becomes larger, the magnetic flux that penetrates the space without penetrating the electromagnetic steel sheet S increases, and the actual magnetic flux density is lower than the iron loss measurement condition. , the magnetic flux density penetrating the electromagnetic steel sheet S becomes smaller. Therefore, even if the value of the AC voltage output from the AC power supply 20 is adjusted to match the target value, the actual magnetic flux density penetrating the electrical steel sheet S is smaller than the magnetic flux density that is the iron loss measurement condition. From the above, it is preferable that the space between the connection mediums 80a to 80c and the electromagnetic steel sheet S is narrow as long as the insulation between the connection mediums 80a to 80c and the electromagnetic steel sheet S is ensured.

接続媒体80aの一端は、例えば、電極70aの回転軸71aに接続される。接続媒体80bの一端は、例えば、電極70bの回転軸71bに接続される。接続媒体80cの一端、他端は、電極70b、70b'の回転軸71b、70b'に接続される。
接続媒体80cは、電磁鋼板Sとの絶縁が確保される範囲で、電磁鋼板Sの第2の端面に可及的に近い位置で、電磁鋼板Sの第2の端面に沿って配置されるようにするのが好ましい。
One end of the connection medium 80a is connected to, for example, the rotating shaft 71a of the electrode 70a. One end of the connection medium 80b is connected to, for example, the rotating shaft 71b of the electrode 70b. One end and the other end of the connection medium 80c are connected to the rotating shafts 71b, 70b' of the electrodes 70b, 70b'.
The connection medium 80c is arranged along the second end surface of the electromagnetic steel sheet S at a position as close as possible to the second end surface of the electromagnetic steel sheet S within a range in which insulation from the electromagnetic steel sheet S is ensured. It is preferable to

同様に、接続媒体80a、80bも、電磁鋼板Sとの絶縁が確保される範囲で、電磁鋼板Sの第1の端面に可及的に近い位置で、電磁鋼板Sの第1の端面に沿って配置されるようにするのが好ましい。ただし、接続媒体80a、80bの他端は、電圧計50および電力計60の出力端子に接続される。従って、接続媒体80a、80bの他端側の領域を、電線で構成し、接続媒体80aを構成する電線と、接続媒体80bを構成する電線とを、当該電線が絶縁された状態で撚るようにするのが好ましい。このようにすれば、撚られた当該電線の間にできる空間に生じる磁束が相互に相殺されるからである。 Similarly, the connection media 80a and 80b are arranged along the first end surface of the electromagnetic steel sheet S at a position as close as possible to the first end surface of the electromagnetic steel sheet S within the range where insulation from the electromagnetic steel sheet S is ensured. It is preferred that the However, the other ends of the connection media 80 a and 80 b are connected to output terminals of the voltmeter 50 and the wattmeter 60 . Therefore, the area on the other end side of the connection mediums 80a and 80b is composed of electric wires, and the electric wires that constitute the connection medium 80a and the electric wires that constitute the connection medium 80b are twisted in a state in which the electric wires are insulated. It is preferable to This is because the magnetic fluxes generated in the spaces between the twisted electric wires cancel each other out.

図1の説明に戻り、切替スイッチ30により、直流電源10から出力される直流電力が選択された場合、直流電源10から、切替スイッチ30、電流計40、電力計60、電極70a、接点a、電磁鋼板S、接点b、電極70b、電極70b'、接点b'、電磁鋼板S、接点a'、電極70a'を経由して直流電源10に戻る経路(閉路)に直流電流が流れる。以下の説明では、この直流電流が流れる回路を、必要に応じて第1の測定回路と称する。 Returning to the description of FIG. 1, when the DC power output from the DC power supply 10 is selected by the changeover switch 30, the changeover switch 30, the ammeter 40, the power meter 60, the electrode 70a, the contact a, A DC current flows through a path (closed circuit) returning to the DC power supply 10 via the electromagnetic steel sheet S, the contact b, the electrode 70b, the electrode 70b', the contact b', the electromagnetic steel sheet S, the contact a', and the electrode 70a'. In the following description, this circuit through which direct current flows will be referred to as a first measurement circuit as required.

一方、切替スイッチ30により、交流電源20から出力される交流電力が選択された場合、交流電源20から、切替スイッチ30、電流計40、電力計60、電極70a、接点a、電磁鋼板S、接点b、電極70b、電極70b'、接点b'、電磁鋼板S、接点a'、電極70a'を経由して交流電源20に戻る経路と、交流電源20から、電極70a' 、接点a'、電磁鋼板S、接点b' 電極70b'、電極70b、接点b、電磁鋼板S、接点a、電極70a、電力計60、電流計40、切替スイッチ30を経由して交流電源20に戻る経路(閉路)に交流電流が流れる。以下の説明では、この交流電流が流れる回路を、必要に応じて第2の測定回路と称する。 On the other hand, when the AC power output from the AC power supply 20 is selected by the changeover switch 30, the changeover switch 30, the ammeter 40, the power meter 60, the electrode 70a, the contact a, the electromagnetic steel sheet S, the contact b, electrode 70b, electrode 70b', contact b', electromagnetic steel sheet S, contact a', a path returning to AC power supply 20 via electrode 70a', and from AC power supply 20, electrode 70a', contact a', electromagnetic Steel plate S, contact b', electrode 70b', electrode 70b, contact b, electromagnetic steel plate S, contact a, electrode 70a, wattmeter 60, ammeter 40, path returning to AC power supply 20 via switch 30 (closed circuit) An alternating current flows through In the following description, this circuit through which alternating current flows will be referred to as a second measurement circuit as required.

演算装置100は、以上のようにして配置される直流電源10、交流電源20、および切替スイッチ30に対する動作の指示を行うと共に、電流計40、電圧計50、および電力計60の測定値を入力して、測定領域の鉄損を導出する。演算装置100は、例えば、CPU、ROM、RAM、HDD、および各種のインターフェースを備える情報処理装置を用いることにより実現することができる。以下に、演算装置100が有する機能の一例を説明する。尚、演算装置100が有する機能の一部または全部を、検査者が行うようにしてもよい。また、図1において、各構成を相互に繋ぐ線のうち、一点鎖線は、演算装置100内、および、演算装置100と外部との間の情報の伝達経路を示し、実線は、直流電源10から出力される直流電流および交流電源20から出力される交流電流が流れる経路(電線等の導電体)を示す。 The arithmetic device 100 instructs the operation of the DC power supply 10, the AC power supply 20, and the changeover switch 30 arranged as described above, and inputs the measured values of the ammeter 40, the voltmeter 50, and the wattmeter 60. to derive the iron loss in the measurement area. Arithmetic device 100 can be realized, for example, by using an information processing device having a CPU, ROM, RAM, HDD, and various interfaces. An example of the functions of the computing device 100 will be described below. Note that part or all of the functions of the computing device 100 may be performed by the inspector. Further, in FIG. 1 , among the lines connecting each configuration, the dashed-dotted lines indicate information transmission paths within the arithmetic device 100 and between the arithmetic device 100 and the outside, and the solid lines indicate the information transmission paths from the DC power supply 10. A path (a conductor such as an electric wire) through which the output DC current and the AC current output from the AC power supply 20 flow is shown.

制御部101は、直流電源10、交流電源20、および切替スイッチ30に対して動作指示を行う。
第2の測定回路において交流電流が流れる経路には、接続媒体80a~80cを含む導電体が使用される。電力計60で測定される有効電力には、この導電体の直流抵抗や、電極70a、70a'、70b、70b'と電磁鋼板Sとの接触抵抗や、電極70a、70a'、70b、70b'および電磁鋼板が持つ電気抵抗によって測定誤差が生じる。
The control unit 101 instructs the DC power supply 10, the AC power supply 20, and the switch 30 to operate.
Electrical conductors including connection media 80a-80c are used in the paths through which alternating currents flow in the second measurement circuit. The active power measured by the wattmeter 60 includes the DC resistance of this conductor, the contact resistance between the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and the electromagnetic steel sheet S, the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' And the electrical resistance of the magnetic steel sheet causes measurement errors.

そこで、本実施形態では、当該直流抵抗を事前に測定しておき、電力計60で測定された有効電力から、当該直流電流に基づくジュール熱を減算した値を、電磁鋼板Sの測定領域WRの質量で割った値を電磁鋼板Sの測定領域の鉄損として導出する。
そのために、制御部101は、切替スイッチ30に対して、直流電源10から出力される直流電力を選択することを指示する。これにより、切替スイッチ30は、交流電源20と電流計40とが非導通の状態となり、直流電源10と電流計40とが導通状態となるように、スイッチの切り替え動作を行う。
Therefore, in the present embodiment, the DC resistance is measured in advance, and the value obtained by subtracting the Joule heat based on the DC current from the active power measured by the power meter 60 is calculated as the measurement area WR of the electrical steel sheet S. The value obtained by dividing by the mass is derived as the core loss of the magnetic steel sheet S in the measurement area.
Therefore, the control unit 101 instructs the selector switch 30 to select the DC power output from the DC power supply 10 . As a result, the selector switch 30 switches so that the AC power supply 20 and the ammeter 40 are in a non-conducting state and the DC power supply 10 and the ammeter 40 are in a conducting state.

そして、制御部101は、直流電源10に対して所定の直流電力を供給することを指示する。これにより、直流電源10から、第1の測定回路に直流電力が出力される。
直流抵抗導出部102は、直流電源10から、第1の測定回路に直流電力が出力された後、電圧計50で測定される直流電圧の値を、電流計40で測定される直流電流の値で割った値を、図1において、電極70a、70a'を入力端とする回路における直流抵抗として導出して記憶する。尚、この電極70a、70a'を入力端とする回路は、電極70a、70a'、70b、70b'および電磁鋼板Sを用いて構成される回路であって、電極70b、70b'が電気的に接続された(図1では短絡された)回路である。
Then, the control unit 101 instructs the DC power supply 10 to supply a predetermined DC power. As a result, DC power is output from the DC power supply 10 to the first measurement circuit.
After the DC power is output from the DC power supply 10 to the first measurement circuit, the DC resistance deriving unit 102 converts the DC voltage value measured by the voltmeter 50 into the DC current value measured by the ammeter 40. is derived and stored as the DC resistance in the circuit having the electrodes 70a and 70a' as input terminals in FIG. A circuit having the electrodes 70a and 70a' as input terminals is a circuit configured using the electrodes 70a, 70a', 70b and 70b' and the electromagnetic steel sheet S, and the electrodes 70b and 70b' are electrically A connected (shorted in FIG. 1) circuit.

その後、制御部101は、直流電源10に対して、直流電力の出力を停止することを指示する。そして、制御部101は、切替スイッチ30に対して、交流電源20から出力される交流電力を選択することを指示する。これにより、切替スイッチ30は、直流電源10と電流計40とが非導通の状態となり、交流電源20と電流計40とが導通状態となるように、スイッチの切り替え動作を行う。 Thereafter, control unit 101 instructs DC power supply 10 to stop outputting DC power. Then, the control unit 101 instructs the switch 30 to select the AC power output from the AC power supply 20 . As a result, the changeover switch 30 switches so that the DC power supply 10 and the ammeter 40 are in a non-conducting state and the AC power supply 20 and the ammeter 40 are in a conducting state.

その後、制御部101は、交流電源20に対して所定の交流電力を出力することを指示する。これにより、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力される。
交流入力調整部103は、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力された後、電圧計50で測定される交流電圧の平均値および周波数が目標値になるように、交流電源20から出力される交流電圧の値を調整する。目標値は、電磁鋼板Sの測定領域WRの、磁束が貫く方向に垂直な方向における面積(図1や図2(a)等に示す例では、接点a、a'、b、b'を頂点とする四角形の面積)と、鉄損の測定条件となる磁束密度とを用いて、当該磁束密度に対応する電極70a、70a'間の電圧を、電磁誘導の法則により導出することにより得られる。
After that, the control unit 101 instructs the AC power supply 20 to output a predetermined AC power. As a result, AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit.
After the AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, the AC input adjustment unit 103 adjusts the AC power supply so that the average value and frequency of the AC voltage measured by the voltmeter 50 are the target values. Adjust the value of the AC voltage output from 20 . The target value is the area of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S in the direction perpendicular to the direction in which the magnetic flux penetrates (in the examples shown in FIGS. , and the magnetic flux density, which is the condition for measuring the iron loss, the voltage between the electrodes 70a and 70a' corresponding to the magnetic flux density is derived from the law of electromagnetic induction.

鉄損導出部104は、交流入力調整部103により、交流電源20から出力される交流電圧の平均値および周波数が目標値に調整された後、電力計60で測定される交流電力(有効電力)の値と、電流計40で測定される交流電流の値と、直流抵抗導出部102により事前に導出されている直流抵抗と、電磁鋼板Sの測定領域WRの質量とに基づいて、電磁鋼板Sの測定領域の板厚方向(Z軸方向)における鉄損(鉄損の板厚方向(Z軸方向)成分)を導出する。電磁鋼板Sの測定領域の質量は、電磁鋼板Sの測定領域WRの体積と、電磁鋼板の密度との積で表される。 After the average value and frequency of the AC voltage output from the AC power supply 20 are adjusted to the target values by the AC input adjustment unit 103, the iron loss derivation unit 104 calculates the AC power (active power) measured by the power meter 60. , the value of the alternating current measured by the ammeter 40, the DC resistance derived in advance by the DC resistance deriving unit 102, and the mass of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, the magnetic steel sheet S The iron loss in the plate thickness direction (Z-axis direction) of the measurement area (plate thickness direction (Z-axis direction) component of the iron loss) is derived. The mass of the measurement region of the magnetic steel sheet S is represented by the product of the volume of the measurement region WR of the magnetic steel sheet S and the density of the magnetic steel sheet.

鉄損導出部104における鉄損の具体的な導出方法の一例を説明すると、まず、鉄損導出部104は、直流抵抗導出部102により事前に導出されている直流抵抗と、電流計40で測定される交流電流の実効値の2乗との積をジュール損として導出する。尚、電圧計50で測定される交流電圧の実効値の2乗を、直流抵抗で割った値をジュール損として導出してもよい。
そして、鉄損導出部104は、電力計60で測定される交流電力(有効電力)の値からジュール損を引いた値を、電磁鋼板Sの測定領域WRの質量で割った値を、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損として導出する。更に、鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損と、当該電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出した時刻と、当該電磁鋼板Sの測定領域WRの位置と、を相互に関連付けて記憶する。
An example of a specific method of deriving the iron loss in the iron loss derivation unit 104 will be described. The product of the square of the effective value of the alternating current applied is derived as the Joule loss. A value obtained by dividing the square of the effective value of the AC voltage measured by the voltmeter 50 by the DC resistance may be derived as the Joule loss.
Then, the iron loss derivation unit 104 divides the value obtained by subtracting the Joule loss from the value of the AC power (active power) measured by the power meter 60 by the mass of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, and calculates the value as It is derived as the iron loss of the measurement area WR of S. Further, the iron loss derivation unit 104 includes the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, the time when the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S is derived, the position of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, are associated with each other and stored.

鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出した時刻として、当該電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出する際に用いた、電力計60における交流電力(有効電力)の測定時刻または電流計40における交流電流の測定時刻(測定値を取得した制御周期に対応する時刻)を用いることができる。例えば、電力計60における交流電力(有効電力)の測定値と、電流計40における交流電流の測定値が、同一の制御周期で取得される場合、鉄損導出部104は、当該制御周期に対応する時刻を、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出した時刻として用いることができる。尚、制御周期に対応する時刻とは、例えば、当該制御周期の開始時刻である。 The iron loss deriving unit 104 uses the AC power (effective power) or the measurement time of the AC current in the ammeter 40 (the time corresponding to the control cycle in which the measured value is obtained) can be used. For example, when the AC power (effective power) measurement value of the power meter 60 and the AC current measurement value of the ammeter 40 are acquired in the same control cycle, the iron loss derivation unit 104 corresponds to the control cycle. can be used as the time at which the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S is derived. Note that the time corresponding to the control cycle is, for example, the start time of the control cycle.

また、鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの測定領域WRの位置を、例えば以下のようにして導出する。
センサ110は、センサ110の設置位置に電磁鋼板Sがあるか否かを検出する。鉄損導出部104は、センサ110により電磁鋼板Sが初めて検出された時刻(センサ110により電磁鋼板Sが検出されたことを示す信号を初めて取得した制御周期に対応する時刻)を、電磁鋼板Sの先端がセンサ110の設置位置を通過した時刻とする。また、センサ120は、電磁鋼板Sの搬送速度を検出する。鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの先端がセンサ110の設置位置を通過した時刻と、電磁鋼板Sの搬送速度とに基づいて、各時刻(各制御周期)において、センサ110の設置位置と、電磁鋼板Sの先端の位置との間の、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)における距離X1を導出する(図5を参照)。
Further, the iron loss derivation unit 104 derives the position of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, for example, as follows.
The sensor 110 detects whether or not there is an electromagnetic steel sheet S at the installation position of the sensor 110 . The iron loss derivation unit 104 calculates the time at which the sensor 110 first detects the electromagnetic steel sheet S (the time corresponding to the control cycle at which the sensor 110 first acquires a signal indicating that the electromagnetic steel sheet S has been detected) from the electromagnetic steel sheet S is the time when the tip of the sensor 110 has passed the installation position. Moreover, the sensor 120 detects the conveying speed of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. The iron loss deriving unit 104 calculates the installation position of the sensor 110 and the installation position of the sensor 110 at each time (each control cycle) based on the time when the tip of the electromagnetic steel sheet S passes the installation position of the sensor 110 and the conveying speed of the electromagnetic steel sheet S. , and the position of the tip of the electromagnetic steel sheet S in the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S (see FIG. 5).

また、センサ110の設置位置と、電極70a'、70b'(接触領域a'、b')との間の、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)における距離X2と、電極70b、70b'(接触領域b、b')との間の、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)における距離X3は、既知である。尚、センサ110の設置位置と、電極70a、70b(接触領域a、b)との間の、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)における距離もX2であり、電極70a、70a'(接触領域a、a')との間の、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)における距離も、X3である。 Further, the distance X2 in the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S between the installation position of the sensor 110 and the electrodes 70a′ and 70b′ (contact areas a′ and b′), and the electrodes 70b and 70b′ The distance X3 in the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S between (contact regions b, b') is known. The distance in the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S between the installation position of the sensor 110 and the electrodes 70a and 70b (contact areas a and b) is also X2. The distance in the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S between the regions a and a') is also X3.

鉄損導出部104は、各時刻(各制御周期)において、距離X1から、距離X2と距離X3とを加算した距離を減算した距離X4を導出する。鉄損導出部104は、各時刻(各制御周期)において、電磁鋼板Sの先端の位置から尾端側に、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)に沿って距離X4だけ離れた位置を、電磁鋼板Sの測定領域WRの先端の位置として導出する。また、鉄損導出部104は、各時刻(各制御周期)において、電磁鋼板Sの先端の位置から尾端側に、電磁鋼板Sの搬送方向(X軸方向)に沿って距離X3と距離X4とを加算した距離だけ離れた位置を、電磁鋼板Sの測定領域WRの尾端の位置として導出する。 At each time (each control cycle), the iron loss derivation unit 104 derives the distance X4 by subtracting the sum of the distance X2 and the distance X3 from the distance X1. At each time (each control cycle), the iron loss derivation unit 104 detects a position separated by a distance X4 along the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S from the front end position of the electromagnetic steel sheet S to the tail end side. , is derived as the position of the tip of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S. In addition, at each time (each control cycle), the iron loss deriving unit 104 moves the distance X3 and the distance X4 along the conveying direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S from the front end position of the electromagnetic steel sheet S to the tail end side. is derived as the position of the tail end of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S.

鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出した時刻(制御周囲)と、当該時刻(制御周期)と同じ時刻(制御周期)における、電磁鋼板Sの測定領域WRの位置(先端および尾端の位置)とを相互に関連付けて記憶する。
鉄損導出部104は、以上のようにして、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損と、当該電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損を導出した時刻と、当該電磁鋼板Sの測定領域WRの位置と、を相互に関連付けて記憶することができる。
制御部101は、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について前述したようにして鉄損が導出された後、交流電源20に対して、交流電力の供給を停止することを指示する。
The iron loss deriving unit 104 calculates the time (control period) when the iron loss of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S is derived, and the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S at the same time (control cycle) as the time (control cycle). Positions (tip and tail positions) are associated with each other and stored.
As described above, the iron loss derivation unit 104 calculates the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, the time when the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S is derived, and the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S. can be stored in association with each other.
After the iron loss is derived for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S as described above, the control unit 101 instructs the AC power supply 20 to stop supplying AC power.

尚、センサ110、120としては、例えば、電磁鋼板Sの製造ラインに既存のものを使用することができる。センサ110は、例えば、発光部と受光部とを有する。発光部と受光部を電磁鋼板Sの搬送経路を挟むように、電磁鋼板Sの板厚方向(Z軸方向)において相互に対向する位置に配置する場合、受光部が発光部から発光された光を受光しなくなると、電磁鋼板Sが、センサ110の設置位置を通過したことが検出されることになる。また、受光部を、発光部から発光された光の反射光を受光する位置に配置する場合、受光部が発光部から発光された光を受光すると、電磁鋼板Sが、センサ110の設置位置を通過したことが検出されることになる。また、センサ120としては、不図示の搬送ロールに接続されるパルスジェネレータを用いることができる。この場合、パルスジェネレータから出力される単位時間当たりのパルスの数により、電磁鋼板Sの搬送速度が検出される。また、センサ110、120を新たに設置してもよい。 As the sensors 110 and 120, for example, existing ones in the manufacturing line of the electromagnetic steel sheets S can be used. The sensor 110 has, for example, a light emitter and a light receiver. When the light-emitting portion and the light-receiving portion are arranged at positions facing each other in the plate thickness direction (Z-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S so as to sandwich the conveying path of the electromagnetic steel sheet S, the light-receiving portion receives the light emitted from the light-emitting portion. is no longer received, it is detected that the electromagnetic steel sheet S has passed the installation position of the sensor 110 . Further, when the light receiving portion is arranged at a position for receiving the reflected light of the light emitted from the light emitting portion, when the light receiving portion receives the light emitted from the light emitting portion, the electromagnetic steel plate S changes the installation position of the sensor 110. Passage will be detected. Moreover, as the sensor 120, a pulse generator connected to a transport roll (not shown) can be used. In this case, the conveying speed of the electromagnetic steel sheet S is detected from the number of pulses per unit time output from the pulse generator. Moreover, the sensors 110 and 120 may be newly installed.

出力部105は、鉄損導出部104で導出された電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損の情報を出力する。出力部105は、例えば、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損の時系列データを出力する。出力の形態としては、例えば、コンピュータディスプレイへの表示、演算装置100の内部または外部の記憶媒体への記憶、および外部装置への送信のうちの少なくとも何れか1つを採用することができる。 The output unit 105 outputs the iron loss information of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S derived by the iron loss deriving unit 104 . The output unit 105 outputs time-series data of iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, for example. As the output form, for example, at least one of display on a computer display, storage in a storage medium inside or outside arithmetic device 100, and transmission to an external device can be adopted.

次に、図6のフローチャートを参照しながら、本実施形態の鉄損測定方法の一例を説明する。本実施形態では、ステップS601の処理が行われた後、ステップS602~S606の処理が、所定の制御周期で繰り返し行われるものとする。 Next, an example of the iron loss measuring method of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In this embodiment, after the process of step S601 is performed, the processes of steps S602 to S606 are repeatedly performed at a predetermined control cycle.

まず、ステップS601において、直流電源10、交流電源20、切替スイッチ30、電流計40、電圧計50、電力計60、電極70a、70a'、70b、70b'演算装置100、およびセンサ110、120を、図1に示すように配置し、第1の測定回路および第2の測定回路が構成されるように回路を構成する。また、ヨーク90を配置する。この回路の構成の少なくとも一部は人手で行われもよい。また、ヨーク90の配置も人手で行われてもよい。尚、センサ110、120として既存のセンサを利用する場合、センサ110、120を改めて配置する必要はない。 First, in step S601, the DC power supply 10, the AC power supply 20, the changeover switch 30, the ammeter 40, the voltmeter 50, the power meter 60, the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' arithmetic device 100, and the sensors 110, 120 , are arranged as shown in FIG. 1, and the circuit is configured such that a first measurement circuit and a second measurement circuit are configured. Also, the yoke 90 is arranged. At least part of the configuration of this circuit may be done manually. Arrangement of the yoke 90 may also be performed manually. It should be noted that when existing sensors are used as the sensors 110 and 120, the sensors 110 and 120 do not need to be newly arranged.

次に、ステップS602において、制御部101は、電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触するまで待機し、電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触すると、直流電源10に対して第1の測定回路に直流電力を出力することを指示する。この制御部101からの指示に基づいて、直流電源10から、第1の測定回路に直流電力が出力された後、直流抵抗導出部102は、電圧計50で測定される直流電圧の値を、電流計40で測定される直流電流の値で割った値を、電極70a、70a'を入力端とする回路における直流抵抗として導出して記憶する。 Next, in step S602, the control unit 101 waits until the electromagnetic steel sheets S come into contact with the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b'. , instructs the DC power supply 10 to output DC power to the first measuring circuit. After the DC power is output from the DC power supply 10 to the first measuring circuit based on the instruction from the control unit 101, the DC resistance deriving unit 102 calculates the value of the DC voltage measured by the voltmeter 50 as A value obtained by dividing by the value of the DC current measured by the ammeter 40 is derived and stored as the DC resistance in the circuit having the electrodes 70a and 70a' as input terminals.

電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触したか否かの判定は、例えば、当該接触の有無を検出するセンサにより、電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触したことが検出されたか否かを判定することにより行うことができる。また、電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触する前から、直流電源10に対して第1の測定回路に直流電力を出力して、電流計40で測定される直流電流の値を監視し、電流計40で測定される直流電流の測定ができるようになる(直流電流の値が0(ゼロ)を上回る閾値を超える)と、電極70a、70a'、70b、70b'に電磁鋼板Sが接触したと判定することができる。また、電磁鋼板Sの先端の位置(X軸方向の位置)が電極70a、70a'の設置位置(X軸方向の位置)に一致したときに電磁鋼板Sが接触したと判定することができる。 Whether or not the electromagnetic steel sheets S are in contact with the electrodes 70a, 70a′, 70b, and 70b′ is determined by, for example, a sensor that detects the presence or absence of the contact, and the electromagnetic steel sheets S are connected to the electrodes 70a, 70a′, 70b, and 70b′. can be performed by determining whether it is detected that the contact has been made. Further, before the electromagnetic steel sheets S come into contact with the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b', the DC power is output to the first measurement circuit for the DC power supply 10, and the DC current measured by the ammeter 40 is monitoring the value of the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' when the measurement of the DC current measured by the ammeter 40 becomes possible (the value of the DC current exceeds a threshold greater than 0 (zero)). It can be determined that the electromagnetic steel sheet S has come into contact with . Further, it can be determined that the electromagnetic steel sheets S are in contact when the position of the tip of the electromagnetic steel sheet S (position in the X-axis direction) matches the installation position (position in the X-axis direction) of the electrodes 70a and 70a'.

次に、ステップS603において、制御部101からの指示に基づいて、直流電源10から直流電力の出力が停止され、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力されると、交流入力調整部103は、電圧計50で測定される交流電圧の平均値および周波数が目標値になるように、交流電源20から出力される交流電圧の値を調整する。 Next, in step S603, based on the instruction from the control unit 101, the output of the DC power from the DC power supply 10 is stopped, and when the AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, the AC input Adjustment unit 103 adjusts the value of the AC voltage output from AC power supply 20 so that the average value and frequency of the AC voltage measured by voltmeter 50 become target values.

次に、ステップS604において、鉄損導出部104は、ステップS602で導出された直流抵抗と、電流計40で測定される交流電流の実効値の2乗との積をジュール損として導出する。
次に、ステップS605において、鉄損導出部104は、電力計60で測定される交流電力(有効電力)の値からステップS604で導出されたジュール損を引いた値を、電磁鋼板Sの測定領域の質量で割った値を、電磁鋼板Sの測定領域の鉄損として導出する。また、鉄損導出部104は、現在の制御周期における電磁鋼板Sの測定領域WRの位置を導出する。そして、鉄損導出部104は、電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損と、現在の制御周期に対応する時刻と、現在の制御周期における電磁鋼板Sの測定領域WRの位置と、を相互に関連付けて記憶する。
Next, in step S604, the iron loss derivation unit 104 derives the product of the direct current resistance derived in step S602 and the square of the effective value of the alternating current measured by the ammeter 40 as Joule loss.
Next, in step S605, the iron loss deriving unit 104 calculates the value obtained by subtracting the Joule loss derived in step S604 from the value of the AC power (active power) measured by the power meter 60 as the measurement area of the electromagnetic steel sheet S. A value obtained by dividing by the mass of the magnetic steel sheet S is derived as the iron loss of the measurement area of the magnetic steel sheet S. Further, the iron loss derivation unit 104 derives the position of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S in the current control cycle. Then, the iron loss derivation unit 104 mutually converts the iron loss in the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S, the time corresponding to the current control cycle, and the position of the measurement region WR of the electromagnetic steel plate S in the current control cycle. Store in association.

次に、ステップS606において、演算装置100は、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われたか否かを判定する。この判定の結果、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われていない場合、処理は、ステップS602に戻る。そして、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われるまで、ステップS602~S606の処理が繰り返し実行される。 Next, in step S606, the arithmetic device 100 determines whether or not the processes of steps S602 to S605 have been performed for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S. As a result of this determination, if the processes of steps S602 to S605 have not been performed for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S, the process returns to step S602. Then, the processes of steps S602 to S606 are repeatedly executed until the processes of steps S602 to S605 are performed for all the measurable regions of the magnetic steel sheet S.

前述したように本実施形態では、ステップS601の処理が行われた後、ステップS602~S606の処理が、所定の制御周期で繰り返し行われるものとする。ただし、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、検査者による測定指示に基づいて、ステップS602~S606の処理が、実行されるようにしてもよい。また、電極70a、70a'を入力端とする回路における直流抵抗を、制御周期毎に更新しなくてもよい。このようにする場合、ステップS606においては、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS603~S605の処理が行われたか否かを判定し、当該処理が行われた場合、処理はステップS603に戻るようにする。 As described above, in this embodiment, after the process of step S601 is performed, the processes of steps S602 to S606 are repeatedly performed at a predetermined control cycle. However, this need not necessarily be the case. For example, the processing of steps S602 to S606 may be executed based on a measurement instruction from the inspector. Further, the DC resistance in the circuit having the electrodes 70a and 70a' as input terminals does not have to be updated every control cycle. In this case, in step S606, it is determined whether or not the processes of steps S603 to S605 have been performed for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S. If the processes have been performed, the process proceeds to step S603. to return to

電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われたか否かの判定は、例えば、電極70a、70a'と電磁鋼板Sとの接触の有無を検出するセンサにより、電極70a、70a'に電磁鋼板Sが接触していないことが検出されたか否かを判定することにより行うことができる。また、電流計40で測定される交流電流の測定ができなくなる(交流電流の実効値が0(ゼロ)または0(ゼロ)を上回る閾値未満になる)と、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われたと判定することができる。また、電磁鋼板Sの尾端の位置(X軸方向の位置)が電極70b、70b'の設置位置(X軸方向の位置)に一致したときに電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われたと判定することができる。 Determination whether or not the processes of steps S602 to S605 have been performed for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S is performed, for example, by a sensor that detects the presence or absence of contact between the electrodes 70a and 70a′ and the electromagnetic steel sheet S. This can be done by determining whether or not it is detected that the electromagnetic steel sheets S are not in contact with 70a and 70a'. In addition, when the alternating current measured by the ammeter 40 cannot be measured (the effective value of the alternating current is 0 (zero) or less than a threshold exceeding 0 (zero)), all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S , it can be determined that the processing of steps S602 to S605 has been performed. Further, when the position of the tail end of the electromagnetic steel sheet S (the position in the X-axis direction) coincides with the installation position (the position in the X-axis direction) of the electrodes 70b and 70b′, the step It can be determined that the processes of S602 to S605 have been performed.

そして、電磁鋼板Sの全ての測定可能領域について、ステップS602~S605の処理が行われたと判定されると、処理は、ステップS607に進む。処理がステップS607に進むと、出力部105は、ステップS603で導出された電磁鋼板Sの測定領域WRの鉄損の情報を出力する。また、制御部101は、交流電源20に対して、交流電力の供給を停止することを指示する。そして、図6のフローチャートを終了する。 Then, when it is determined that the processes of steps S602 to S605 have been performed for all the measurable regions of the electromagnetic steel sheet S, the process proceeds to step S607. When the process proceeds to step S607, the output unit 105 outputs the iron loss information of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S derived in step S603. Further, the control unit 101 instructs the AC power supply 20 to stop supplying AC power. Then, the flow chart of FIG. 6 ends.

以上のように本実施形態では、電磁鋼板Sの第1の端面に電極70a、70a'を電気的に接続(接触)させ、電磁鋼板Sの第2の端面に電極70b、70b'を電気的に接続(接触)させた状態とし、電極70a、電極70a'、電極70b、電極70b'、および電磁鋼板Sを用いて構成される回路であって、電極70a、70a'間を入力端とし、電極70bおよび電極70b'が電気的に接続された回路を構成し、当該回路に交流電流が流れることにより発生する磁束が電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)に貫き、電磁鋼板Sが板厚方向に磁化されるようにする。そして、当該回路に流れる交流電流と、電極70a、70a'間の交流電圧とに基づいて、電磁鋼板Sの測定領域WRにおける鉄損を導出する。このように、励磁電流を電磁鋼板Sに直接流すため、フリンジング磁束が発生しない。従って、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向における鉄損特性を、正確に測定することができる。 As described above, in the present embodiment, the electrodes 70a and 70a' are electrically connected (contacted) to the first end surface of the electromagnetic steel sheet S, and the electrodes 70b and 70b' are electrically connected to the second end surface of the electromagnetic steel sheet S. A circuit configured by using the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b', and the electromagnetic steel sheet S, in which the input terminal is between the electrodes 70a and 70a', The electrodes 70b and 70b′ constitute a circuit that is electrically connected, and the magnetic flux generated by flowing an alternating current in the circuit penetrates in the direction perpendicular to the plate surface of the electromagnetic steel sheet S (Z-axis direction), The steel plate S is magnetized in the plate thickness direction. Then, the iron loss in the measurement region WR of the magnetic steel sheet S is derived based on the alternating current flowing through the circuit and the alternating voltage between the electrodes 70a and 70a'. In this manner, since the exciting current is directly applied to the magnetic steel sheet S, no fringing magnetic flux is generated. Therefore, the iron loss characteristic in the direction perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S can be accurately measured.

また、本実施形態では、電磁鋼板Sの測定領域WRの一方および他方の板面と相互に対向する面を磁極面90a、90bとして有するヨーク90を用いて、電磁鋼板Sを励磁する。従って、電圧計50で測定される交流電圧の平均値および周波数を目標値にするための交流電源20の電力量を小さくすることができる(即ち、当該目標値にするための励磁電流の実効値を小さくすることができ、励磁し易くなる)。また、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の端部付近における磁束密度が高くなることによる、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の磁束密度の分布を低減することができる。この効果は、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの測定領域WRと、磁極面90a、90bとが略一致するようにすることによって、より顕著になる。
また、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において、磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの測定領域WRとが略一致するようにすることによって、電磁鋼板Sの測定領域を明確化することができる。
In the present embodiment, the magnetic steel sheet S is excited using a yoke 90 having magnetic pole surfaces 90a and 90b that face the one and the other plate surfaces of the magnetic steel sheet S in the measurement region WR. Therefore, it is possible to reduce the amount of electric power of the AC power supply 20 for setting the average value and frequency of the AC voltage measured by the voltmeter 50 to the target values (that is, the effective value of the excitation current for setting the target values can be reduced, making it easier to excite). In addition, the distribution of the magnetic flux density in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S can be reduced due to the increased magnetic flux density near the end portions in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. . This effect is achieved by making the measurement region WR of the magnetic steel sheet S substantially coincide with the magnetic pole surfaces 90a and 90b when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the surface of the magnetic steel sheet S. become more pronounced.
Further, when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S, the magnetic pole surfaces 90a and 90b and the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S The measurement area of the electromagnetic steel sheet S can be clarified by making the and substantially coincide with each other.

また、本実施形態では、電極70a、70a'、70b、70b'は、その位置が略変わらないように、電磁鋼板Sに対して摺動するので、電磁鋼板Sを搬送しながら測定する場合に、電磁鋼板Sおよび電極70a、70a'、70b、70b'が損耗することを抑制することができる。 Further, in the present embodiment, the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' slide against the electromagnetic steel sheet S so that their positions do not substantially change. , the electromagnetic steel sheets S and the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' can be suppressed from being worn.

また、本実施形態では、鉄損の測定前に、前述した回路における直流抵抗を導出して記憶しておく。そして、当該回路に流れる交流電流と、電極70a、70a'間の交流電圧とに基づく有効電力から、当該直流抵抗に基づくジュール損を引いた値を、電磁鋼板Sの測定領域における鉄損として導出する。従って、電磁鋼板Sの測定領域WRにおける鉄損をより高精度に導出することができる。 In addition, in this embodiment, the DC resistance in the circuit described above is derived and stored before measuring the core loss. Then, the value obtained by subtracting the Joule loss based on the DC resistance from the active power based on the alternating current flowing in the circuit and the alternating voltage between the electrodes 70a and 70a′ is derived as the iron loss in the measurement area of the electromagnetic steel sheet S. do. Therefore, the iron loss in the measurement region WR of the electrical steel sheet S can be derived with higher accuracy.

<変形例>
本実施形態では、電磁鋼板Sが測定対象である場合を例に挙げて説明した。しかしながら、鉄損の測定対象は、軟磁性体板であれば、電磁鋼板に限定されない。
また、本実施形態では、電磁鋼板Sを搬送させながら(電磁鋼板Sの搬送を止めずに)鉄損を測定する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしも、このようにする必要はない。例えば、一辺の長さが数十mm(例えば50mm)の正方形の平面形状を有する電磁鋼板の鉄損を測定するような場合には、当該電磁鋼板を搬送させる必要はない。このようにする場合、ヨークの磁極面を電磁鋼板の測定領域の表面に接触させるのが好ましい。また、電極を摺動させる必要はない。また、前述したようにヨークを用いれば、励磁し易くなると共に磁束密度の分布を低減することができるので好ましい。しかしながら、例えば、鉄損の測定対象が小さい場合や、鉄損の測定対象を電磁鋼板以外の磁性体板(例えば、ストリップ)とする場合には、ヨークを用いなくても、励磁が容易であり、且つ、鉄損の測定精度に影響を与えるほど磁束密度の分布が生じない場合がある。このような場合には、必ずしもヨークを用いる必要はない。
<Modification>
In the present embodiment, the case where the electromagnetic steel sheet S is the object to be measured has been described as an example. However, the measurement object of iron loss is not limited to the electromagnetic steel sheet as long as it is a soft magnetic material sheet.
Further, in the present embodiment, the case where the iron loss is measured while the electromagnetic steel sheets S are being conveyed (without stopping the conveying of the electromagnetic steel sheets S) has been described as an example. However, this need not necessarily be the case. For example, when measuring the iron loss of an electromagnetic steel sheet having a square planar shape with a side length of several tens of mm (for example, 50 mm), it is not necessary to convey the electromagnetic steel sheet. In this case, it is preferable to bring the magnetic pole surface of the yoke into contact with the surface of the magnetic steel sheet in the measurement area. Also, it is not necessary to slide the electrodes. Moreover, it is preferable to use a yoke as described above, because it facilitates excitation and reduces the distribution of the magnetic flux density. However, for example, when the object to be measured for iron loss is small, or when the object to be measured for iron loss is a magnetic plate (for example, a strip) other than an electromagnetic steel plate, excitation is easy without using a yoke. Moreover, the distribution of the magnetic flux density may not be so large as to affect the measurement accuracy of iron loss. In such cases, it is not always necessary to use a yoke.

また、本実施形態では、電磁鋼板Sが平坦な状態で鉄損が測定される場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない(電磁鋼板の表面が曲げられていてもよい)。このようにする場合、ヨークの磁極面の形状を、電磁鋼板の板面の形状に合わせて変更する(ヨークの磁極面と電磁鋼板の板面とが略平行になるようにする)のが好ましい。また、コイル状に巻き取られた状態の電磁鋼板Sを測定対象としてもよい(以下、コイル状に巻き取られた状態の電磁鋼板Sを必要に応じてコイルと称する)。コイルを測定対象とする場合、電極70a、70a'、70b、70b'とコイルとが接触するコイルの径方向(電磁鋼板の巻厚方向)の位置が同じになるようにするのが好ましい。コイルの径方向(電磁鋼板の巻厚方向)の位置が同じであることは、コイルを構成する電磁鋼板の層が同じであることを意味するものとする。例えば、コイルの最外周の層において、当該コイルを構成する電磁鋼板の板幅方向の端面に電極を接触させるようにする。また、コイルを測定対象とする場合、コイルを構成する電磁鋼板の板幅方向の端面のうち、電極を接触させる必要がある端面のみに電極が接触するように、電極の形状を例えば針形状にするのが好ましい。また、コイルを測定対象とする場合、磁束は、測定領域以外の電磁鋼板も貫く。例えば、コイルの最外周の層の領域を測定対象とする場合、磁束は、最外周の層の電磁鋼板だけでなく、最外周の層よりも内側にある層の電磁鋼板も貫く。このため、測定される鉄損には、測定領域以外の電磁鋼板の磁気特性による影響も含まれる。しかしながら、例えば、鉄損の簡易的な測定を行う場合や、コイル間の相対的な鉄損の大小関係を評価する場合には、コイルを測定対象とすることは有用である。 Further, in the present embodiment, the case where the iron loss is measured while the magnetic steel sheet S is flat has been described as an example. However, it is not always necessary to do so (the surface of the electromagnetic steel sheet may be bent). In this case, it is preferable to change the shape of the magnetic pole surface of the yoke in accordance with the shape of the surface of the electromagnetic steel sheet (so that the magnetic pole surface of the yoke and the surface of the electromagnetic steel sheet are substantially parallel). . Alternatively, the electromagnetic steel sheet S wound into a coil may be used as the measurement target (hereinafter, the electromagnetic steel sheet S wound into a coil is referred to as a coil as necessary). When coils are to be measured, it is preferable that the positions in the radial direction of the coils (in the winding thickness direction of the electromagnetic steel sheet) where the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' and the coils come into contact are the same. The fact that the positions of the coils in the radial direction (the winding thickness direction of the electromagnetic steel sheets) are the same means that the layers of the electromagnetic steel sheets forming the coils are the same. For example, in the outermost layer of the coil, the electrodes are brought into contact with the end faces in the plate width direction of the electromagnetic steel sheets forming the coil. When a coil is to be measured, the shape of the electrode is, for example, needle-shaped so that the electrode contacts only the end face in the plate width direction of the electromagnetic steel sheet that constitutes the coil. preferably. Moreover, when the coil is the object to be measured, the magnetic flux also penetrates the electromagnetic steel sheet outside the measurement area. For example, when the area of the outermost layer of the coil is to be measured, the magnetic flux penetrates not only the outermost layer of the magnetic steel sheet, but also the innermost layer of the magnetic steel sheet. Therefore, the measured iron loss includes the influence of the magnetic properties of the electrical steel sheet outside the measurement area. However, for example, when performing simple measurement of iron loss, or when evaluating the relative magnitude relationship of iron loss between coils, it is useful to use coils as measurement targets.

更に、測定対象の電磁鋼板が平板でない場合には、電磁鋼板の曲率に応じて鉄損を補正してもよい。例えば、電磁鋼板の種類(鋼種)および励磁条件毎に、電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率との関係を予め調査する。励磁条件には、磁束密度と励磁周波数とが含まれる。鉄損劣化率Xは、例えば、或る曲率半径で曲げられた電磁鋼板(のサンプル)の鉄損WRの測定値から平坦な当該電磁鋼板(のサンプル)の鉄損WFの測定値を引いた値を、当該平坦な電磁鋼板の鉄損WFの測定値で割った値(を百分率で表したもの)として導出される(X={(WR-WF)/WF}×100)。或る曲率半径で曲げられた電磁鋼板の鉄損劣化率Xが30[%]であることは、当該曲率半径で曲げられた電磁鋼板の鉄損は、平坦な当該電磁鋼板の鉄損に、当該平坦な電磁鋼板の鉄損の30[%]の値を加算した値になることを表す。ここでの鉄損の測定方法は、特に限定されない。或る曲率半径で曲げられた電磁鋼板の鉄損を測定する際には、当該電磁鋼板の曲率半径と略同じ曲率半径の先端面を有する継鉄(ヨーク)を用いればよい。 Furthermore, if the magnetic steel sheet to be measured is not a flat plate, the iron loss may be corrected according to the curvature of the magnetic steel sheet. For example, the relationship between the curvature radius of the magnetic steel sheet and the iron loss deterioration rate is investigated in advance for each type (steel type) of the magnetic steel sheet and each excitation condition. The excitation conditions include magnetic flux density and excitation frequency. The iron loss deterioration rate X is obtained, for example, by subtracting the measured value of the iron loss WF of (the sample of) the magnetic steel plate (the sample) that is flat from the measured value of the iron loss WR of (the sample of) the electromagnetic steel plate bent with a certain radius of curvature. (X={(WR−WF)/WF}×100) divided by the measured iron loss WF of the flat electrical steel sheet (expressed as a percentage). The fact that the iron loss deterioration rate X of an electromagnetic steel sheet bent with a certain curvature radius is 30 [%] means that the iron loss of an electromagnetic steel sheet bent with that curvature radius is equal to the iron loss of a flat electromagnetic steel sheet, It represents a value obtained by adding a value of 30% of the core loss of the flat electromagnetic steel sheet. The method for measuring iron loss here is not particularly limited. When measuring the iron loss of an electromagnetic steel sheet bent with a certain radius of curvature, a yoke having a tip end surface with a radius of curvature substantially the same as that of the magnetic steel sheet may be used.

或る鋼種の平坦な電磁鋼板(のサンプル)を或る励磁条件で励磁した場合の鉄損を測定することと、或る曲率半径で曲げた状態の当該鋼種の電磁鋼板(のサンプル)を当該励磁条件で励磁した場合の鉄損を測定することとを、当該曲率半径を異ならせて行う。これにより、或る鋼種および或る励磁条件における電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率Xとの関係が得られる。このような電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率との関係の導出を、鋼種および励磁条件を異ならせて行うことにより、電磁鋼板の種類(鋼種)および励磁条件毎に、電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率Xとの関係が得られる。電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率Xとの関係は、当該関係を示す式であっても、電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率Xとを相互に関連付けて記憶したテーブルであってもよい。鉄損導出部104は、電磁鋼板の種類(鋼種)および励磁条件毎の、電磁鋼板の曲率半径と鉄損劣化率Xとの関係を示す情報を、電磁鋼板の測定領域の鉄損に先立って(図6のフローチャートが開始する前の段階で)記憶しておく。かかる情報の取得の形態としては、例えば、外部装置からの受信、可搬型の記憶媒体からの読み出し、または、検査者による入力操作が挙げられるが、特に限定されない。 Measurement of iron loss when a flat magnetic steel sheet (sample) of a certain steel type is excited under a certain excitation condition, Measurement of iron loss when excited under excitation conditions is performed by varying the curvature radius. As a result, the relationship between the radius of curvature of the electrical steel sheet and the iron loss deterioration rate X in a certain steel type and under certain excitation conditions is obtained. By deriving the relationship between the curvature radius of the magnetic steel sheet and the iron loss deterioration rate in this way by varying the steel type and the excitation conditions, the curvature radius of the magnetic steel sheet can be calculated for each type (steel type) and excitation condition. and the iron loss deterioration rate X can be obtained. The relationship between the radius of curvature of the magnetic steel sheet and the iron loss deterioration rate X may be a formula representing the relationship, or a table storing the curvature radius of the magnetic steel sheet and the iron loss deterioration rate X in association with each other. good. The iron loss derivation unit 104 obtains information indicating the relationship between the curvature radius of the electromagnetic steel sheet and the iron loss deterioration rate X for each type (steel type) of the electromagnetic steel sheet and each excitation condition, prior to the iron loss of the measurement region of the electromagnetic steel sheet. It is stored (before the flow chart of FIG. 6 starts). A form of acquiring such information includes, for example, reception from an external device, reading from a portable storage medium, and input operation by an inspector, but is not particularly limited.

電磁鋼板の測定領域の鉄損に先立って(図6の1回目のステップS602よりも前の段階で)、検査者は、測定対象の電磁鋼板を構成する電磁鋼板の種類(鋼種)、励磁条件、および電磁鋼板の曲率半径を示す情報を、演算装置100のユーザーインターフェースを操作することにより、演算装置100に入力する。鉄損導出部104は、演算装置100に入力された情報に対応する鉄損劣化率Xを、予め記憶しておいた情報から読み出す。そして、ステップS605において、鉄損導出部104は、電力計60で測定される交流電力(有効電力)の値からステップS604で導出されたジュール損を引いた値を、電磁鋼板の測定領域の質量で割った値をW'[W/kg]とし、電磁鋼板の測定領域の鉄損をW[W/kg]とし、読み出した鉄損劣化率をX[%]とすると、以下の(1)式により、電磁鋼板の測定領域の鉄損Wを導出する。
W=W'×{1/(1+X/100)} ・・・(1)
Prior to the iron loss in the measurement area of the magnetic steel sheet (before the first step S602 in FIG. 6), the inspector determines the type (steel type) of the magnetic steel sheet that constitutes the magnetic steel sheet to be measured, the excitation conditions , and information indicating the radius of curvature of the electromagnetic steel sheet are input to the computing device 100 by operating the user interface of the computing device 100 . The iron loss derivation unit 104 reads the iron loss deterioration rate X corresponding to the information input to the arithmetic unit 100 from information stored in advance. Then, in step S605, the iron loss derivation unit 104 calculates the value obtained by subtracting the Joule loss derived in step S604 from the value of the AC power (active power) measured by the power meter 60 as the mass of the measurement region of the electrical steel sheet. Let W′ [W/kg] be the value obtained by dividing by , W [W/kg] be the iron loss in the measurement area of the electrical steel sheet, and X [%] be the readout iron loss deterioration rate, then the following (1) The iron loss W in the measurement area of the electrical steel sheet is derived from the equation.
W=W'×{1/(1+X/100)} (1)

尚、電磁鋼板が曲率を有することにより平坦である場合に比べて鉄損がどの位変化するかの指標値であって、或る曲率半径で曲げられた電磁鋼板の鉄損WRと平坦な当該電磁鋼板の鉄損WFとを用いて定められる指標値であれば、必ずしも前述したようにして鉄損劣化率Xを定めなくてもよい。例えば、鉄損劣化率Xは、平坦な電磁鋼板の鉄損WFから或る曲率半径で曲げられた当該電磁鋼板の鉄損WRを引いた値を、当該曲率半径で曲げられた電磁鋼板の鉄損WRで割った値(を百分率で表したもの)であってもよい(X={(WF-WR)/WR}×100)。この場合、(1)式に代えて、以下の(1)'式 により、電磁鋼板Sの測定領域の鉄損Wが導出される。
W=W'×(1+X/100)・・・(1)'
It is an index value of how much the iron loss changes compared to the case where the magnetic steel sheet has a curvature and is flat, and is an index value of the iron loss WR of the magnetic steel sheet bent with a certain curvature radius and the flat If the index value is determined using the iron loss WF of the electrical steel sheet, the iron loss deterioration rate X need not necessarily be determined as described above. For example, the iron loss deterioration rate X is obtained by subtracting the iron loss WR of the magnetic steel sheet bent with a certain curvature radius from the iron loss WF of the flat magnetic steel sheet, It may be a value (expressed as a percentage) divided by the loss WR (X={(WF−WR)/WR}×100). In this case, the iron loss W in the measurement region of the electrical steel sheet S is derived by the following equation (1)' instead of equation (1).
W=W'×(1+X/100) (1)'

また、本実施形態では、1枚の電磁鋼板Sを測定対象とする場合を例に挙げて説明した。しかしながら、積層された複数枚の電磁鋼板を測定対象としてもよい。このようにする場合、4つの電極のそれぞれが、積層された複数枚の電磁鋼板の板幅方向の端面の全てと接触するようにすることができる。また、1つまたは複数の層毎に電極を配置してもよい。 Further, in the present embodiment, the case where one electromagnetic steel sheet S is to be measured has been described as an example. However, a plurality of stacked electromagnetic steel sheets may be measured. In this case, each of the four electrodes can be in contact with all of the end faces in the sheet width direction of the plurality of laminated electromagnetic steel sheets. Alternatively, an electrode may be arranged for each layer or layers.

例えば、4枚の電磁鋼板を測定対象とする場合であって、1つの層毎に電極を配置する場合には、1層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、2層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、3層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、4層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、を用いることができる。このようにする場合、例えば、電圧計50および電力計60の出力端子に接続媒体80aを介して4つの電極が電気的に接続され、接地端子に接続媒体80bを介して4つの電極が電気的に接続され、当該4つの電極の反対側に配置される4つの電極同士が接続媒体80cを介して電気的に接続されるようにすることができる。 For example, when four electromagnetic steel sheets are to be measured and electrodes are arranged for each layer, four electrodes contact the end surfaces in the sheet width direction of the first layer electromagnetic steel sheets, Four electrodes in contact with the widthwise end surfaces of the second-layer electromagnetic steel sheets, four electrodes in contact with the widthwise end surfaces of the third-layer electromagnetic steel sheets, and the widthwise direction of the fourth-layer electromagnetic steel sheets. can be used. In this case, for example, the four electrodes are electrically connected to the output terminals of the voltmeter 50 and the wattmeter 60 via the connection medium 80a, and the four electrodes are electrically connected to the ground terminal via the connection medium 80b. can be electrically connected to each other via the connection medium 80c.

また、4枚の電磁鋼板を測定対象とする場合であって、2つの層毎に電極を配置する場合には、1層目と2層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、3層目と4層目の電磁鋼板の板幅方向の端面に接触する4つの電極と、を用いることができる。このようにする場合、例えば、電圧計50および電力計60の出力端子に接続媒体80aを介して2つの電極が電気的に接続され、接地端子に接続媒体80bを介して2つの電極が電気的に接続され、当該2つの電極の反対側に配置される2つの電極同士が接続媒体80cを介して電気的に接続されるようにすることができる。
以上のようにしても本実施形態では、励磁電流を電磁鋼板に直接流すことができる。
In addition, when four electromagnetic steel sheets are to be measured and electrodes are arranged for every two layers, 4 contacting end surfaces in the sheet width direction of the first and second layers of the electromagnetic steel sheets It is possible to use one electrode and four electrodes in contact with the end faces in the plate width direction of the third and fourth layers of the electromagnetic steel sheets. In this case, for example, the two electrodes are electrically connected to the output terminals of the voltmeter 50 and the wattmeter 60 via the connection medium 80a, and the two electrodes are electrically connected to the ground terminal via the connection medium 80b. , and two electrodes arranged on opposite sides of the two electrodes can be electrically connected via the connection medium 80c.
Even in the above manner, in the present embodiment, the exciting current can be directly applied to the magnetic steel sheets.

また、本実施形態では、板面方向のうち圧延方向に垂直な方向(板幅方向)の端面に電極70a、70a'、70b、70b'を電気的に接触させる場合を例に挙げて説明した。しかしながら、板面方向における一方向の一方の端面と他方の端面に電極を電気的に接続していれば、必ずしもこのようにする必要はない。 In addition, in the present embodiment, the case where the electrodes 70a, 70a', 70b, and 70b' are electrically contacted with the end faces in the direction perpendicular to the rolling direction (sheet width direction) in the sheet surface direction has been described as an example. . However, if the electrodes are electrically connected to one end face and the other end face in one direction in the plate surface direction, this need not necessarily be the case.

また、前述したように、前述した閉回路に流れる交流電流と、電極70a、70a'間の交流電圧とに基づく有効電力(電力計60で測定される有効電力)からジュール損を引くことにより、鉄損をより高精度に導出することができるので好ましい。しかしながら、例えば、回路の直流抵抗が小さい場合には、必ずしも、ジュール損を導出しなくてもよい。 Further, as described above, by subtracting the Joule loss from the active power (active power measured by the wattmeter 60) based on the alternating current flowing in the closed circuit and the alternating voltage between the electrodes 70a and 70a', It is preferable because the iron loss can be derived with higher accuracy. However, for example, when the DC resistance of the circuit is small, it is not necessary to derive the Joule loss.

また、本実施形態では、電極70a(接点a)および電極70a'(接点a')を、電圧測定と電流測定とで共用とし、電圧および電流を二端子法で測定する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、電極70a(接点a)および電極70a'(接点a')を、電圧測定用と電流測定用のそれぞれのために設け、電圧および電流を四端子法で測定してもよい。 Further, in the present embodiment, the electrode 70a (contact a) and the electrode 70a' (contact a') are shared for voltage measurement and current measurement, and the voltage and current are measured by the two-terminal method as an example. explained. However, this need not necessarily be the case. For example, an electrode 70a (contact a) and an electrode 70a' (contact a') may be provided for voltage measurement and current measurement, respectively, and voltage and current may be measured by the four-probe method.

また、電流計40および電圧計50として交直両用のものを用いれば、構成が簡単になるので好ましいが、電流計40に代えて、直流電流計と交流電流計との双方を用いてもよいし、電圧計50に代えて、直流電圧計と交流電圧計との双方を用いてもよい。また、直流電源10および交流電源20を、交直両用の電源に置き替えることもできる。 Further, it is preferable to use the ammeter 40 and the voltmeter 50 for both AC and DC because the configuration is simplified, but instead of the ammeter 40, both a DC ammeter and an AC ammeter may be used. , instead of the voltmeter 50, both a DC voltmeter and an AC voltmeter may be used. Also, the DC power supply 10 and the AC power supply 20 can be replaced with power supplies for both AC and DC.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態を説明する。第1の実施形態では、ヨーク90の形状が、図3および図4に示す状態から変化しない場合を例に挙げて説明した。このようにする場合の課題について説明する。
図8は、第1の実施形態のヨーク90内を流れる磁束の一例を概念的に示す図である。図8は、図3と同様に、図1のI-I断面図である。ただし、図8では、表記の都合上、ハッチングを省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment, the case where the shape of the yoke 90 does not change from the state shown in FIGS. 3 and 4 has been described as an example. A problem in this case will be described.
FIG. 8 is a diagram conceptually showing an example of magnetic flux flowing in the yoke 90 of the first embodiment. FIG. 8, like FIG. 3, is a cross-sectional view taken along the line II of FIG. However, in FIG. 8, hatching is omitted for convenience of notation.

第1の実施形態で説明したように、電磁鋼板Sから発生する磁束が、電磁鋼板Sの測定領域WRの一方の板面からヨーク90を経由して電磁鋼板Sの測定領域WRの他方の板面に戻る閉磁路を流れる。このようにすると、当該閉磁路を流れる磁束の磁路長が、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において異なる。このことは、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、磁気抵抗が異なることに対応する。従って、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において、磁束密度が異なる。 As described in the first embodiment, the magnetic flux generated from the electromagnetic steel sheet S flows from one plate surface of the measurement region WR of the electromagnetic steel plate S through the yoke 90 to the other plate of the measurement region WR of the electromagnetic steel plate S. Flow through the closed magnetic path back to the surface. By doing so, the magnetic path length of the magnetic flux flowing through the closed magnetic path differs in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. This corresponds to the difference in magnetic resistance in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. Therefore, the magnetic flux density is different in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S.

図8において、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域を通る磁束の磁路801aと、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の負の方向側(電極70a側)の領域を通る磁束の磁路801bと、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の中央に近い領域を通る磁束の磁路801cの磁路長を比べると、磁路801aの磁路長が最も短くなり、磁路801bの磁路長が最も長くなる。この場合、磁路801bにおける磁気抵抗が最も高くなり、磁路801aにおける磁気抵抗が最も低くなる。従って、磁路801bにおける磁束密度が最も低くなり、磁路801aにおける磁束密度が最も高くなる。このように、図8に示す例では、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において電極70bに近い領域ほど磁束密度が高くなり、電極70aに近い領域ほど磁束密度が低くなる。鉄損の測定をより高精度に行うためには、電磁鋼板Sにおいて一定の磁束密度の下で鉄損を測定するのが好ましい。従って、前述した電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異は、鉄損の測定誤差の要因になり得る。 In FIG. 8, the magnetic path 801a of the magnetic flux passing through the region on the positive direction side (electrode 70b side) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S relatively, and the plate of the electromagnetic steel sheet S relatively The magnetic path 801b of the magnetic flux passing through the area on the negative direction side (electrode 70a side) in the width direction (Y-axis direction) and the area relatively close to the center in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S Comparing the magnetic path lengths of the magnetic path 801c of the magnetic flux passing through, the magnetic path length of the magnetic path 801a is the shortest, and the magnetic path length of the magnetic path 801b is the longest. In this case, the magnetic resistance in the magnetic path 801b is the highest, and the magnetic resistance in the magnetic path 801a is the lowest. Therefore, the magnetic flux density in the magnetic path 801b is the lowest, and the magnetic flux density in the magnetic path 801a is the highest. Thus, in the example shown in FIG. 8, the magnetic flux density is higher in the region closer to the electrode 70b in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, and the magnetic flux density is lower in the region closer to the electrode 70a. In order to measure the iron loss with higher accuracy, it is preferable to measure the iron loss in the magnetic steel sheet S under a constant magnetic flux density. Therefore, the difference in the magnetic flux density in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S described above can be a factor in the iron loss measurement error.

そこで、本実施形態では、以上のような電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異が低減するように、ヨークの磁極面の間隔(電磁鋼板Sを介して相互に対向する2つの磁極面の間の距離)を、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において調整することができるようにする。このように本実施形態と第1の実施形態とは、ヨークの磁極面の間隔を調整することができるようにするための構成が主として異なる。従って、本実施形態の説明において、第1の実施形態と同一の部分については、図1~図7に付した符号と同一の符号を付す等して詳細な説明を省略する。 Therefore, in the present embodiment, in order to reduce the difference in the magnetic flux density in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, the distance between the magnetic pole faces of the yokes (the distance between two magnetic pole faces) can be adjusted in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S. As described above, the main difference between the present embodiment and the first embodiment is the configuration for adjusting the spacing between the magnetic pole faces of the yoke. Therefore, in the description of the present embodiment, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as in FIGS. 1 to 7, and detailed description thereof is omitted.

図9は、ヨーク910およびヨーク910に付随する部分の構成の一例を示す図である。
図9において、ヨーク910は、電磁鋼板Sの測定領域WRの一方および他方の板面と相互に対向する面を磁極面910a、910bとして有する。磁極面910a、910bの形状および大きさは、第1の実施形態の磁極面90a、90bと同じである。
FIG. 9 is a diagram showing an example of the configuration of the yoke 910 and the parts attached to the yoke 910. As shown in FIG.
In FIG. 9, a yoke 910 has magnetic pole surfaces 910a and 910b, which are opposed to one and the other plate surfaces of the magnetic steel sheet S in the measurement region WR. The shape and size of the pole faces 910a, 910b are the same as the pole faces 90a, 90b of the first embodiment.

ヨーク910は、可動ヨーク部911と固定ヨーク部912とを有する。可動ヨーク部911および固定ヨーク部912は、積層された複数の軟磁性体板を用いることにより実現される。可動ヨーク部911および固定ヨーク部912を構成する軟磁性体板は、例えば、無方向性電磁鋼板または方向性電磁鋼板である。
図10は、可動ヨーク部911を構成する軟磁性体板の一例を示す図である。
可動ヨーク部911は、板面が図10(a)に示す形状を有する第1の軟磁性体板1010と、板面が図10(b)に示す形状を有する第2の軟磁性体板1020とを、1枚ずつ交互に積層し、固定することにより構成される。
The yoke 910 has a movable yoke portion 911 and a fixed yoke portion 912 . The movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912 are realized by using a plurality of laminated soft magnetic plates. The soft magnetic plate forming the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912 is, for example, a non-oriented magnetic steel plate or a oriented magnetic steel plate.
FIG. 10 is a diagram showing an example of a soft magnetic plate that constitutes the movable yoke portion 911. As shown in FIG.
The movable yoke portion 911 includes a first soft magnetic plate 1010 having a plate surface having the shape shown in FIG. 10(a) and a second soft magnetic plate 1020 having a plate surface having the shape shown in FIG. 10(b). are alternately laminated one by one and fixed.

第1の軟磁性体板1010には、貫通孔1010aが形成される。貫通孔1010aは、第1の軟磁性体板1010の角部のうち、電極70aに最も近い位置に配置される角部の内側の領域に形成される。第2の軟磁性体板1020にも、貫通孔1020aが形成される。貫通孔1020aは、第2の軟磁性体板1020の角部のうち、電極70aに最も近い位置に配置される角部の内側の領域に形成される。貫通孔1010a、1020aの形状および大きさは同じである。また、貫通孔1010aの重心と、第1の軟磁性体板1010の角部のうち、電極70aに最も近い位置に配置される角部の頂点との距離と、貫通孔1020aの重心と、第2の軟磁性体板1020の角部のうち、電極70aに最も近い位置に配置される角部の頂点との距離と、は同じである。 A through hole 1010 a is formed in the first soft magnetic plate 1010 . The through hole 1010a is formed in a region inside the corner of the first soft magnetic plate 1010 that is located closest to the electrode 70a. A through hole 1020 a is also formed in the second soft magnetic plate 1020 . The through hole 1020a is formed in a region inside the corner of the second soft magnetic plate 1020 that is located closest to the electrode 70a. Through holes 1010a and 1020a have the same shape and size. Further, the distance between the center of gravity of through-hole 1010a and the vertex of the corner of first soft magnetic plate 1010 that is positioned closest to electrode 70a, the center of gravity of through-hole 1020a, and the 2 of the corners of the soft magnetic plate 1020, the distance to the vertex of the corner located closest to the electrode 70a is the same.

第1の軟磁性体板1010と、第2の軟磁性体板1020とを、1枚ずつ交互に積層する際には、貫通孔1010a、1020aおよび貫通孔1010a、1020aに最も近い位置の角部とが相互に合うようにする。このようにすることにより、可動ヨーク部911には、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)に貫通する貫通孔が形成される。 When the first soft magnetic plate 1010 and the second soft magnetic plate 1020 are alternately laminated one by one, the through holes 1010a and 1020a and the corners closest to the through holes 1010a and 1020a and match each other. By doing so, a through hole is formed in the movable yoke portion 911 so as to pass through the electromagnetic steel sheet S in the longitudinal direction (X-axis direction).

図9に示すように、可動ヨーク部911に形成される貫通孔には、シャフト920が挿入される。シャフト920の長手方向(X軸方向)の一方側の領域と他方側の領域は、シャフト920が回動できる状態で不図示の支持部材により支持される。シャフト920の回動軸は、シャフトの軸と一致する。シャフト920の外周面は、シャフト920の回動に伴い可動ヨーク部911が回動するように、可動ヨーク部911と電気的および磁気的に絶縁された状態で、可動ヨーク部911の貫通孔の面と接触する。例えば、シャフト920の外周面のうち、可動ヨーク部911の貫通孔と接触する領域と、可動ヨーク部911の貫通孔の面とは、電気的および磁気的に絶縁された状態で接着される。シャフト920は、例えば、非磁性且つ非導電性の材料で構成される。 As shown in FIG. 9 , a shaft 920 is inserted into a through hole formed in the movable yoke portion 911 . A region on one side and a region on the other side in the longitudinal direction (X-axis direction) of the shaft 920 are supported by a support member (not shown) so that the shaft 920 can rotate. The pivot axis of shaft 920 coincides with the axis of the shaft. The outer peripheral surface of the shaft 920 is electrically and magnetically insulated from the movable yoke portion 911 so that the movable yoke portion 911 rotates as the shaft 920 rotates. contact with the surface. For example, the area of the outer peripheral surface of the shaft 920 that contacts the through-hole of the movable yoke portion 911 and the surface of the through-hole of the movable yoke portion 911 are electrically and magnetically insulated and adhered together. Shaft 920 is constructed of, for example, a non-magnetic and non-conductive material.

図11は、固定ヨーク部912を構成する軟磁性体板の一例を示す図である。
固定ヨーク部912は、板面が図11(a)に示す形状を有する第3の軟磁性体板1110と、板面が図11(b)に示す形状を有する第4の軟磁性体板1010とを、1枚ずつ交互に積層し、固定することにより構成される。
11A and 11B are diagrams showing an example of a soft magnetic plate that constitutes the fixed yoke portion 912. FIG.
The fixed yoke portion 912 includes a third soft magnetic plate 1110 having a plate surface having the shape shown in FIG. 11(a) and a fourth soft magnetic plate 1010 having a plate surface having the shape shown in FIG. 11(b). are alternately laminated one by one and fixed.

第3の軟磁性体板1110は、第1の軟磁性体板1010に対し貫通孔1010aを形成しないもので実現することができる(第3の軟磁性体板1110と第1の軟磁性体板1010との違いは、貫通孔1010aの有無のみとすることができる)。第4の軟磁性体板1120は、第2の軟磁性体板1020に対し貫通孔1020aを形成しないもので実現することができる(第4の軟磁性体板1120と第2の軟磁性体板1020との違いは、貫通孔1020aの有無のみとすることができる)。 The third soft magnetic plate 1110 can be realized by not forming the through hole 1010a in the first soft magnetic plate 1010 (the third soft magnetic plate 1110 and the first soft magnetic plate 1010 can be only the presence or absence of the through hole 1010a). The fourth soft magnetic plate 1120 can be realized by not forming the through hole 1020a in the second soft magnetic plate 1020 (the fourth soft magnetic plate 1120 and the second soft magnetic plate 1020 can be only the presence or absence of the through hole 1020a).

図12は、可動ヨーク部911および固定ヨーク部912の一端面の一例を示す図である。具体的に図12(a)は、可動ヨーク部911の一端面の一例を示し、図12(b)は、固定ヨーク部912の一端面の一例を示す。図12に示す可動ヨーク部911および固定ヨーク部912の一端面は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の2つの端面のうち、磁極面910a、910bと繋がっていない端面(図9において最も電極70b側(Y軸の正の方向側)に位置する端面)である。以下の説明では、図12に示す可動ヨーク部911および固定ヨーク部912の一端面を、必要に応じて摺動側端面と称する。 FIG. 12 is a diagram showing an example of one end surface of the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912. As shown in FIG. Specifically, FIG. 12( a ) shows an example of one end surface of the movable yoke portion 911 , and FIG. 12( b ) shows an example of one end surface of the fixed yoke portion 912 . One end faces of the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912 shown in FIG. 12 are two end faces of the electromagnetic steel sheet S in the plate width direction (Y-axis direction) that are not connected to the magnetic pole faces 910a and 910b (see FIG. 9). , the end surface located closest to the electrode 70b (positive direction of the Y axis). In the following description, one end surfaces of the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912 shown in FIG. 12 are referred to as sliding side end surfaces as necessary.

図10(a)および図10(b)に示す第1の軟磁性体板1010および第2の軟磁性体板1020を前述したようにして1枚ずつ交互に積層することにより、図12(a)に示すように、可動ヨーク部911の摺動側端面の形状は、櫛歯状になる。同様に、図11(a)および図11(b)に示す第3の軟磁性体板1110および第4の軟磁性体板1120を前述したようにして1枚ずつ交互に積層することにより、図12(b)に示すように、固定ヨーク部912の摺動側端面の形状は、櫛歯状になる。 By alternately laminating the first soft magnetic plate 1010 and the second soft magnetic plate 1020 shown in FIGS. 10(a) and 10(b) one by one as described above, the ), the sliding-side end surface of the movable yoke portion 911 has a comb-like shape. Similarly, by alternately laminating the third soft magnetic plate 1110 and the fourth soft magnetic plate 1120 shown in FIGS. As shown in 12(b), the shape of the end surface of the fixed yoke portion 912 on the sliding side is comb-like.

図9に示すように、固定ヨーク部912は、固定ヨーク部912の磁極面910bを構成する面が電磁鋼板Sの下側(Z軸の負の方向側)の測定領域WRと平行な状態で対向するように、位置決めがなされ、位置決めされた位置に固定される。ここでいう平行とは、完全に平行であるのが最も好ましいが、実際には完全に平行にするのは容易ではないので、略平行であればよい(このことは、その他の説明においても同じである)。 As shown in FIG. 9, the fixed yoke portion 912 is arranged such that the surface forming the magnetic pole surface 910b of the fixed yoke portion 912 is parallel to the measurement region WR on the lower side of the electromagnetic steel sheet S (the negative direction side of the Z axis). They are positioned so as to face each other and fixed in the positioned position. The term “parallel” here means that it is most preferably completely parallel, but in reality it is not easy to make it completely parallel, so it is sufficient if it is approximately parallel (this also applies to other explanations). is).

可動ヨーク部911の摺動側端面の櫛歯状の凸部が、固定ヨーク部912の摺動側端面の櫛歯状の凹部の領域に完全に嵌め合わされると、可動ヨーク部911の磁極面910aを構成する面が電磁鋼板Sの上側(Z軸の正の方向側)の測定領域WRと平行な状態で相互に対向し、且つ、固定ヨーク部912の磁極面910bを構成する面と電磁鋼板Sを介して平行な状態で相互に対向するように、可動ヨーク部911の貫通孔に挿入されたシャフト920の位置決めがなされ、位置決めされた位置で、可動ヨーク部911の貫通孔に挿入されたシャフト920が不図示の支持部材により支持される。 When the comb-teeth-shaped protrusions on the sliding-side end surface of the movable yoke portion 911 are completely fitted into the comb-teeth-shaped recessed portions on the sliding-side end surface of the fixed yoke portion 912, the magnetic pole surface of the movable yoke portion 911 is formed. 910a faces each other in parallel with the measurement region WR on the upper side of the electromagnetic steel plate S (positive direction of the Z axis), and the surface forming the magnetic pole surface 910b of the fixed yoke portion 912 and the electromagnetic The shafts 920 inserted into the through-holes of the movable yoke portion 911 are positioned so as to face each other in a parallel state via the steel plate S, and are inserted into the through-holes of the movable yoke portion 911 at the positioned positions. The shaft 920 is supported by a support member (not shown).

図13は、可動ヨーク部911の摺動側端面と固定ヨーク部912の摺動側端面とが嵌め合わされる様子の一例を示す図である。具体的に図13(a)は、可動ヨーク部911の摺動側端面の櫛歯状の凸部が、固定ヨーク部912の摺動側端面の櫛歯状の凹部の領域に完全に嵌め合わされた状態の一例を示す。図9に示す状態のときに、可動ヨーク部911の摺動側端面と固定ヨーク部912の摺動側端面は、図13(a)に示す状態になる。以下の説明では、この状態を、必要に応じて初期状態と称する。初期状態では、ヨーク910と第1の実施形態のヨーク90の位置、大きさ、および形状は同じである。 FIG. 13 is a diagram showing an example of how the sliding-side end surface of the movable yoke portion 911 and the sliding-side end surface of the fixed yoke portion 912 are fitted together. Specifically, in FIG. 13A, the comb-teeth-shaped protrusions on the sliding-side end face of the movable yoke portion 911 are completely fitted into the comb-teeth-shaped concave regions on the sliding-side end face of the fixed yoke portion 912 . An example of the state of In the state shown in FIG. 9, the sliding side end surface of the movable yoke portion 911 and the sliding side end surface of the fixed yoke portion 912 are in the state shown in FIG. 13(a). In the following description, this state will be referred to as an initial state as required. In the initial state, the yoke 910 and the yoke 90 of the first embodiment are the same in position, size and shape.

図9に示す初期状態からシャフト920が図9の紙面に向かって反時計回りの方向(Y軸からZ軸に向かう方向)に回動すると、当該回動に伴い、可動ヨーク部911も回動する。そうすると、図13(b)に示すように、可動ヨーク部911の摺動側端面の櫛歯状の凸部が、固定ヨーク部912の摺動側端面の櫛歯状の凹部に対して摺動し、可動ヨーク部911の摺動側端面の櫛歯状の凸部の一部の領域が、固定ヨーク部912の摺動側端面の櫛歯状の凹部よりも上方(Z軸の正の方向側)に移動する。このように図13(b)は、可動ヨーク部911が回動した状態の一例を示す。以下の説明では、このような状態を、必要に応じて回動状態と称する。 When the shaft 920 rotates from the initial state shown in FIG. 9 in the counterclockwise direction (direction from the Y axis to the Z axis) toward the paper surface of FIG. do. Then, as shown in FIG. 13B, the comb-teeth-shaped protrusions on the sliding-side end face of the movable yoke portion 911 slide against the comb-teeth-shaped recesses on the sliding-side end face of the fixed yoke portion 912. A partial area of the comb tooth-shaped protrusion on the sliding side end face of the movable yoke portion 911 is located above (in the positive direction of the Z axis) the comb tooth shaped concave portion on the sliding side end face of the fixed yoke portion 912 . side). FIG. 13B shows an example of a state in which the movable yoke portion 911 is rotated. In the following description, such a state will be referred to as a rotating state as required.

図14は、可動ヨーク部911が回動したときのヨーク910およびヨーク910に付随する部分の構成の一例を示す図である。可動ヨーク部911が回動すると、図9に示す初期状態から図14に示す回動状態ようになる。図14に示す状態のときに、可動ヨーク部911の摺動側端面と固定ヨーク部912の摺動側端面は、図13(b)に示す状態になる。 FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of the yoke 910 and the parts associated with the yoke 910 when the movable yoke portion 911 rotates. When the movable yoke portion 911 rotates, the initial state shown in FIG. 9 changes to the rotated state shown in FIG. In the state shown in FIG. 14, the sliding-side end surface of the movable yoke portion 911 and the sliding-side end surface of the fixed yoke portion 912 are in the state shown in FIG. 13(b).

図9に示す初期状態では、第1の実施形態と同様に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度に大きな差異が生じる虞がある。これに対し、図14に示す回動状態では、ヨーク910の磁極面910a、910bの間隔は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において電極70bに近い領域ほど大きくなる。従って、図14に示す回動状態では、図9に示す初期状態に比べ、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域であるほど、磁束の磁路長の増加分が大きくなると共に磁路に含まれる空気の領域が長くなる。従って、図14に示す回動状態では、図9に示す初期状態に比べ、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域における磁気抵抗が高くなり、磁束密度が低減される。よって、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異が低減する。 In the initial state shown in FIG. 9, as in the first embodiment, there is a possibility that a large difference may occur in the magnetic flux density in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. 14, the distance between the magnetic pole faces 910a and 910b of the yoke 910 increases in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S in the region closer to the electrode 70b. Therefore, in the rotating state shown in FIG. 14, the magnetic flux increases in the positive direction side (electrode 70b side) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S compared to the initial state shown in FIG. As the increment of the magnetic path length increases, the area of air included in the magnetic path increases. Therefore, in the rotating state shown in FIG. 14, the magnetic resistance in the region on the positive direction side (electrode 70b side) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is higher than in the initial state shown in FIG. , the magnetic flux density is reduced. Therefore, the difference in magnetic flux density in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is reduced.

本実施形態では、以上のように可動ヨーク部911を回動させることにより、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異を低減させることができるようにする。以下に、可動ヨーク部911を回動させるための構成の一例について説明する。 In this embodiment, by rotating the movable yoke portion 911 as described above, the difference in magnetic flux density in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plates S can be reduced. An example of a configuration for rotating the movable yoke portion 911 will be described below.

図9において、駆動装置930は、基台部930aと、可動部930bと、保持部930cとを有する。
基台部930aは、可動部930bと保持部930cとを支持する。基台部930aは、可動部930bと保持部930cとの接続点930dの動く軌跡が、可動ヨーク部911の回動方向と略平行になるように可動部930bを動かすための機構(モータ等)を有する。図9では、可動ヨーク部911の回動方向を、破線の両矢印線で表す。可動部930bは、図9の紙面に向かって反時計回りの方向および時計回りの方向の何れの方向にも回動することができる。本実施形態では、説明を簡単にするため、可動ヨーク部911の回動範囲は大きくないものとし、可動部930bは、直線運動をする(図9に示す可動ヨーク部911の回動方向を示す破線の両矢印線を直線に近似できる)場合を例に挙げて説明する。このようにする場合、可動部930bを動かすための機構は、例えば、モータと、当該モータの回転運動を直線運動に変換するボールねじとを有する。
In FIG. 9, the driving device 930 has a base portion 930a, a movable portion 930b, and a holding portion 930c.
The base portion 930a supports the movable portion 930b and the holding portion 930c. The base portion 930a is a mechanism (such as a motor) for moving the movable portion 930b so that the locus of movement of the connection point 930d between the movable portion 930b and the holding portion 930c is substantially parallel to the rotation direction of the movable yoke portion 911. have In FIG. 9, the direction of rotation of the movable yoke portion 911 is indicated by a dashed double-headed arrow. The movable portion 930b can rotate in either the counterclockwise direction or the clockwise direction toward the paper surface of FIG. In this embodiment, in order to simplify the explanation, it is assumed that the movable yoke portion 911 does not have a large rotational range, and the movable portion 930b performs linear motion (the rotational direction of the movable yoke portion 911 shown in FIG. 9 is shown). A case where a dashed double-headed arrow can be approximated by a straight line will be described as an example. In this case, the mechanism for moving the movable portion 930b has, for example, a motor and a ball screw that converts the rotational motion of the motor into linear motion.

可動部930bの下側(Z軸の負の方向側)の一部の領域は、基台部930aが有する前述した機構(可動部930bを動かすための機構)に取り付けられている。本実施形態では、可動部930bの下側(Z軸の負の方向側)の一部の領域は、例えば、ボールねじのねじ軸に取り付けられている。基台部930aの上側(Z軸の正の方向側)の面の一部の領域は開口している。可動部930bの上側(Z軸の正の方向側)の領域は、基台部930の上側の面の開口している領域を介して、基台部930bの外部に配置される。 A partial area on the lower side of the movable portion 930b (on the negative side of the Z axis) is attached to the above-described mechanism (mechanism for moving the movable portion 930b) of the base portion 930a. In the present embodiment, a partial region on the lower side (negative direction of the Z axis) of the movable portion 930b is attached to, for example, the screw shaft of a ball screw. A partial region of the surface on the upper side (positive side of the Z-axis) of the base portion 930a is open. A region on the upper side (positive direction of the Z axis) of the movable portion 930b is arranged outside the base portion 930b via an open region on the upper surface of the base portion 930b.

保持部930cは、接続点930dを含む領域で可動部930bと接続され、可動部930bに固定される。保持部930cと可動部930bは、例えば、接着される。保持部930cの先端面は、可動ヨーク部911の摺動側端面と磁気的および電気的に絶縁された状態で接続され、可動ヨーク部911に固定される。保持部930cと可動ヨーク部911は、例えば、接着される。保持部930cは、例えば、非磁性且つ非導電性の材料で構成される。 The holding portion 930c is connected to the movable portion 930b in a region including the connection point 930d and fixed to the movable portion 930b. The holding portion 930c and the movable portion 930b are adhered, for example. The end surface of the holding portion 930 c is connected to the sliding side end surface of the movable yoke portion 911 while being magnetically and electrically insulated, and is fixed to the movable yoke portion 911 . The holding portion 930c and the movable yoke portion 911 are adhered, for example. The holding portion 930c is made of, for example, a non-magnetic and non-conductive material.

次に、可動ヨーク部911の回動動作を制御するための構成の一例を説明する。
図9において、サーチコイル940a、940bは、ヨーク910の磁極面910aと電磁鋼板Sとの間の領域に配置される。このとき、サーチコイル940a、940bは、ヨーク910の磁極面910a、910bおよび電磁鋼板Sと離隔した状態であるのが好ましい。サーチコイル940aは、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の負の方向側(電極70a側)に配置され、サーチコイル940bは、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)に配置される。また、サーチコイル940a、940bは、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において間隔を有した状態で配置される(サーチコイル940a、940bは、相互に重なり合わない)。
Next, an example of a configuration for controlling the rotating motion of the movable yoke portion 911 will be described.
9, search coils 940a and 940b are arranged in a region between magnetic pole surface 910a of yoke 910 and electromagnetic steel plate S. As shown in FIG. At this time, the search coils 940a and 940b are preferably separated from the magnetic pole faces 910a and 910b of the yoke 910 and the electromagnetic steel plates S. The search coil 940a is relatively arranged on the negative direction side (electrode 70a side) in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S, and the search coil 940b is relatively arranged in the sheet width direction of the electromagnetic steel sheet S. It is arranged on the positive direction side (electrode 70b side) of the direction (Y-axis direction). Also, the search coils 940a and 940b are arranged with a gap in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S (the search coils 940a and 940b do not overlap each other).

図15は、サーチコイル940a、940bの配置の一例を示す図である。図15では、電磁鋼板Sの測定領域WRをグレーで示す(実際には、図15のような色分けはなされていない)。尚、図15では、表記の都合上、図5に示した構成の一部の図示を省略する。
サーチコイル940a、940は、電磁鋼板Sの板面と平行な仮想面において周回するコイルである。本実施形態では、説明を簡単にするため、サーチコイル940a、940の巻回数、大きさ、および形状は同じであるものとする。サーチコイル940a、940は、例えば、同じもので実現することができる。
FIG. 15 is a diagram showing an example of arrangement of search coils 940a and 940b. In FIG. 15, the measurement area WR of the electrical steel sheet S is shown in gray (actually, it is not color-coded as in FIG. 15). 15, illustration of a part of the configuration shown in FIG. 5 is omitted for convenience of notation.
The search coils 940a and 940 are coils that circulate in a virtual plane parallel to the surface of the electromagnetic steel sheet S. As shown in FIG. In this embodiment, to simplify the explanation, it is assumed that the search coils 940a and 940 have the same number of turns, size, and shape. The search coils 940a, 940 can be realized by the same one, for example.

図15では、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、サーチコイル940a、940bが、電磁鋼板Sの測定領域WRからはみ出さないようにする場合を例に挙げて示す。また、図15では、サーチコイル940a、940bは、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の中心を通り、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)に伸びる仮想線を対称軸として軸対称となる位置に配置される場合を例に挙げて説明する。 FIG. 15 shows an example in which the search coils 940a and 940b are prevented from protruding from the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S. List them. 15, the search coils 940a and 940b are symmetrical about a virtual line passing through the center of the electromagnetic steel sheet S in the width direction (Y-axis direction) and extending in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. A case where they are arranged at symmetrical positions will be described as an example.

尚、サーチコイルの、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)における長さは、電磁鋼板Sの測定領域WRの、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)における長さに近ければ近いほど好ましく、略同じであるのがより好ましく、同じであるのが最も好ましい(実際には完全に同じにするのは容易ではないので、略同じであればよい)。電磁鋼板Sの測定領域WRを貫く磁束を検出することができるからである。このことは、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)においても同じである。
また、例えば、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、サーチコイルが、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)において、電磁鋼板Sの測定領域WRからはみ出していてもよい。このことは、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)においても同じである。
The length of the search coil in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is closer to the length of the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. It is preferable, more preferably substantially the same, and most preferably the same (since it is not easy to make them exactly the same in practice, it is sufficient if they are substantially the same). This is because the magnetic flux passing through the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S can be detected. This is the same in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S as well.
Further, for example, when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the plate surface of the electromagnetic steel sheet S, the search coil extends from the measurement region WR of the electromagnetic steel sheet S in the longitudinal direction (X-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. It may protrude. This is the same in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S as well.

本実施形態では、電磁鋼板Sが励磁された際に以上のようにして配置されるサーチコイル940a、940bに電磁誘導によって発生する誘導電圧(誘導起電力)に基づいて、可動ヨーク部911の回動動作を制御する。
図16は、可動ヨーク部911の回動動作を制御するための構成の一例を示す図である。尚、図16において、各構成を相互に繋ぐ線のうち、一点鎖線は、演算装置160内、および、演算装置160と外部との間の情報の伝達経路を示し、実線は、サーチコイル940a、940bと、サーチコイル940a、940b間およびサーチコイル940a、940bと電圧計1610、1620との間において交流電流が流れる経路(電線等の導電体)と、を示す。尚、表記を簡単にするため、図16では、サーチコイル940a、940bの巻回数が1である場合を例示するが、サーチコイル940a、940bの巻回数は2以上であってもよい。
In this embodiment, the rotation of the movable yoke portion 911 is controlled based on the induced voltage (induced electromotive force) generated by electromagnetic induction in the search coils 940a and 940b arranged as described above when the electromagnetic steel sheet S is excited. control movement.
16A and 16B are diagrams showing an example of a configuration for controlling the rotational movement of the movable yoke portion 911. FIG. In FIG. 16, among the lines connecting each configuration, the dashed-dotted lines indicate information transmission paths within the arithmetic device 160 and between the arithmetic device 160 and the outside, and the solid lines indicate the search coil 940a, 940b and paths (conductors such as electric wires) through which alternating current flows between search coils 940a and 940b and between search coils 940a and 940b and voltmeters 1610 and 1620. FIG. In order to simplify the notation, FIG. 16 illustrates a case where the number of turns of the search coils 940a and 940b is one, but the number of turns of the search coils 940a and 940b may be two or more.

電圧計1610は、サーチコイル940aの両端の間に配置され、電磁鋼板Sが励磁されることによりサーチコイル940aに電磁誘導によって発生する誘導電圧vaを測定する。電圧計1620は、サーチコイル940bの両端の間に配置され、電磁鋼板Sが励磁されることによりサーチコイル940bに電磁誘導によって発生する誘導電圧vbを測定する。このように、本実施形態では、説明を簡単にするため、サーチコイル940a、940bに電磁誘導によって発生する誘導電圧va、vbを電圧計1610、1620で個別に測定する場合を例に挙げて説明する。 A voltmeter 1610 is arranged between both ends of the search coil 940a and measures an induced voltage v a generated by electromagnetic induction in the search coil 940a when the magnetic steel sheet S is excited. The voltmeter 1620 is arranged between both ends of the search coil 940b and measures an induced voltage vb generated by electromagnetic induction in the search coil 940b when the magnetic steel sheet S is excited. As described above, in this embodiment, for the sake of simplicity, the case where the induced voltages v a and v b generated by electromagnetic induction in the search coils 940a and 940b are individually measured by the voltmeters 1610 and 1620 will be taken as an example. to explain.

演算装置1630は、電圧計1610、1620で測定された誘導電圧va、vbに基づいて、駆動装置930に対する動作の指示を行う。演算装置1630のハードウェアは、例えば、第1の実施形態で説明した演算装置100のハードウェアと同じもので実現することができる。以下に、演算装置1630が有する機能の一例を説明する。尚、演算装置1630が有する機能を、第1の実施形態で説明した演算装置100に含めてもよい。 Arithmetic device 1630 instructs drive device 930 to operate based on induced voltages v a and v b measured by voltmeters 1610 and 1620 . The hardware of the arithmetic device 1630 can be implemented by, for example, the same hardware as the arithmetic device 100 described in the first embodiment. An example of the functions of the computing device 1630 will be described below. Note that the functions of the arithmetic device 1630 may be included in the arithmetic device 100 described in the first embodiment.

偏差導出部1631は、誘導電圧va、vbの同時刻における値の差を導出する。偏差導出部1631は、誘導電圧vaから誘導電圧vbを減算した値(=va-vb)を導出する。以下の説明では、誘導電圧va、vbの同時刻における値の差を、必要に応じて誘導電圧va、vbの偏差と称する。
前述したように、本実施形態では、サーチコイル940a、940bの巻回数、大きさ、および形状は同じであるものとする。また、誘導電圧va、vbの絶対値は、サーチコイル940a、940bを貫く磁束量に比例する。従って、サーチコイル940a、940bを貫く磁束量が同じときには、誘導電圧va、vbの偏差は0になる。
The deviation derivation unit 1631 derives the difference between the values of the induced voltages v a and v b at the same time. The deviation derivation unit 1631 derives a value (=va - vb ) obtained by subtracting the induced voltage vb from the induced voltage va. In the following description, the difference between the values of the induced voltages va and vb at the same time will be referred to as the deviation of the induced voltages va and vb as required.
As described above, in this embodiment, the search coils 940a and 940b are assumed to have the same number of turns, size, and shape. Also, the absolute values of the induced voltages va and vb are proportional to the amount of magnetic flux passing through the search coils 940a and 940b. Therefore, when the amount of magnetic flux passing through the search coils 940a and 940b is the same, the deviation of the induced voltages va and vb is zero.

また、誘導電圧vbの絶対値が誘導電圧vaの絶対値よりも大きいことは、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域における磁束密度が、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の負の方向側(電極70a側)の領域における磁束密度よりも大きいことに対応する。この場合、図14に示すように、図14の紙面に向かって左上の方向に可動ヨーク部911を移動させることにより、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域における磁束密度を低減させる必要がある。 In addition, the fact that the absolute value of the induced voltage v b is larger than the absolute value of the induced voltage v a means that relatively This corresponds to the fact that the magnetic flux density in the region is relatively higher than the magnetic flux density in the region on the negative direction side (electrode 70a side) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. In this case, as shown in FIG. 14, by moving the movable yoke portion 911 in the upper left direction toward the paper surface of FIG. 70b side) is required to reduce the magnetic flux density.

一方、これとは逆に、誘導電圧vaの絶対値が誘導電圧vbの絶対値よりも大きいことは、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の負の方向側(電極70a側)の領域における磁束密度が、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域における磁束密度よりも大きいことに対応する。この場合、図14の紙面に向かって右下の方向に可動ヨーク部911を移動させることにより、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域における磁束密度を増加させる必要がある。
尚、以上の説明において、厳密には、左上の方向、右下の方向は、それぞれ、反時計回りの方向、時計回りの方向であるが、前述したように本実施形態では、可動部930bが直線運動をするものとするので、ここでは左上の方向、右下の方向としている。このことは、以降の説明においても同じである。
On the other hand, on the contrary, the fact that the absolute value of the induced voltage v a is larger than the absolute value of the induced voltage v b means that the magnetic steel sheet S is relatively negative in the width direction (Y-axis direction). This corresponds to the fact that the magnetic flux density in the region (electrode 70a side) is relatively higher than the magnetic flux density in the region on the positive direction side (electrode 70b side) in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S. . In this case, by moving the movable yoke portion 911 in the lower right direction toward the paper surface of FIG. It is necessary to increase the magnetic flux density.
In the above description, strictly speaking, the upper left direction and the lower right direction are the counterclockwise direction and the clockwise direction, respectively. Since it is supposed to move linearly, the upper left direction and the lower right direction are used here. This also applies to the following description.

偏差導出部1631が、誘導電圧vaから誘導電圧vbを減算した値(=va-vb)を、誘導電圧va、vbの偏差として導出する場合、誘導電圧va、vbの偏差が負の値(va<vb)のときには、図14の紙面に向かって反時計回りの方向に可動ヨーク部911を回動させる必要がある。一方、誘導電圧va、vbの偏差が正の値(va>vb)のときには、図14の紙面に向かって時計回りの方向に可動ヨーク部911を回動させる必要がある。 When the deviation derivation unit 1631 derives a value obtained by subtracting the induced voltage v b from the induced voltage v a (= va −v b ) as the deviation of the induced voltages v a and v b , the induced voltages v a and v b is a negative value (v a <v b ), it is necessary to rotate the movable yoke portion 911 counterclockwise toward the paper surface of FIG. On the other hand, when the deviation of the induced voltages v a and v b is a positive value (v a >v b ), it is necessary to rotate the movable yoke portion 911 clockwise toward the plane of FIG.

負帰還制御部1632は、誘導電圧va、vbの偏差が目標値(例えば0)になるような、モータの駆動電圧Vmを、負帰還制御を行うことにより導出する。ここで、モータは、可動部930bを動かすための機構に含まれるものであり、ボールねじのナットを回転させる。負帰還制御部1632は、負帰還制御として、例えば、PI制御を行うことができる。目標値を0とする場合、時刻tにおけるモータの駆動電圧Vm(t)は、例えば、以下の(2)式で導出される。
Vm(t)=Kp×(0-(va(t)-vb(t)))+KI∫(0-(va(τ)-vb(τ)))dτ ・・・(2)
pは、比例ゲインである。KIは、積分ゲインである。∫は、積分区間を0からtまでとする積分記号である。Vmが正の値であることは、図14の紙面に向かって左上の方向に可動ヨーク部911を回動させることを示す。Vm(t)が負の値であることは、図14の紙面に向かって右下の方向に可動ヨーク部911を回動させることを示す。
尚、負帰還制御の手法は、PI制御に限定されず、公知の負帰還制御の手法を用いることができる。
Negative feedback control section 1632 derives motor drive voltage Vm by performing negative feedback control so that the deviation of induced voltages va and vb becomes a target value (for example, 0). Here, the motor is included in the mechanism for moving the movable portion 930b, and rotates the nut of the ball screw. The negative feedback control section 1632 can perform, for example, PI control as negative feedback control. When the target value is 0, the motor drive voltage Vm(t) at time t is derived, for example, from the following equation (2).
Vm(t)= Kp ×(0−( va (t)−vb( t )))+K I ∫(0−( va ( τ )−vb(τ)))dτ ( 2)
K p is the proportional gain. KI is the integral gain. ∫ is the integral symbol with the interval of integration from 0 to t. A positive value of Vm indicates that the movable yoke portion 911 is rotated in the upper left direction as viewed in FIG. 14 . A negative value of Vm(t) indicates that the movable yoke portion 911 is rotated in the lower right direction on the page of FIG.
The method of negative feedback control is not limited to PI control, and a known negative feedback control method can be used.

負帰還制御部1632は、負帰還制御により導出したモータの駆動電圧Vmをモータの励磁電圧として印加させることを指示する信号を、駆動装置930に出力する。駆動装置930は、当該信号を受信し、可動部930bと保持部930cとの接続点930dの動く軌跡が、当該信号に基づく回動角度だけ回動するように、モータを動かす。 Negative feedback control unit 1632 outputs to drive device 930 a signal instructing to apply motor drive voltage Vm derived by negative feedback control as a motor excitation voltage. The driving device 930 receives the signal and drives the motor so that the locus of movement of the connection point 930d between the movable portion 930b and the holding portion 930c rotates by the rotation angle based on the signal.

ここで、図9に示す初期状態よりも、図9の紙面に向かって右下の方向に可動ヨーク部911が移動しないようにすることと、可動ヨーク部911と固定ヨーク部912とが分離しないようにすることとを実現するために、可動ヨーク部911の移動可能範囲の上限値と下限値とが駆動装置930に予め設定される。駆動装置930は、負帰還制御部1632から出力される信号に基づく駆動電圧Vm(t)に従って可動ヨーク部911を移動させると、可動ヨーク部911の位置が、可動ヨーク部911の移動可能範囲の上限値および下限値により定まる範囲から外れる場合には、可動ヨーク部911を動かさないようにすることができる。 Here, the movable yoke portion 911 is prevented from moving in the lower right direction toward the paper surface of FIG. 9 from the initial state shown in FIG. In order to achieve this, an upper limit value and a lower limit value of the movable range of the movable yoke portion 911 are preset in the driving device 930 . When the driving device 930 moves the movable yoke portion 911 according to the driving voltage Vm(t) based on the signal output from the negative feedback control portion 1632, the position of the movable yoke portion 911 changes within the movable range of the movable yoke portion 911. The movable yoke portion 911 can be made not to move when it deviates from the range determined by the upper limit value and the lower limit value.

また、可動ヨーク部911の可動範囲の上限値と下限値を演算装置1630に予め設定し、演算装置1630が、駆動電圧Vm(t)の履歴から可動ヨーク部911の現在位置を特定してもよい。このようにする場合、演算装置1630は、負帰還制御により導出した駆動電圧Vm(t)に従って可動ヨーク部911を移動させると、可動ヨーク部911の位置が、可動ヨーク部911の移動可能範囲の上限値および下限値により定まる範囲から外れる場合には、可動ヨーク部911の位置を動かさないようにする信号を、駆動装置930に出力することができる。 Alternatively, the upper and lower limits of the movable range of the movable yoke portion 911 are set in advance in the arithmetic device 1630, and the arithmetic device 1630 identifies the current position of the movable yoke portion 911 from the history of the drive voltage Vm(t). good. In this case, when the arithmetic device 1630 moves the movable yoke portion 911 according to the drive voltage Vm(t) derived by the negative feedback control, the position of the movable yoke portion 911 changes to the movable range of the movable yoke portion 911. When it is out of the range determined by the upper limit and the lower limit, it is possible to output a signal to the driving device 930 so as not to move the position of the movable yoke portion 911 .

また、この場合、演算装置1630は、誘導電圧va、vbの偏差が目標値にならないことを示す情報を出力してもよい。当該情報の出力の形態としては、例えば、コンピュータディスプレイへの表示、演算装置1630の内部または外部の記憶媒体への記憶、および外部装置への送信のうちの少なくとも何れか1つを採用することができる。 Also, in this case, the arithmetic device 1630 may output information indicating that the deviation of the induced voltages v a and v b does not reach the target value. As a form of output of the information, for example, at least one of display on a computer display, storage in a storage medium inside or outside the arithmetic unit 1630, and transmission to an external device can be adopted. can.

本実施形態の鉄損測定方法は、図6のフローチャートに対し、例えば、以下の変更を行うことにより実現される。
ステップS601において、第1の実施形態で説明した配置に加えて、サーチコイル940a、940bの配置も行われる。ただし、ヨーク90の配置に代えてヨーク910を初期状態にすることが行われる。また、駆動装置930の配置を行われる。
The iron loss measuring method of the present embodiment is realized by, for example, changing the flow chart of FIG. 6 as follows.
In step S601, the search coils 940a and 940b are also arranged in addition to the arrangement described in the first embodiment. However, instead of arranging the yoke 90, the yoke 910 is initialized. Also, the placement of the driving device 930 is performed.

また、ステップS603において、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力されると、演算装置1630による可動ヨーク部911の動作の制御と、交流入力調整部103による交流電圧の値の調整とが行われる。尚、このようにせずに、ステップS601が終了してからステップS603が開始される前の間に、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力を出力し、演算装置1630による可動ヨーク部911の動作の制御を実施し、可動ヨーク部911の位置を固定してもよい。 Further, in step S603, when AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, the operation of the movable yoke portion 911 is controlled by the computing device 1630, and the AC voltage value is adjusted by the AC input adjustment portion 103. adjustments are made. Instead of doing this, after the end of step S601 and before the start of step S603, AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, and the movable yoke portion by the arithmetic device 1630 The movement of 911 may be controlled and the position of movable yoke portion 911 may be fixed.

以上のように本実施形態では、可動ヨーク部911を動かして、可動ヨーク部911の位置を調整することにより、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異を低減させる。従って、第1の実施形態で説明した効果に加え、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異に起因する鉄損の測定誤差を低減することができるという効果を奏する。 As described above, in the present embodiment, by moving the movable yoke portion 911 to adjust the position of the movable yoke portion 911, the difference in magnetic flux density in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is reduced. Therefore, in addition to the effect described in the first embodiment, it is possible to reduce the iron loss measurement error caused by the difference in the magnetic flux density in the width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S.

<変形例>
本実施形態では、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)に2つのサーチコイル940a、940bを配置する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)に配置するサーチコイルの数は3以上であってもよい。
<Modification>
In this embodiment, the case where the two search coils 940a and 940b are arranged in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S has been described as an example. However, the number of search coils arranged in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S may be three or more.

また、本実施形態では、誘導電圧va、vbの偏差が0になるように負帰還制御する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、誘導電圧va、vbから、ファラデーの電磁誘導の法則に従って磁束密度を導出し、導出した磁束密度の差が目標値(例えば0)になるように負帰還制御してもよい。このようにする場合、サーチコイル940a、940bの巻回数、大きさ、および形状の少なくとも1つが異なっていてもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the negative feedback control is performed so that the deviation of the induced voltages va and vb becomes zero has been described as an example. However, this need not necessarily be the case. For example, the magnetic flux density may be derived from the induced voltages v a and v b according to Faraday's law of electromagnetic induction, and negative feedback control may be performed so that the derived magnetic flux density difference becomes a target value (for example, 0). In this case, at least one of the number of turns, size, and shape of search coils 940a and 940b may be different.

また、本実施形態では、可動部930bが直線運動をする場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はなく、可動部930bが、回動軸920の回動方向と一致するように回動するようにしてもよい。このようにする場合、例えば、可動部930bの下側(Z軸の負の方向側)の領域が、回転軸が回動軸920と平行になるように配置されたモータの径方向に延設されるように可動部930bの上側の領域に対して屈曲した領域となるようにする。当該屈曲した領域の先端側の領域には、当該モータの回転軸が取り付けられる。このようにして当該モータの回転角度に応じて、可動部930bが、回動軸920の回動方向と一致するように回動する。尚、可動部930bの回転半径が、可動ヨーク部911の回転半径と同じになるように、当該屈曲した領域の長手方向の長さを定めるのが好ましい。 Further, in the present embodiment, the case where the movable portion 930b moves linearly has been described as an example. However, it is not always necessary to do so, and the movable portion 930b may rotate so as to coincide with the rotating direction of the rotating shaft 920 . In this case, for example, the area on the lower side of the movable portion 930b (on the negative side of the Z axis) extends in the radial direction of the motor arranged so that the rotation axis is parallel to the rotation axis 920. The area above the movable portion 930b is bent so as to be bent. A rotating shaft of the motor is attached to a region on the tip side of the bent region. In this manner, the movable portion 930b rotates so as to match the rotation direction of the rotation shaft 920 according to the rotation angle of the motor. In addition, it is preferable to determine the length of the bent region in the longitudinal direction so that the radius of rotation of the movable portion 930 b is the same as the radius of rotation of the movable yoke portion 911 .

また、本実施形態では、可動ヨーク部911を自動制御により自動的に動かす場合を例に挙げて説明した。このようにすれば、例えば、異なる鋼種の電磁鋼板Sが連続して搬送されても、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁束密度の差異を可及的に低減することができるので好ましい。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、測定対象の電磁鋼板Sの鋼種毎に、誘導電圧va、vbの偏差が0になるような可動ヨーク部911の位置を予め調査しておき、鉄損の測定対象の電磁鋼板Sの鋼種に応じて、調査しておいた位置となるように可動ヨーク部911を回動させてもよい。この場合、可動ヨーク部911の回動は、自動で行っても手動で行ってもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the movable yoke portion 911 is automatically moved by automatic control has been described as an example. In this way, for example, even if electromagnetic steel sheets S of different steel types are continuously conveyed, the difference in magnetic flux density in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheets S can be reduced as much as possible. Therefore, it is preferable. However, this need not necessarily be the case. For example, for each steel type of the electromagnetic steel sheet S to be measured, the position of the movable yoke portion 911 that makes the deviation of the induced voltages v a and v b zero is investigated in advance, and the iron loss of the electromagnetic steel sheet S to be measured is determined. Depending on the type of steel, the movable yoke portion 911 may be rotated to the investigated position. In this case, the rotation of the movable yoke portion 911 may be performed automatically or manually.

また、本実施形態では、ヨーク910が、磁気的に相互に結合される2つのヨーク部(可動ヨーク部911および固定ヨーク部912)を有する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもヨークが複数のヨーク部を有するようにする必要はない。例えば、鉄損の測定対象の電磁鋼板Sが一種である場合には、以下のようにしてもよい。まず、鉄損の測定対象の電磁鋼板Sについて、誘導電圧va、vbの偏差が0になるような電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁極面の間隔を調査する。そして、磁極面となる領域の形状が当該間隔となるように、図3に示す(ヨーク90を構成する部分の)形状を変更した形状を板面の形状とする複数の軟磁性体板を積層することによりヨークを構成する。 Also, in the present embodiment, the case where the yoke 910 has two yoke portions (the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912) that are magnetically coupled to each other has been described as an example. However, it is not always necessary for the yoke to have a plurality of yoke portions. For example, when the electromagnetic steel sheet S to be measured for iron loss is of one type, the following may be performed. First, for the magnetic steel sheet S to be measured for iron loss, the interval between the magnetic pole faces in the width direction (Y-axis direction) of the magnetic steel sheet S so that the deviation of the induced voltages v a and v b is zero is investigated. Then, a plurality of soft magnetic plates are laminated so that the shape of the region that becomes the magnetic pole surface is the same as the interval, and the shape of the plate surface is changed from the shape shown in FIG. The yoke is constructed by

また、本実施形態では、磁気的に相互に結合される2つのヨーク部(可動ヨーク部911および固定ヨーク部912)のうち1つのヨーク部(可動ヨーク部911)のみを動かして、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁極面の間隔を調整する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、2つのヨーク部を動かして、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における磁極面の間隔を調整してもよい。 Further, in the present embodiment, only one yoke portion (movable yoke portion 911) of the two yoke portions (movable yoke portion 911 and fixed yoke portion 912) that are magnetically coupled to each other is moved to move the magnetic steel sheets S. The case of adjusting the interval between the magnetic pole faces in the plate width direction (Y-axis direction) has been described as an example. However, the two yoke portions may be moved to adjust the interval between the magnetic pole faces in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S.

また、本実施形態では、ヨーク910の磁極面910a、910bの間隔が、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において連続的に変化する(電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の全ての位置で異なる)ように、ヨーク910の磁極面910a、910bの間隔を調整する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の複数の位置において、ヨーク910の磁極面910a、910bの間隔を同じようにしてもよい。 Further, in the present embodiment, the interval between the magnetic pole faces 910a and 910b of the yoke 910 changes continuously in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S (the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S The case of adjusting the interval between the magnetic pole faces 910a and 910b of the yoke 910 has been described as an example. However, this need not necessarily be the case. For example, the magnetic pole faces 910a and 910b of the yoke 910 may have the same spacing at a plurality of positions in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S.

即ち、以下の第1の条件および第2の条件を満たすような、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第1の領域と、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第2の領域とが含まれていればよい。第1の条件は、電磁鋼板Sを励磁した際に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第1の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長の方が、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第2の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長よりも短いという条件である。第2の条件は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第1の領域の方が、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の第2の領域よりも、ヨークの磁極面の間隔が長いという条件である。 That is, a first region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S and a region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S that satisfy the following first condition and second condition: 2nd area|region should just be included. The first condition is that when the electromagnetic steel sheet S is excited, the magnetic path length of the closed magnetic path of the magnetic flux passing through the first region in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is longer than that of the electromagnetic steel sheet S. The condition is that it is shorter than the magnetic path length of the closed magnetic path of the magnetic flux passing through the second region in the plate width direction (Y-axis direction). The second condition is that the first region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S is closer to the magnetic pole of the yoke than the second region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S. The condition is that the distance between the faces is long.

また、以下の第3の条件を満たすようにするのがより好ましい。第3の条件は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)における何れの領域を第1の領域としても、第1の領域よりも第2の領域側の全ての領域における磁極面の間隔が、第1の領域における磁極面の間隔を下回らないという条件である。
図14に示した例は、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の何れの領域を第1の領域および第2の領域としても、第1の条件および第2の条件を満たす例である。この場合、第3の条件は自動的に満たす。
また、本実施形態においても、第1の実施形態で説明した種々の変形例を採用することができる。
Moreover, it is more preferable to satisfy the following third condition. The third condition is that even if any region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is defined as the first region, the distance between the magnetic pole faces in all the regions closer to the second region than the first region is is not less than the distance between the pole faces in the first region.
The example shown in FIG. 14 is an example in which the first condition and the second condition are satisfied regardless of which region in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S is set as the first region and the second region. be. In this case, the third condition is automatically met.
Also, in this embodiment, various modifications described in the first embodiment can be adopted.

(その他の変形例)
尚、以上説明した本発明の実施形態のうち、演算装置100、1630が行う処理は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び前記プログラム等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD-ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。
また、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
(Other modifications)
Among the embodiments of the present invention described above, the processing performed by the arithmetic devices 100 and 1630 can be realized by a computer executing a program. A computer-readable recording medium recording the program and a computer program product such as the program can also be applied as embodiments of the present invention. Examples of recording media that can be used include flexible disks, hard disks, optical disks, magneto-optical disks, CD-ROMs, magnetic tapes, nonvolatile memory cards, and ROMs.
In addition, the embodiments of the present invention described above are merely examples of specific implementations of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed to be limited by these. It is. That is, the present invention can be embodied in various forms without departing from its technical concept or main features.

(請求項との関係)
以下に、請求項の記載と、前述した実施形態との関係の一例を説明する。尚、請求項の記載が実施形態の記載に限定されないことは、各実施形態の変形例等において説明した通りである。
<請求項1>
回路構成工程は、例えば、図1に示すような配置で回路を構成すること(図6のステップS601)により実現される。
前記軟磁性体板の第1の方向は、例えば、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)を用いることにより実現される。
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面は、例えば、電磁鋼板Sの第1の端面(電磁鋼板Sの板幅方向の端面のうち、電極70aが接触する側の端面)を用いることにより実現される。
前記第1の方向に垂直な第2の方向は、例えば、電磁鋼板Sの長手方向(X軸方向)を用いることにより実現される。
所定の距離は、例えば、間隔xを用いることにより実現される。
第1の電極、第2の電極は、例えば、電極70a、70a'を用いることにより実現される。
前記軟磁性体板の前記第1の方向の他方の側面は、例えば、電磁鋼板Sの第2の端面(電磁鋼板Sの板幅方向の端面のうち、第1の端面とは反対側の端面)を用いることにより実現される。
前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、前記第4の電極、および前記軟磁性体板を用いて構成される回路であって、前記第1の電極および前記第2の電極を入力端とし、前記第3の電極および前記第4の電極が電気的に接続された回路は、例えば、電極70a、電極70a'、電極70b、電極70b'、および電磁鋼板Sを用いて構成される回路であって、電極70a、70a'間を入力端とし、電極70bおよび電極70b'が電気的に接続された回路を用いることにより実現される。
鉄損導出工程は、例えば、図6のステップS603~S605により実現される。
前記コイルの測定領域は、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極の前記軟磁性体板との接触位置により定まることは、例えば、電磁鋼板Sの鉄損の測定領域が、図2においてグレーで示す領域になることに対応する。
<請求項2、13>
ヨーク配置工程は、例えば、図3~図4に示すようにヨーク90を配置すること(図6のステップS601)により実現される。
第1の磁極面、第2の磁極面は、例えば、磁極面90a、90bを用いることにより実現される。
尚、磁極面が、軟磁性体板の測定領域の表面と接触してもよいことは、第1の実施形態の変形例で示した通りである。
<請求項3、14>
前記軟磁性体板の板厚方向から見た場合に、前記第1の磁極面、前記第2の磁極面、および前記軟磁性体板の測定領域が略一致するように、前記ヨークを配置することは、例えば、電磁鋼板Sの板面に垂直な方向(Z軸方向)から見た場合に、磁極面90a、90bと、電磁鋼板Sの測定領域WRとが略一致する(X-Y座標が略同じになる)ように、磁極面90a、90bの大きさ、形状、および位置が定められることに対応する。
<請求項4、15>
前記第1の方向において、第1の領域と第2の領域とが存在する状態で、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することは、例えば、ステップS603において、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力されると、演算装置1630による可動ヨーク部911の動作の制御と、交流入力調整部103による交流電圧の値の調整とが行われ、その後のステップS605において、電磁鋼板Sの測定領域の鉄損が導出されることに対応する。
第1の領域・第2の領域は、例えば、磁極面910a、910b間における、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の領域であって、相対的に、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の正の方向側(電極70b側)の領域・負の方向側(電極70a側)の領域に対応する。尚、磁極面間の領域を図9のように構成することに限定されないことは、第2の実施形態の変形例で示した通りである。
<請求項5、16>
前記第1の方向における何れの領域を前記第1の領域としても、前記第1の領域よりも前記第2の領域側の全ての領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔が、前記第1の領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔を下回らないことは、例えば、図14において、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の何れの領域においても、当該領域における磁極面910a、910bの間隔が、当該領域よりも電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)の負の方向側における磁極面910a、910bの間隔を下回っていないことに対応する。尚、電磁鋼板Sの板幅方向(Y軸方向)において磁極面910a、910bの間隔が同じ領域があってもよいことは、第2の実施形態の変形例で示した通りである。
<請求項6>
駆動工程は、例えば、ステップS603において、演算装置1630による可動ヨーク部911の動作の制御が行われることに対応する。
第1のヨーク部、第2のヨーク部は、例えば、可動ヨーク部911、固定ヨーク部912を用いることにより実現される。尚、2つのヨーク部の双方を動かしてもよいことは、第2の実施形態の変形例で示した通りである。
<請求項7、18>
サーチコイル配置工程は、例えば、図9、図15、図16に示すようにサーチコイル940a、940bを配置すること(図6のステップS601)により実現される。尚、サーチコイルの数が2つに限定されないことは、第2の実施形態の変形例で示した通りである。
前記入力端に交流電力が供給されることにより前記複数のサーチコイルに電磁誘導によって発生する誘導電圧に基づいて、前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部との少なくとも一方を動かすことは、例えば、ステップS603において、交流電源20から、第2の測定回路に交流電力が出力されると、演算装置1630による可動ヨーク部911の動作の制御が行われることに対応する。
<請求項8、19>
平坦な状態の前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することは、例えば、電磁鋼板Sが、平坦な状態で、白抜き矢印線の方向(X軸の正の方向)に搬送されながら通電され、鉄損の測定が行われることに対応する。
<請求項9、20>
前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極は、それらの位置が略変わらないように、前記軟磁性体板に対して摺動することは、例えば、電極70a、70a'、70b、70b'が、それらの位置(X-Y-Z座標)が略変わらないように、電磁鋼板Sに対して摺動することに対応する。
<請求項10>
直流抵抗導出工程は、例えば、図6のステップS602により実現される。
ジュール損導出工程は、例えば、図6のステップS604により実現される。
<請求項11、22>
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面から他方の端面までの距離に対する、前記所定の距離の比は、6以上であることは、例えば、電磁鋼板Sの板幅yに対する、電極70a、70a'(接触領域a、a')の間隔xの比(=x/y)が、6以上であることに対応する。
<請求項12>
交流電力供給手段は、例えば、交流電源20を用いることにより実現される。
鉄損導出手段は、例えば、鉄損導出部104を用いることにより実現される。
<請求項17>
駆動手段は、例えば、駆動装置930を用いることにより実現される。
<請求項21>
直流電力供給手段は、例えば、直流電源10を用いることにより実現される。
直流抵抗導出手段は、例えば、直流抵抗導出部102を用いることにより実現される。
(Relationship with claims)
An example of the relationship between the claims and the above-described embodiments will be described below. In addition, it is as having demonstrated in the modification etc. of each embodiment that description of a claim is not limited to description of embodiment.
<Claim 1>
The circuit configuration step is implemented by, for example, configuring the circuit in the arrangement shown in FIG. 1 (step S601 in FIG. 6).
The first direction of the soft magnetic plate is realized by using the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel plate S, for example.
One side surface of the soft magnetic plate in the first direction is, for example, the first end surface of the electromagnetic steel sheet S (the end surface of the electromagnetic steel sheet S in the plate width direction, the end surface of the side that contacts the electrode 70a). It is realized by
The second direction perpendicular to the first direction is realized by using the longitudinal direction (X-axis direction) of the magnetic steel sheet S, for example.
A predetermined distance is realized, for example, by using the distance x.
The first electrode and the second electrode are realized by using electrodes 70a and 70a', for example.
The other side surface of the soft magnetic plate in the first direction is, for example, the second end surface of the electromagnetic steel sheet S (the end surface of the electromagnetic steel sheet S in the plate width direction, the end surface opposite to the first end surface) ).
A circuit configured using the first electrode, the second electrode, the third electrode, the fourth electrode, and the soft magnetic plate, wherein the first electrode and the second electrode A circuit in which the third electrode and the fourth electrode are electrically connected to each other using the electrode of the input terminal, for example, the electrode 70a, the electrode 70a', the electrode 70b, the electrode 70b', and the electromagnetic steel sheet S It is realized by using a circuit in which the electrodes 70a and 70a' are used as input terminals and the electrodes 70b and 70b' are electrically connected.
The iron loss deriving process is realized by steps S603 to S605 in FIG. 6, for example.
The measurement area of the coil is determined by the contact positions of the first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode with the soft magnetic plate. Corresponds to the area shown in gray in FIG.
<Claim 2, 13>
The yoke arrangement step is implemented by, for example, arranging the yoke 90 as shown in FIGS. 3 and 4 (step S601 in FIG. 6).
The first magnetic pole face and the second magnetic pole face are realized by using the magnetic pole faces 90a and 90b, for example.
As described in the modified example of the first embodiment, the magnetic pole surface may be in contact with the surface of the measurement area of the soft magnetic plate.
<Claim 3, 14>
The yoke is arranged so that the measurement areas of the first magnetic pole surface, the second magnetic pole surface, and the soft magnetic plate substantially match when viewed from the plate thickness direction of the soft magnetic plate. That is, for example, when viewed from the direction (Z-axis direction) perpendicular to the surface of the electromagnetic steel sheet S, the magnetic pole surfaces 90a and 90b substantially coincide with the measurement area WR of the electromagnetic steel sheet S (XY coordinates are substantially the same).
<Claim 4, 15>
Deriving the iron loss in the plate thickness direction of the measurement region of the soft magnetic plate in a state where the first region and the second region exist in the first direction is, for example, in step S603, When AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, the operation of the movable yoke portion 911 is controlled by the computing device 1630, and the value of the AC voltage is adjusted by the AC input adjustment portion 103. This corresponds to the derivation of the iron loss in the measurement region of the electromagnetic steel sheet S in subsequent step S605.
The first region and the second region are, for example, regions in the sheet width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S between the magnetic pole faces 910a and 910b, and relatively in the sheet width direction of the electromagnetic steel sheet S. It corresponds to a region on the positive direction side (electrode 70b side) and a region on the negative direction side (electrode 70a side) of (Y-axis direction). As shown in the modification of the second embodiment, the configuration of the regions between the magnetic pole faces is not limited to that shown in FIG.
<Claim 5, 16>
Regardless of which region in the first direction is defined as the first region, the first magnetic pole face and the second magnetic pole face in all regions closer to the second region than the first region. is not less than the distance between the first magnetic pole surface and the second magnetic pole surface in the first region, for example, in FIG. In any region, the spacing between the pole faces 910a and 910b in the region is less than the spacing between the pole faces 910a and 910b on the negative direction side in the plate width direction (Y-axis direction) of the electromagnetic steel sheet S from the region. not correspond to As shown in the modified example of the second embodiment, there may be regions in which the distance between the magnetic pole faces 910a and 910b is the same in the plate width direction (Y-axis direction) of the magnetic steel sheet S.
<Claim 6>
The driving step corresponds to, for example, the operation of the movable yoke portion 911 being controlled by the arithmetic unit 1630 in step S603.
The first yoke portion and the second yoke portion are realized by using the movable yoke portion 911 and the fixed yoke portion 912, for example. As shown in the modified example of the second embodiment, both of the two yoke portions may be moved.
<Claim 7, 18>
The search coil arrangement step is realized by, for example, arranging search coils 940a and 940b as shown in FIGS. 9, 15 and 16 (step S601 in FIG. 6). As shown in the modified example of the second embodiment, the number of search coils is not limited to two.
At least one of the first yoke portion and the second yoke portion may be moved based on an induced voltage generated by electromagnetic induction in the plurality of search coils when AC power is supplied to the input terminal. For example, in step S603, when AC power is output from the AC power supply 20 to the second measurement circuit, this corresponds to the operation of the movable yoke portion 911 being controlled by the arithmetic device 1630. FIG.
<Claim 8, 19>
Deriving the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the soft magnetic plate in a flat state is, for example, the magnetic steel plate S in a flat state in the direction of the white arrow line (the positive direction of the X axis ) is energized while being conveyed, and iron loss is measured.
<Claims 9 and 20>
sliding the first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode relative to the soft magnetic plate so that their positions are substantially unchanged; For example, the electrodes 70a, 70a', 70b, 70b' correspond to sliding relative to the electromagnetic steel plate S so that their positions (XYZ coordinates) do not substantially change.
<Claim 10>
The DC resistance derivation step is realized by step S602 in FIG. 6, for example.
The joule loss deriving step is realized by step S604 in FIG. 6, for example.
<Claims 11 and 22>
The ratio of the predetermined distance to the distance from one side surface to the other end surface of the soft magnetic plate in the first direction is 6 or more, for example, for the plate width y of the electromagnetic steel plate S, the electrode This corresponds to the fact that the ratio of the distance x (=x/y) between 70a and 70a' (contact regions a and a') is 6 or more.
<Claim 12>
The AC power supply means is realized by using the AC power supply 20, for example.
The iron loss derivation means is realized by using the iron loss derivation section 104, for example.
<Claim 17>
The driving means is realized by using the driving device 930, for example.
<Claim 21>
A DC power supply means is realized by using a DC power supply 10, for example.
The DC resistance deriving means is realized by using the DC resistance deriving section 102, for example.

10:直流電源、20:交流電源、30:切替スイッチ、40:電流計、50:電圧計、60:電力計、70a・70a'・70b・70b':電極、90,910:ヨーク、100、1630:演算装置、101:制御部、102:直流抵抗導出部、103:交流入力調整部、104:鉄損導出部、105:出力部、911:可動ヨーク部、912:固定ヨーク部、920:シャフト、930a,930b:サーチコイル、930:駆動装置、1631:偏差導出部、1632:負帰還制御部、a~b:接点 10: DC power supply, 20: AC power supply, 30: Changeover switch, 40: Ammeter, 50: Voltmeter, 60: Power meter, 70a, 70a', 70b, 70b': Electrodes, 90, 910: Yoke, 100, 1630: Arithmetic unit, 101: Control unit, 102: DC resistance derivation unit, 103: AC input adjustment unit, 104: Iron loss derivation unit, 105: Output unit, 911: Movable yoke unit, 912: Fixed yoke unit, 920: Shaft, 930a, 930b: search coil, 930: drive device, 1631: deviation lead-out section, 1632: negative feedback control section, a to b: contacts

Claims (22)

軟磁性体板の鉄損を測定する鉄損測定方法であって、
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面に、前記第1の方向に垂直な第2の方向において互いに所定の距離を隔てて、第1の電極、第2の電極を接触させると共に、前記軟磁性体板の前記第1の方向の他方の側面に、前記第2の方向に所定の距離を隔てて、第3の電極、第4の電極を接触させ、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、前記第4の電極、および前記軟磁性体板を用いて構成される回路であって、前記第1の電極および前記第2の電極を入力端とし、前記第3の電極および前記第4の電極が電気的に接続された回路を構成する回路構成工程と、
前記入力端に交流電力を供給し、前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路に流れる交流電流とを用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出する鉄損導出工程と、を有し、
前記軟磁性体板の測定領域は、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極の前記軟磁性体板との接触位置により定まり、
前記回路に交流電流が流れることにより前記軟磁性体板は、板厚方向に磁化されることを特徴とする鉄損測定方法。
An iron loss measuring method for measuring the iron loss of a soft magnetic plate,
A first electrode and a second electrode are brought into contact with one side surface of the soft magnetic plate in the first direction with a predetermined distance therebetween in the second direction perpendicular to the first direction, and , a third electrode and a fourth electrode are brought into contact with the other side surface of the soft magnetic plate in the first direction with a predetermined distance in the second direction, the first electrode, A circuit configured by using the second electrode, the third electrode, the fourth electrode, and the soft magnetic plate, wherein the first electrode and the second electrode are input terminals , a circuit configuration step of configuring a circuit in which the third electrode and the fourth electrode are electrically connected;
AC power is supplied to the input terminal, and an AC voltage applied between the first electrode and the second electrode and an AC current flowing in the circuit are used to measure the area of the soft magnetic plate. and an iron loss derivation step of deriving the iron loss in the plate thickness direction of
The measurement area of the soft magnetic plate is determined by the contact positions of the first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode with the soft magnetic plate,
A method for measuring iron loss, wherein the soft magnetic plate is magnetized in a plate thickness direction by an alternating current flowing through the circuit.
前記軟磁性体板の測定領域と磁気的に結合されるヨークを配置するヨーク配置工程を更に有し、
前記ヨークは、第1の磁極面と、前記第1の磁極面と間隔を有して対向する位置にある第2の磁極面とを有し、
前記第1の磁極面は、前記軟磁性体板の測定領域の一方の表面と、接触または間隔を有して対向する状態になり、
前記第2の磁極面は、前記軟磁性体板の測定領域の他方の表面と、接触または間隔を有して対向する状態になることを特徴とする請求項1に記載の鉄損測定方法。
further comprising a yoke arranging step of arranging a yoke magnetically coupled to the measurement area of the soft magnetic plate;
the yoke has a first magnetic pole face and a second magnetic pole face spaced apart from and opposed to the first magnetic pole face;
The first magnetic pole face faces one surface of the measurement region of the soft magnetic plate with a contact or a gap,
2. The method of measuring iron loss according to claim 1, wherein the second magnetic pole face faces the other surface of the measurement area of the soft magnetic plate with a contact or a gap therebetween.
前記ヨーク配置工程では、前記軟磁性体板の板厚方向から見た場合に、前記第1の磁極面、前記第2の磁極面、および前記軟磁性体板の測定領域が略一致するように、前記ヨークを配置することを特徴とする請求項2に記載の鉄損測定方法。 In the yoke arrangement step, when viewed from the thickness direction of the soft magnetic plate, the measurement areas of the first magnetic pole surface, the second magnetic pole surface, and the soft magnetic plate are substantially aligned. 3. The iron loss measuring method according to claim 2, wherein the yoke is arranged in a direction of . 前記鉄損導出工程では、前記第1の方向において、前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間に第1の領域と第2の領域とが存在する状態で、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出し、
前記軟磁性体板が励磁された際に前記第1の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長の方が、前記第2の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長よりも短く、且つ、前記第1の領域の方が、前記第2の領域よりも、前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔が長いことを特徴とする請求項2または3に記載の鉄損測定方法。
In the iron loss deriving step, in a state in which a first region and a second region are present between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face in the first direction, the soft magnetic Deriving the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the body plate,
When the soft magnetic plate is excited, the closed magnetic path length of the magnetic flux passing through the first region is shorter than the closed magnetic path length of the magnetic flux passing through the second region, and 4. The iron according to claim 2 or 3, wherein the distance between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face is longer in the first region than in the second region. Loss measurement method.
前記第1の方向における何れの領域を前記第1の領域としても、前記第1の領域よりも前記第2の領域側の全ての領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔が、前記第1の領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔を下回らないことを特徴とする請求項4に記載の鉄損測定方法。 Regardless of which region in the first direction is defined as the first region, the first magnetic pole face and the second magnetic pole face in all regions closer to the second region than the first region. 5. The iron loss measuring method according to claim 4, wherein the distance between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face in the first region is not less than the distance between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face. 前記ヨークを駆動する駆動工程を更に有し、
前記ヨークは、前記第1の磁極面を有する第1のヨーク部と、前記第2の磁極面を有する第2のヨーク部とを有し、
前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部は、磁気的に結合され、
前記駆動工程では、前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部との少なくとも一方を動かすことにより、前記第1の方向において、前記第1の領域と前記第2の領域とが形成されるようにすることを特徴とする請求項4または5に記載の鉄損測定方法。
further comprising a driving step of driving the yoke;
The yoke has a first yoke portion having the first magnetic pole surface and a second yoke portion having the second magnetic pole surface,
the first yoke portion and the second yoke portion are magnetically coupled,
In the driving step, the first region and the second region are formed in the first direction by moving at least one of the first yoke portion and the second yoke portion. The iron loss measuring method according to claim 4 or 5, characterized in that:
前記第1の方向に間隔を有して並ぶように、前記第1の磁極面と第2の磁極面との間に、複数のサーチコイルを配置するサーチコイル配置工程を更に有し、
前記駆動工程では、前記入力端に交流電力が供給されることにより前記複数のサーチコイルに電磁誘導によって発生する誘導電圧に基づいて、前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部との少なくとも一方を動かすことにより、前記第1の方向において、前記第1の領域と前記第2の領域とが形成されるようにすることを特徴とする請求項6に記載の鉄損測定方法。
further comprising a search coil arranging step of arranging a plurality of search coils between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face so as to be spaced apart in the first direction;
In the driving step, at least the first yoke portion and the second yoke portion are driven based on an induced voltage generated by electromagnetic induction in the plurality of search coils when AC power is supplied to the input terminal. 7. The iron loss measuring method according to claim 6, wherein said first region and said second region are formed in said first direction by moving one of them.
前記鉄損導出工程では、平坦な状態の前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することを特徴とする請求項1~7の何れか1項に記載の鉄損測定方法。 The iron loss measurement according to any one of claims 1 to 7, wherein in the iron loss deriving step, the iron loss in the plate thickness direction of the measurement region of the soft magnetic plate in a flat state is derived. Method. 前記鉄損導出工程では、搬送中の前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出し、
前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極は、それらの位置が略変わらないように、前記軟磁性体板に対して摺動することを特徴とする請求項1~8の何れか1項に記載の鉄損測定方法。
In the iron loss derivation step, the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the soft magnetic plate being conveyed is derived,
The first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode slide relative to the soft magnetic plate so that their positions are substantially unchanged. The iron loss measuring method according to any one of claims 1 to 8.
前記入力端に直流電力を供給し、前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される直流電圧と、前記回路に流れる直流電流とに基づく、前記回路の直流抵抗を導出する直流抵抗導出工程と、
前記入力端に前記交流電力が供給されたときの前記回路に流れる交流電流または前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路の直流抵抗とに基づいて、前記回路のジュール損を導出するジュール損導出工程と、を更に有し、
前記鉄損導出工程では、前記回路のジュール損を更に用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することを特徴とする請求項1~9の何れか1項に記載の鉄損測定方法。
DC power is supplied to the input terminal to derive a DC resistance of the circuit based on a DC voltage applied between the first electrode and the second electrode and a DC current flowing in the circuit. a resistance derivation step;
Based on the alternating current flowing in the circuit when the alternating current power is supplied to the input terminal or the alternating voltage applied between the first electrode and the second electrode and the direct current resistance of the circuit , and a joule loss derivation step of deriving the joule loss of the circuit,
10. The iron loss deriving step according to any one of claims 1 to 9, wherein the Joule loss of the circuit is further used to derive the iron loss in the plate thickness direction of the measurement region of the soft magnetic plate. Iron loss measurement method described in.
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面から他方の端面までの距離に対する、前記所定の距離の比は、6以上であることを特徴とする請求項1~10の何れか1項に記載の鉄損測定方法。 11. The ratio of the predetermined distance to the distance from one side surface of the soft magnetic plate to the other end surface in the first direction is 6 or more, according to any one of claims 1 to 10. Iron loss measurement method described in. 軟磁性体板の鉄損を測定する鉄損測定システムであって、
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面に、前記第1の方向に垂直な第2の方向において互いに所定の距離を隔てて接触される、第1の電極、第2の電極と、
前記軟磁性体板の前記第1の方向の他方の側面に、前記第2の方向に所定の距離を隔てて接触される、第3の電極、第4の電極と、
前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、前記第4の電極、および前記軟磁性体板を用いて構成される回路であって、前記第1の電極および前記第2の電極を入力端とし、前記第3の電極および前記第4の電極が電気的に接続された回路に交流電力を供給する交流電力供給手段と、
前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路に流れる交流電流とを用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出する鉄損導出手段と、を有し、
前記軟磁性体板の測定領域は、前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極の前記軟磁性体板との接触位置により定まり、
前記回路に交流電流が流れることにより前記軟磁性体板は、板厚方向に磁化されることを特徴とする鉄損測定システム。
An iron loss measurement system for measuring the iron loss of a soft magnetic plate,
A first electrode and a second electrode, which are in contact with one side surface of the soft magnetic plate in the first direction with a predetermined distance therebetween in a second direction perpendicular to the first direction. ,
a third electrode and a fourth electrode that are in contact with the other side surface of the soft magnetic plate in the first direction with a predetermined distance in the second direction;
A circuit configured using the first electrode, the second electrode, the third electrode, the fourth electrode, and the soft magnetic plate, wherein the first electrode and the second electrode AC power supply means for supplying AC power to a circuit in which the electrode is an input terminal and the third electrode and the fourth electrode are electrically connected;
Using the AC voltage applied between the first electrode and the second electrode and the AC current flowing in the circuit, the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the soft magnetic plate is derived. and iron loss derivation means,
The measurement area of the soft magnetic plate is determined by the contact positions of the first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode with the soft magnetic plate,
An iron loss measurement system, wherein the soft magnetic plate is magnetized in a plate thickness direction by an alternating current flowing through the circuit.
前記軟磁性体板の測定領域と磁気的に結合されるヨークを更に有し、
前記ヨークは、第1の磁極面と、前記第1の磁極面と間隔を有して対向する位置にある第2の磁極面とを有し、
前記第1の磁極面は、前記軟磁性体板の測定領域の一方の表面と、接触または間隔を有して対向する状態になり、
前記第2の磁極面は、前記軟磁性体板の測定領域の他方の表面と、接触または間隔を有して対向する状態になることを特徴とする請求項12に記載の鉄損測定システム。
further comprising a yoke magnetically coupled to the measurement area of the soft magnetic plate;
the yoke has a first magnetic pole face and a second magnetic pole face spaced apart from and opposed to the first magnetic pole face;
The first magnetic pole face faces one surface of the measurement region of the soft magnetic plate with a contact or a gap,
13. The iron loss measuring system according to claim 12, wherein the second magnetic pole face faces the other surface of the measurement area of the soft magnetic plate with a contact or a gap therebetween.
前記軟磁性体板の板厚方向から見た場合に、前記第1の磁極面、前記第2の磁極面、および前記軟磁性体板の測定領域が略一致することを特徴とする請求項13に記載の鉄損測定システム。 13. The measurement areas of the first magnetic pole face, the second magnetic pole face, and the soft magnetic plate substantially coincide when viewed from the plate thickness direction of the soft magnetic plate. The iron loss measurement system described in . 前記鉄損導出手段は、前記第1の方向において、前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間に第1の領域と第2の領域とが存在する状態で、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出し、
前記軟磁性体板が励磁された際に前記第1の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長の方が、前記第2の領域を通る磁束の閉磁路の磁路長よりも短く、且つ、前記第1の領域の方が、前記第2の領域よりも、前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔が長いことを特徴とする請求項13または14に記載の鉄損測定システム。
The iron loss deriving means is configured to generate the soft magnetic core in a state where a first region and a second region are present between the first magnetic pole surface and the second magnetic pole surface in the first direction. Deriving the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the body plate,
When the soft magnetic plate is excited, the closed magnetic path length of the magnetic flux passing through the first region is shorter than the closed magnetic path length of the magnetic flux passing through the second region, and 15. The iron according to claim 13 or 14, wherein the distance between the first magnetic pole face and the second magnetic pole face is longer in the first region than in the second region. loss measurement system.
前記第1の方向における何れの領域を前記第1の領域としても、前記第1の領域よりも前記第2の領域側の全ての領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔が、前記第1の領域における前記第1の磁極面と前記第2の磁極面との間隔を下回らないことを特徴とする請求項15に記載の鉄損測定システム。 Regardless of which region in the first direction is defined as the first region, the first magnetic pole face and the second magnetic pole face in all regions closer to the second region than the first region. is no less than the spacing between the first pole face and the second pole face in the first region. 前記ヨークを駆動する駆動手段を更に有し、
前記ヨークは、前記第1の磁極面を有する第1のヨーク部と、前記第2の磁極面を有する第2のヨーク部とを有し、
前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部は、磁気的に結合され、
前記駆動手段は、前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部との少なくとも一方を動かすことにより、前記第1の方向において、前記第1の領域と前記第2の領域とが形成されるようにすることを特徴とする請求項15または16に記載の鉄損測定システム。
further comprising driving means for driving the yoke;
The yoke has a first yoke portion having the first magnetic pole surface and a second yoke portion having the second magnetic pole surface,
the first yoke portion and the second yoke portion are magnetically coupled,
The driving means moves at least one of the first yoke portion and the second yoke portion to form the first region and the second region in the first direction. 17. The iron loss measurement system according to claim 15 or 16, characterized in that
前記駆動手段は、前記入力端に交流電力が供給されることにより複数のサーチコイルに電磁誘導によって発生する誘導電圧に基づいて、前記第1のヨーク部と前記第2のヨーク部との少なくとも一方を動かすことにより、前記第1の方向において、前記第1の領域と前記第2の領域とが形成されるようにし、
前記複数のサーチコイルは、前記第1の方向に間隔を有して並ぶように、前記第1の磁極面と第2の磁極面との間に配置されることを特徴とする請求項17に記載の鉄損測定システム。
The driving means drives at least one of the first yoke portion and the second yoke portion based on an induced voltage generated by electromagnetic induction in the plurality of search coils when AC power is supplied to the input terminal. so that the first region and the second region are formed in the first direction by moving
18. The method according to claim 17, wherein the plurality of search coils are arranged between the first magnetic pole surface and the second magnetic pole surface so as to be spaced apart in the first direction. Iron loss measurement system as described.
前記鉄損導出手段は、平坦な状態の前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することを特徴とする請求項12~18の何れか1項に記載の鉄損測定システム。 The iron loss measurement according to any one of claims 12 to 18, wherein the iron loss deriving means derives the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the soft magnetic plate in a flat state. system. 前記鉄損導出手段は、搬送中の前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出し、
前記第1の電極、前記第2の電極、前記第3の電極、および前記第4の電極は、それらの位置が略変わらないように、前記軟磁性体板に対して摺動することを特徴とする請求項12~19の何れか1項に記載の鉄損測定システム。
The iron loss deriving means derives the iron loss in the plate thickness direction of the measurement area of the soft magnetic plate being conveyed,
The first electrode, the second electrode, the third electrode, and the fourth electrode slide relative to the soft magnetic plate so that their positions are substantially unchanged. The iron loss measurement system according to any one of claims 12 to 19.
前記回路に直流電力を供給する直流電力供給手段と、
前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される直流電圧と、前記回路に流れる直流電流とに基づく、前記回路の直流抵抗を導出する直流抵抗導出手段と、を更に有し、
前記鉄損導出手段は、前記入力端に前記交流電力が供給されたときの前記回路に流れる交流電流または前記第1の電極および前記第2の電極の間に印加される交流電圧と、前記回路の直流抵抗とに基づくジュール損を更に用いて、前記軟磁性体板の測定領域の板厚方向における鉄損を導出することを特徴とする請求項12~20の何れか1項に記載の鉄損測定システム。
DC power supply means for supplying DC power to the circuit;
DC resistance deriving means for deriving the DC resistance of the circuit based on the DC voltage applied between the first electrode and the second electrode and the DC current flowing in the circuit;
The iron loss deriving means comprises an alternating current flowing in the circuit when the alternating current power is supplied to the input terminal or an alternating voltage applied between the first electrode and the second electrode, and the circuit The iron according to any one of claims 12 to 20, wherein the iron loss in the plate thickness direction of the measurement region of the soft magnetic plate is derived by further using Joule loss based on the DC resistance of loss measurement system.
前記軟磁性体板の第1の方向の一方の側面から他方の端面までの距離に対する、前記所定の距離の比は、6以上であることを特徴とする請求項12~21の何れか1項に記載の鉄損測定システム。 22. The ratio of the predetermined distance to the distance from one side surface of the soft magnetic plate to the other end surface in the first direction is 6 or more, according to any one of claims 12 to 21. The iron loss measurement system described in .
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