知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-14
(45)【発行日】2024-05-22
(54)【発明の名称】積層コアおよび回転電機
(51)【国際特許分類】
H02K 1/02 20060101AFI20240515BHJP
H02K 15/02 20060101ALI20240515BHJP
H02K 1/18 20060101ALI20240515BHJP
H01F 1/147 20060101ALI20240515BHJP
C22C 38/00 20060101ALI20240515BHJP
C22C 38/60 20060101ALI20240515BHJP
C21D 8/12 20060101ALI20240515BHJP
【ＦＩ】
H02K1/02 Z
H02K15/02 F
H02K1/18 B
H01F1/147 175
C22C38/00 303U
C22C38/60
C21D8/12 A
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019206810
(22)【出願日】2019-11-15
(65)【公開番号】P2021083170
(43)【公開日】2021-05-27
【審査請求日】2022-07-06
(73)【特許権者】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090273
【弁理士】
【氏名又は名称】國分 孝悦
(72)【発明者】
【氏名】村川 鉄州
(72)【発明者】
【氏名】大杉 保郎
(72)【発明者】
【氏名】上川畑 正仁
【審査官】三澤 哲也
(56)【参考文献】
【文献】特開平０８－２２３８３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１７８３８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２１１８１９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｋ １／０２
Ｈ０２Ｋ １５／０２
Ｈ０２Ｋ １／１８
Ｈ０１Ｆ １／１４７
Ｃ２２Ｃ ３８／００
Ｃ２２Ｃ ３８／６０
Ｃ２１Ｄ ８／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を有し、回転電機のコアとして用いられる積層コアであって、前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板は、板面同士が相互に対向するように、１枚または複数枚ごとに交互に位置し、
前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板の積層方向から見た場合に前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板の圧延方向は揃っており、
圧延方向のＢ５０をＢ５０Ｌ、圧延方向とのなす角度が９０°の方向のＢ５０をＢ５０Ｃ、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向のＢ５０のうち一方の方向のＢ５０、他方の方向のＢ５０を、それぞれ、Ｂ５０Ｄ１、Ｂ５０Ｄ２としたときに、
前記第１の電磁鋼板は、以下の（Ａ）式を満たし、
前記第２の電磁鋼板は、以下の（Ｂ）式を満たすことを特徴とする積層コア。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ｂ）
【請求項2】
前記第１の電磁鋼板は、以下の（Ｃ）式を満たし、前記第２の電磁鋼板は、以下の（Ｄ）式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の積層コア。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞１．１×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ｃ）
１．１×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ｄ）
【請求項3】
前記積層方向において、前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板の少なくとも一方が複数枚連続して配置される部分を有することを特徴とする請求項１または２に記載の積層コア。
【請求項4】
１枚の前記第１の電磁鋼板、または、前記積層方向から見て圧延方向が揃うように連続して配置された複数枚の前記第１の電磁鋼板を有する第１の電磁鋼板群と、１枚の前記第２の電磁鋼板、または、前記積層方向から見て圧延方向が揃うように連続して配置された複数枚の前記第２の電磁鋼板を第２の電磁鋼板群と、を有し、
１つの前記第１の電磁鋼板群を構成する前記第１の電磁鋼板および１つの前記第２の電磁鋼板群を構成する前記第２の電磁鋼板の少なくとも何れかは、複数枚であり、
前記第１の電磁鋼板群および前記第２の電磁鋼板群のそれぞれの前記積層方向の長さは、前記積層コアの前記積層方向の長さの０．０５倍以上、０．２５倍以下であることを特徴とする請求項３に記載の積層コア。
【請求項5】
１枚の前記第１の電磁鋼板、または、前記積層方向から見て圧延方向が揃うように連続して配置された複数枚の前記第１の電磁鋼板を有する第１の電磁鋼板群と、１枚の前記第２の電磁鋼板、または、前記積層方向から見て圧延方向が揃うように連続して配置された複数枚の前記第２の電磁鋼板を第２の電磁鋼板群と、を有し、
前記第１の電磁鋼板群および前記第２の電磁鋼板群のうち、相対的に前記積層方向の端に近い領域にある電磁鋼板群と、前記第１の電磁鋼板群および前記第２の電磁鋼板群のうち、相対的に前記積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群との、２つの電磁鋼板群の組として、当該２つの電磁鋼板群のうち一方の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数と他方の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数とが異なる組が少なくとも１つあることを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の積層コア。
【請求項6】
前記第２の電磁鋼板は、質量％で、
Ｃ：０．０１００％以下、
Ｓｉ：１．５０％～４．００％、
ｓｏｌ．Ａｌ：０．０００１％～１．０％、
Ｓ：０．０１００％以下、
Ｎ：０．０１００％以下、
Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕからなる群から選ばれる１種以上：総計で２．５０％～５．００％、
Ｓｎ：０．０００％～０．４００％、
Ｓｂ：０．０００％～０．４００％、
Ｐ：０．０００％～０．４００％、および
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｚｎ、Ｃｄからなる群から選ばれる１種以上：総計で０．００００％～０．０１００％を含有し、
Ｍｎ含有量（質量％）を［Ｍｎ］、Ｎｉ含有量（質量％）を［Ｎｉ］、Ｃｏ含有量（質量％）を［Ｃｏ］、Ｐｔ含有量（質量％）を［Ｐｔ］、Ｐｂ含有量（質量％）を［Ｐｂ］、Ｃｕ含有量（質量％）を［Ｃｕ］、Ａｕ含有量（質量％）を［Ａｕ］、Ｓｉ含有量（質量％）を［Ｓｉ］、ｓｏｌ．Ａｌ含有量（質量％）を［ｓｏｌ．Ａｌ］としたときに、以下の（Ｅ）式を満たし、
残部がＦｅおよび不純物からなる化学組成を有し、
以下の（Ｆ）式且つ（Ｇ）式を満たし、｛１００｝＜０１１＞のＸ線ランダム強度比が５以上３０未満であり、板厚が０．５０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１～５の何れか１項に記載の積層コア。
（［Ｍｎ］＋［Ｎｉ］＋［Ｃｏ］＋［Ｐｔ］＋［Ｐｂ］＋［Ｃｕ］＋［Ａｕ］）－（［Ｓｉ］＋［ｓｏｌ．Ａｌ］）＞０％ ・・・（Ｅ）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．７Ｔ ・・・（Ｆ）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（Ｇ）
【請求項7】
請求項１～６の何れか１項に記載の積層コアを有することを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層コアおよび回転電機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
電動機や発電機のステータコアやロータコアとして、電磁鋼板を積層することにより構成される積層コアが用いられる。この中でも、電気自動車等の電動機に用いられる電磁鋼板には特に低鉄損化および高磁束密度化が求められる。電磁鋼板の磁気特性は一般に板面内において異方性を有する（無方向性電磁鋼板であっても方向性電磁鋼板ほどではないが磁気特性の異方性はある）。従って、磁気特性が優れる方向を揃えて電磁鋼板を積層すると、磁気特性が極端に優れる領域が特定の領域に集中する。このため、回転電機の磁気特性が低下する。そこで、特許文献１、２に記載の技術では、方向性電磁鋼板を回し積みすることにより、ステータコアの磁気特性を向上させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平４－２６５６４２号公報
【文献】特開平１１－３５５９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１、２に記載の発明では、電磁鋼板を回し積みするための工程の負担が大きい。このため、回転電機の生産性を低下する虞がある。
【0005】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、生産性の低下を抑制しつつ磁気特性を改善することができる積層コアおよび回転電機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の積層コアは、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を有し、回転電機のコアとして用いられる積層コアであって、前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板は、板面同士が相互に対向するように、１枚または複数枚ごとに交互に位置し、前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板の積層方向から見た場合に前記第１の電磁鋼板および前記第２の電磁鋼板の圧延方向は揃っており、圧延方向のＢ５０をＢ５０Ｌ、圧延方向とのなす角度が９０°の方向のＢ５０をＢ５０Ｃ、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向のＢ５０のうち一方の方向のＢ５０、他方の方向のＢ５０を、それぞれ、Ｂ５０Ｄ１、Ｂ５０Ｄ２としたときに、前記第１の電磁鋼板は、以下の（Ａ）式を満たし、前記第２の電磁鋼板は、以下の（Ｂ）式を満たすことを特徴とする。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ｂ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（Ｂ）
【0007】
本発明の回転電機は、前記積層コアを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、生産性の低下を抑制しつつ磁気特性を改善することができる積層コアおよび回転電機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】回転電機の構成の一例を示す図である。
【図2】ステータコアの構成の一例を示す平面図である。
【図3】ステータコアの構成の一例を示す側面図である。
【図4】ステータコアを構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板の圧延方向に対する位置関係の一例を示す図である。
【図5A】第１の電磁鋼板の磁気特性が最も優れる方向の一例を示す図である。
【図5B】第２の電磁鋼板の磁気特性が最も優れる方向の一例を示す図である。
【図6】第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板が交互に配置される様子の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
（積層コアに使用する電磁鋼板）
まず、後述する実施形態の積層コアに使用する電磁鋼板について説明する。
後述する実施形態では、磁気特性が相互に異なる第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を使用する。ここで、圧延方向（から０°傾いた方向）のＢ５０をＢ５０Ｌ（Ｔ）とする（Ｔは磁束密度の単位）。圧延方向から９０°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｃ（Ｔ）とする。圧延方向から４５°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｄ１とする。圧延方向から１３５°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｄ２（Ｔ）とする。尚、Ｂ５０は、磁界強度が５０００Ａ／ｍであるときの磁束密度である。また、Ｂ５０は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ２５５６：２０１５や、ＪＩＳ Ｃ ２５５０－１：２０１１に記載されている方法で測定することができる。また、（Ｔ）は、磁束密度の単位（テスラ）を指す。
まず、後述する実施形態の積層コアに使用する電磁鋼板について説明する。
後述する実施形態では、磁気特性が相互に異なる第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を使用する。ここで、圧延方向（から０°傾いた方向）のＢ５０をＢ５０Ｌ（Ｔ）とする（Ｔは磁束密度の単位）。圧延方向から９０°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｃ（Ｔ）とする。圧延方向から４５°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｄ１とする。圧延方向から１３５°傾いた方向のＢ５０をＢ５０Ｄ２（Ｔ）とする。尚、Ｂ５０は、磁界強度が５０００Ａ／ｍであるときの磁束密度である。また、Ｂ５０は、例えば、ＪＩＳ Ｃ ２５５６：２０１５や、ＪＩＳ Ｃ ２５５０－１：２０１１に記載されている方法で測定することができる。また、（Ｔ）は、磁束密度の単位（テスラ）を指す。
【0011】
第１の電磁鋼板は、少なくとも以下の（６ａ）式を満たす電磁鋼板である。第２の電磁鋼板は、少なくとも以下の（７ａ）式を満たす電磁鋼板である。（７ａ）式は、後述する（３）式と同じである。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ａ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ａ）
【0012】
第１の電磁鋼板として、例えば、特開２００４－３３２０４２号公報、国際公開第２０１８/２２０８３７号、国際公開第２０１８/２２０８３８号、または国際公開第２０１８/２２０８３９号に記載されている無方向性電磁鋼板を用いることができる。
【0013】
第２の電磁鋼板として、例えば、特開２０１７－１４５４６２号公報に記載されている無方向性電磁鋼板を用いることができる。ただし、当該無方向性電磁鋼板は、（特に高周波における）鉄損が大きくなる。そこで、以下の実施形態では、以下の無方向性電磁鋼板を第２の電磁鋼板として用いる。
【0014】
＜第２の電磁鋼板の例＞
まず、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板およびその製造方法で用いられる鋼材の化学組成について説明する。以下の説明において、無方向性電磁鋼板または鋼材に含まれる各元素の含有量の単位である「％」は、特に断りがない限り「質量％」を意味する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板および鋼材は、フェライト－オーステナイト変態（以下、α－γ変態）が生じ得る化学組成であって、Ｃ：０．０１００％以下、Ｓｉ：１．５０％～４．００％、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０００１％～１．０％、Ｓ：０．０１００％以下、Ｎ：０．０１００％以下、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕからなる群から選ばれる１種以上：総計で２．５０％～５．００％、Ｓｎ：０．０００％～０．４００％、Ｓｂ：０．０００％～０．４００％、Ｐ：０．０００％～０．４００％、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｚｎ、およびＣｄからなる群から選ばれる１種以上：総計で０．００００％～０．０１００％を含有し、残部がＦｅおよび不純物からなる化学組成を有する。更に、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｓｉおよびｓｏｌ．Ａｌの含有量が後述する所定の条件を満たす。不純物としては、鉱石やスクラップ等の原材料に含まれるもの、製造工程において含まれるもの、が例示される。
まず、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板およびその製造方法で用いられる鋼材の化学組成について説明する。以下の説明において、無方向性電磁鋼板または鋼材に含まれる各元素の含有量の単位である「％」は、特に断りがない限り「質量％」を意味する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板および鋼材は、フェライト－オーステナイト変態（以下、α－γ変態）が生じ得る化学組成であって、Ｃ：０．０１００％以下、Ｓｉ：１．５０％～４．００％、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０００１％～１．０％、Ｓ：０．０１００％以下、Ｎ：０．０１００％以下、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕからなる群から選ばれる１種以上：総計で２．５０％～５．００％、Ｓｎ：０．０００％～０．４００％、Ｓｂ：０．０００％～０．４００％、Ｐ：０．０００％～０．４００％、およびＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｚｎ、およびＣｄからなる群から選ばれる１種以上：総計で０．００００％～０．０１００％を含有し、残部がＦｅおよび不純物からなる化学組成を有する。更に、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｓｉおよびｓｏｌ．Ａｌの含有量が後述する所定の条件を満たす。不純物としては、鉱石やスクラップ等の原材料に含まれるもの、製造工程において含まれるもの、が例示される。
【0015】
<<Ｃ：０．０１００％以下>>
Ｃは、鉄損を高めたり、磁気時効を引き起こしたりする。従って、Ｃ含有量は低ければ低いほどよい。このような現象は、Ｃ含有量が０．０１００％超で顕著である。このため、Ｃ含有量は０．０１００％以下とする。Ｃ含有量の低減は、板面内の全方向における磁気特性の均一な向上にも寄与する。尚、Ｃ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱炭処理のコストを踏まえ、０．０００５％以上とすることが好ましい。
Ｃは、鉄損を高めたり、磁気時効を引き起こしたりする。従って、Ｃ含有量は低ければ低いほどよい。このような現象は、Ｃ含有量が０．０１００％超で顕著である。このため、Ｃ含有量は０．０１００％以下とする。Ｃ含有量の低減は、板面内の全方向における磁気特性の均一な向上にも寄与する。尚、Ｃ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱炭処理のコストを踏まえ、０．０００５％以上とすることが好ましい。
【0016】
<<Ｓｉ：１．５０％～４．００％>>
Ｓｉは、電気抵抗を増大させて、渦電流損を減少させ、鉄損を低減したり、降伏比を増大させて、鉄心への打ち抜き加工性を向上したりする。Ｓｉ含有量が１．５０％未満では、これらの作用効果を十分に得られない。従って、Ｓｉ含有量は１．５０％以上とする。一方、Ｓｉ含有量が４．００％超では、磁束密度が低下したり、硬度の過度な上昇により打ち抜き加工性が低下したり、冷間圧延が困難になったりする。従って、Ｓｉ含有量は４．００％以下とする。
Ｓｉは、電気抵抗を増大させて、渦電流損を減少させ、鉄損を低減したり、降伏比を増大させて、鉄心への打ち抜き加工性を向上したりする。Ｓｉ含有量が１．５０％未満では、これらの作用効果を十分に得られない。従って、Ｓｉ含有量は１．５０％以上とする。一方、Ｓｉ含有量が４．００％超では、磁束密度が低下したり、硬度の過度な上昇により打ち抜き加工性が低下したり、冷間圧延が困難になったりする。従って、Ｓｉ含有量は４．００％以下とする。
【0017】
<<ｓｏｌ．Ａｌ：０．０００１％～１．０％>>
ｓｏｌ．Ａｌは、電気抵抗を増大させて、渦電流損を減少させ、鉄損を低減する。ｓｏｌ．Ａｌは、飽和磁束密度に対する磁束密度Ｂ５０の相対的な大きさの向上にも寄与する。ここで、磁束密度Ｂ５０とは、５０００Ａ／ｍの磁場における磁束密度である。ｓｏｌ．Ａｌ含有量が０．０００１％未満では、これらの作用効果を十分に得られない。また、Ａｌには製鋼での脱硫促進効果もある。従って、ｓｏｌ．Ａｌ含有量は０．０００１％以上とする。一方、ｓｏｌ．Ａｌ含有量が１．０％超では、磁束密度が低下したり、降伏比を低下させて、打ち抜き加工性を低下させたりする。従って、ｓｏｌ．Ａｌ含有量は１．０％以下とする。
ｓｏｌ．Ａｌは、電気抵抗を増大させて、渦電流損を減少させ、鉄損を低減する。ｓｏｌ．Ａｌは、飽和磁束密度に対する磁束密度Ｂ５０の相対的な大きさの向上にも寄与する。ここで、磁束密度Ｂ５０とは、５０００Ａ／ｍの磁場における磁束密度である。ｓｏｌ．Ａｌ含有量が０．０００１％未満では、これらの作用効果を十分に得られない。また、Ａｌには製鋼での脱硫促進効果もある。従って、ｓｏｌ．Ａｌ含有量は０．０００１％以上とする。一方、ｓｏｌ．Ａｌ含有量が１．０％超では、磁束密度が低下したり、降伏比を低下させて、打ち抜き加工性を低下させたりする。従って、ｓｏｌ．Ａｌ含有量は１．０％以下とする。
【0018】
<<Ｓ：０．０１００％以下>>
Ｓは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｓは、微細なＭｎＳの析出により、焼鈍における再結晶および結晶粒の成長を阻害する。従って、Ｓ含有量は低ければ低いほどよい。このような再結晶および結晶粒成長の阻害による鉄損の増加および磁束密度の低下は、Ｓ含有量が０．０１００％超で顕著である。このため、Ｓ含有量は０．０１００％以下とする。尚、Ｓ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱硫処理のコストを踏まえ、０．０００３％以上とすることが好ましい。
Ｓは、必須元素ではなく、例えば鋼中に不純物として含有される。Ｓは、微細なＭｎＳの析出により、焼鈍における再結晶および結晶粒の成長を阻害する。従って、Ｓ含有量は低ければ低いほどよい。このような再結晶および結晶粒成長の阻害による鉄損の増加および磁束密度の低下は、Ｓ含有量が０．０１００％超で顕著である。このため、Ｓ含有量は０．０１００％以下とする。尚、Ｓ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱硫処理のコストを踏まえ、０．０００３％以上とすることが好ましい。
【0019】
<<Ｎ：０．０１００％以下>>
ＮはＣと同様に、磁気特性を劣化させるので、Ｎ含有量は低ければ低いほどよい。したがって、Ｎ含有量は０．０１００％以下とする。尚、Ｎ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱窒処理のコストを踏まえ、０．００１０％以上とすることが好ましい。
ＮはＣと同様に、磁気特性を劣化させるので、Ｎ含有量は低ければ低いほどよい。したがって、Ｎ含有量は０．０１００％以下とする。尚、Ｎ含有量の下限は特に限定しないが、精錬時の脱窒処理のコストを踏まえ、０．００１０％以上とすることが好ましい。
【0020】
<<Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｐｔ、Ｐｂ、Ｃｕ、Ａｕからなる群から選ばれる１種以上：総計で２．５０％～５．００％>>
これらの元素は、α－γ変態を生じさせるために必要な元素であることから、これらの元素の少なくとも１種を総計で２．５０％以上含有させる必要がある。一方で、総計で５．００％を超えると、コスト高となり、磁束密度が低下する場合もある。したがって、これらの元素の少なくとも１種を総計で５．０％以下とする。
これらの元素は、α－γ変態を生じさせるために必要な元素であることから、これらの元素の少なくとも１種を総計で２．５０％以上含有させる必要がある。一方で、総計で５．００％を超えると、コスト高となり、磁束密度が低下する場合もある。したがって、これらの元素の少なくとも１種を総計で５．０％以下とする。
【0021】
また、α－γ変態が生じ得る条件として、更に以下の条件を満たしているものとする。つまり、Ｍｎ含有量（質量％）を［Ｍｎ］、Ｎｉ含有量（質量％）を［Ｎｉ］、Ｃｏ含有量（質量％）を［Ｃｏ］、Ｐｔ含有量（質量％）を［Ｐｔ］、Ｐｂ含有量（質量％）を［Ｐｂ］、Ｃｕ含有量（質量％）を［Ｃｕ］、Ａｕ含有量（質量％）を［Ａｕ］、Ｓｉ含有量（質量％）を［Ｓｉ］、ｓｏｌ．Ａｌ含有量（質量％）を［ｓｏｌ．Ａｌ］としたときに、質量％で、以下の（１）式を満たすことが好ましい。
（［Ｍｎ］＋［Ｎｉ］＋［Ｃｏ］＋［Ｐｔ］＋［Ｐｂ］＋［Ｃｕ］＋［Ａｕ］）－（［Ｓｉ］＋［ｓｏｌ．Ａｌ］）＞０％ ・・・（１）
（［Ｍｎ］＋［Ｎｉ］＋［Ｃｏ］＋［Ｐｔ］＋［Ｐｂ］＋［Ｃｕ］＋［Ａｕ］）－（［Ｓｉ］＋［ｓｏｌ．Ａｌ］）＞０％ ・・・（１）
【0022】
前述の（１）式を満たさない場合には、α－γ変態が生じないため、磁束密度が低くなる。
【0023】
<<Ｓｎ：０．０００％～０．４００％、Ｓｂ：０．０００％～０．４００％、Ｐ：０．０００％～０．４００％>>
ＳｎやＳｂは冷間圧延、再結晶後の集合組織を改善して、その磁束密度を向上させる。そのため、これらの元素を必要に応じて含有させてもよいが、過剰に含まれると鋼を脆化させる。したがって、Ｓｎ含有量、Ｓｂ含有量はいずれも０．４００％以下とする。また、Ｐは再結晶後の鋼板の硬度を確保するために含有させてもよいが、過剰に含まれると鋼の脆化を招く。したがって、Ｐ含有量は０．４００％以下とする。以上のように磁気特性等のさらなる効果を付与する場合には、０．０２０％～０．４００％のＳｎ、０．０２０％～０．４００％のＳｂ、および０．０２０％～０．４００％のＰからなる群から選ばれる１種以上を含有することが好ましい。
ＳｎやＳｂは冷間圧延、再結晶後の集合組織を改善して、その磁束密度を向上させる。そのため、これらの元素を必要に応じて含有させてもよいが、過剰に含まれると鋼を脆化させる。したがって、Ｓｎ含有量、Ｓｂ含有量はいずれも０．４００％以下とする。また、Ｐは再結晶後の鋼板の硬度を確保するために含有させてもよいが、過剰に含まれると鋼の脆化を招く。したがって、Ｐ含有量は０．４００％以下とする。以上のように磁気特性等のさらなる効果を付与する場合には、０．０２０％～０．４００％のＳｎ、０．０２０％～０．４００％のＳｂ、および０．０２０％～０．４００％のＰからなる群から選ばれる１種以上を含有することが好ましい。
【0024】
<<Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｚｎ、およびＣｄからなる群から選ばれる１種以上：総計で０．００００％～０．０１００％>>
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＺｎおよびＣｄは、溶鋼の鋳造時に溶鋼中のＳと反応して硫化物若しくは酸硫化物またはこれらの両方の析出物を生成する。以下、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＺｎおよびＣｄを総称して「粗大析出物生成元素」ということがある。粗大析出物生成元素の析出物の粒径は１μｍ～２μｍ程度であり、ＭｎＳ、ＴｉＮ、ＡｌＮ等の微細析出物の粒径（１００ｎｍ程度）よりはるかに大きい。このため、これら微細析出物は粗大析出物生成元素の析出物に付着し、中間焼鈍における再結晶および結晶粒の成長を阻害しにくくなる。これらの作用効果を十分に得るためには、これらの元素の総計が０．０００５％以上であることが好ましい。但し、これらの元素の総計が０．０１００％を超えると、硫化物若しくは酸硫化物またはこれらの両方の総量が過剰となり、中間焼鈍における再結晶および結晶粒の成長が阻害される。従って、粗大析出物生成元素の含有量は総計で０．０１００％以下とする。
Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＺｎおよびＣｄは、溶鋼の鋳造時に溶鋼中のＳと反応して硫化物若しくは酸硫化物またはこれらの両方の析出物を生成する。以下、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＺｎおよびＣｄを総称して「粗大析出物生成元素」ということがある。粗大析出物生成元素の析出物の粒径は１μｍ～２μｍ程度であり、ＭｎＳ、ＴｉＮ、ＡｌＮ等の微細析出物の粒径（１００ｎｍ程度）よりはるかに大きい。このため、これら微細析出物は粗大析出物生成元素の析出物に付着し、中間焼鈍における再結晶および結晶粒の成長を阻害しにくくなる。これらの作用効果を十分に得るためには、これらの元素の総計が０．０００５％以上であることが好ましい。但し、これらの元素の総計が０．０１００％を超えると、硫化物若しくは酸硫化物またはこれらの両方の総量が過剰となり、中間焼鈍における再結晶および結晶粒の成長が阻害される。従って、粗大析出物生成元素の含有量は総計で０．０１００％以下とする。
【0025】
<<集合組織>>
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の集合組織について説明する。製造方法の詳細については後述するが、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板はα－γ変態が生じ得る化学組成であり、熱間圧延での仕上げ圧延終了直後の急冷によって組織を微細化することによって｛１００｝結晶粒が成長した組織となる。これにより、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板は｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が５～３０となり、圧延方向に対して４５°方向の磁束密度Ｂ５０が特に高くなる。このように特定の方向で磁束密度が高くなるが、全体的に全方向平均で高い磁束密度が得られる。｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が５未満になると、磁束密度を低下させる｛１１１｝＜１１２＞方位の集積強度が高くなり、全体的に磁束密度が低下してしまう。また、｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が３０を超える製造方法は前述のように熱間圧延板を厚くする必要があり、製造が困難という課題がある。
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の集合組織について説明する。製造方法の詳細については後述するが、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板はα－γ変態が生じ得る化学組成であり、熱間圧延での仕上げ圧延終了直後の急冷によって組織を微細化することによって｛１００｝結晶粒が成長した組織となる。これにより、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板は｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が５～３０となり、圧延方向に対して４５°方向の磁束密度Ｂ５０が特に高くなる。このように特定の方向で磁束密度が高くなるが、全体的に全方向平均で高い磁束密度が得られる。｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が５未満になると、磁束密度を低下させる｛１１１｝＜１１２＞方位の集積強度が高くなり、全体的に磁束密度が低下してしまう。また、｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度が３０を超える製造方法は前述のように熱間圧延板を厚くする必要があり、製造が困難という課題がある。
【0026】
｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度は、Ｘ線回折法または電子線後方散乱回折（electron backscatter diffraction：ＥＢＳＤ）法により測定することができる。Ｘ線および電子線の試料からの反射角等が結晶方位毎に異なるため、ランダム方位試料を基準にしてこの反射強度等で結晶方位強度を求めることができる。第２の電磁鋼板の一例として好適な無方向性電磁鋼板の｛１００｝＜０１１＞方位の集積強度は、Ｘ線ランダム強度比で５～３０となる。このとき、ＥＢＳＤにより結晶方位を測定し、Ｘ線ランダム強度比に換算した値を用いても良い。
【0027】
<<厚さ>>
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の厚さについて説明する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の厚さは、０．５０ｍｍ以下である。厚さが０．５０ｍｍ超であると、優れた高周波鉄損を得ることができない。従って、厚さは０．５０ｍｍ以下とする。
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の厚さについて説明する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の厚さは、０．５０ｍｍ以下である。厚さが０．５０ｍｍ超であると、優れた高周波鉄損を得ることができない。従って、厚さは０．５０ｍｍ以下とする。
【0028】
<<磁気特性>>
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の磁気特性について説明する。磁気特性を調べる際には、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の磁束密度であるＢ５０の値を測定する。製造された無方向性電磁鋼板において、その圧延方向の一方と他方とは区別できない。そのため本実施形態では、圧延方向とはその一方および他方の双方向をいう。圧延方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｌ、圧延方向から４５°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｄ１、圧延方向から９０°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｃ、圧延方向から１３５°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｄ２とすると、Ｂ５０Ｄ１およびＢ５０Ｄ２が最も高く、Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃが最も低いという磁束密度の異方性がみられる。尚、（Ｔ）は、磁束密度の単位（テスラ）を指す。
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の磁気特性について説明する。磁気特性を調べる際には、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の磁束密度であるＢ５０の値を測定する。製造された無方向性電磁鋼板において、その圧延方向の一方と他方とは区別できない。そのため本実施形態では、圧延方向とはその一方および他方の双方向をいう。圧延方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｌ、圧延方向から４５°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｄ１、圧延方向から９０°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｃ、圧延方向から１３５°傾いた方向におけるＢ５０（Ｔ）の値をＢ５０Ｄ２とすると、Ｂ５０Ｄ１およびＢ５０Ｄ２が最も高く、Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃが最も低いという磁束密度の異方性がみられる。尚、（Ｔ）は、磁束密度の単位（テスラ）を指す。
【0029】
ここで、例えば時計回り（反時計回りでもよい）の方向を正の方向とした磁束密度の全方位（０°～３６０°）分布を考えた場合、圧延方向を０°（一方向）および１８０°（他方向）とすると、Ｂ５０Ｄ１は４５°および２２５°のＢ５０値、Ｂ５０Ｄ２は１３５°および３１５°のＢ５０値となる。同様に、Ｂ５０Ｌは０°および１８０°のＢ５０値、Ｂ５０Ｃは９０°および２７０°のＢ５０値となる。４５°のＢ５０値と２２５°のＢ５０値とは厳密に一致し、１３５°のＢ５０値と３１５°のＢ５０値とは厳密に一致する。しかしながら、Ｂ５０Ｄ１とＢ５０Ｄ２とは、実際の製造に際して磁気特性を同じにすることが容易でない場合があることから、厳密には一致しない場合がある。同様に、０°のＢ５０値と１８０°のＢ５０値とは厳密に一致し、９０°のＢ５０値と２７０°のＢ５０値とは厳密に一致する一方で、Ｂ５０ＬとＢ５０Ｃとは厳密には一致しない場合がある。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板では、Ｂ５０Ｄ１およびＢ５０Ｄ２の平均値と、Ｂ５０ＬとＢ５０Ｃの平均値とを用いて、以下の（２）式且つ（３）式を満たす。
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．７Ｔ ・・・（２）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（３）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．７Ｔ ・・・（２）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（３）
【0030】
このように、磁束密度を測定すると、（２）式のようにＢ５０Ｄ１およびＢ５０Ｄ２の平均値が１．７Ｔ以上となると共に、（３）式のように磁束密度の高い異方性が確認される。
【0031】
更に、（１）式を満たすことに加え、以下の（４）式のように、（３）式よりも磁束密度の異方性が高いことが好ましい。
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．１×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（４）
更に、以下の（５）式のように、磁束密度の異方性がより高いことが好ましい。
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（５）
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．１×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（４）
更に、以下の（５）式のように、磁束密度の異方性がより高いことが好ましい。
（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２＞１．２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２・・・（５）
【0032】
尚、前記の４５°は、理論的な値であり、実際の製造に際しては４５°に一致させることが容易でない場合があることから、厳密には４５°に一致していないものも含むものとする。このことは、当該０°，９０°，１３５°，１８０°，２２５°，２７０°，３１５°についても同様である。
【0033】
磁束密度の測定は、圧延方向に対して４５°、０°方向等から５５ｍｍ角の試料を切り出し，単板磁気測定装置を用いて行うことができる。
【0034】
<<製造方法>>
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の製造方法の一例について説明する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板を製造する際には、例えば、熱間圧延、冷間圧延（第１の冷間圧延）、中間焼鈍（第１の焼鈍）、スキンパス圧延（第２の冷間圧延）、仕上焼鈍（第３の焼鈍）、歪取焼鈍（第２の焼鈍）等が行われる。
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板の製造方法の一例について説明する。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板を製造する際には、例えば、熱間圧延、冷間圧延（第１の冷間圧延）、中間焼鈍（第１の焼鈍）、スキンパス圧延（第２の冷間圧延）、仕上焼鈍（第３の焼鈍）、歪取焼鈍（第２の焼鈍）等が行われる。
【0035】
まず、前述した鋼材を加熱し、熱間圧延を施す。鋼材は、例えば通常の連続鋳造によって製造されるスラブである。熱間圧延の粗圧延および仕上げ圧延はγ域（Ａｒ１以上）の温度で行う。つまり、仕上げ圧延の仕上温度がＡｒ１以上となるように熱間圧延を行う。これにより、その後の冷却によってオーステナイトからフェライトへ変態することにより組織は微細化する。微細化された状態でその後冷間圧延を施すと、張出再結晶（以下、バルジング）が発生しやすく、通常は成長しにくい｛１００｝結晶粒を成長させやすくすることができる。
【0036】
また、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板を製造する際には、更に仕上げ圧延の最終パスを通過する際の温度（仕上温度）をＡｒ１以上とする。オーステナイトからフェライトへ変態することによって結晶組織を微細化するようにしている。このように結晶組織を微細化させることによって、その後の冷間圧延、中間焼鈍を経てバルジングを発生させやすくすることができる。
【0037】
その後、熱間圧延板焼鈍は行わずに巻き取り、酸洗を経て、熱間圧延鋼板に対して冷間圧延を行う。冷間圧延では圧下率を８０％～９２％とすることが好ましい。圧下率が８０％未満ではバルジングが発生しにくくなり、圧下率が９２％超ではその後のバルジングによって｛１００｝結晶粒が成長しやすくなるが、熱間圧延鋼板を厚くしないといけなく、熱間圧延の巻取りが困難になり、操業が困難になりやすくなる。
【0038】
冷間圧延が終了すると、続いて中間焼鈍を行う。第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板を製造する際には、オーステナイトへ変態しない温度で中間焼鈍を行う。つまり、中間焼鈍の温度をＡｃ１未満とすることが好ましい。このように中間焼鈍を行うことによってバルジングが生じ、｛１００｝結晶粒が成長しやすくなる。また、中間焼鈍の時間は、５秒間～６０秒間とすることが好ましい。
【0039】
中間焼鈍が終了すると、次にスキンパス圧延を行う。前述したようにバルジングが発生した状態でスキンパス圧延、焼鈍を行うと、バルジングが発生した部分を起点に｛１００｝結晶粒が更に成長する。これはスキンパス圧延により、｛１００｝＜０１１＞結晶粒には歪がたまりにくく、｛１１１｝＜１１２＞結晶粒には歪がたまりやすい性質があり、その後の焼鈍で歪の少ない｛１００｝＜０１１＞結晶粒が歪の差を駆動力に｛１１１｝＜１１２＞結晶粒を蚕食するためである。歪差を駆動力にして発生するこの蚕食現象は歪誘起粒界移動（以下、ＳＩＢＭ）と呼ばれる。スキンパス圧延の圧下率は５％～２５％とすることが好ましい。圧下率が５％未満では歪量が少なすぎるため、この後の焼鈍で歪誘起粒界移動（以下、ＳＩＢＭ）が起きなくなり、｛１００｝＜０１１＞結晶粒は大きくならない。一方、圧下率が２５％超では歪量が多くなり過ぎ、｛１１１｝＜１１２＞結晶粒の中から新しい結晶粒が生まれる再結晶核生成（以下Nucleation）が発生する。このNucleationでは殆どの生まれてくる粒が｛１１１｝＜１１２＞結晶粒のため、磁気特性が悪くなる。
【0040】
スキンパス圧延を施した後、歪を開放して加工性を向上させるために仕上げ焼鈍を行う。仕上げ焼鈍も同様にオーステナイトへ変態しない温度とし、仕上げ焼鈍の温度をＡｃ１未満とする。このように仕上げ焼鈍を行うことによって、｛１００｝＜０１１＞結晶粒が｛１１１｝＜１１２＞結晶粒を蚕食し、磁気特性を向上させることができる。また、仕上げ焼鈍時に６００℃～Ａｃ１となる時間を１２００秒以内とする。この焼鈍時間が短すぎるとスキンパスで入れた歪がほとんど残り、複雑な形状を打ち抜くときに反りが発生する。一方、焼鈍時間が長すぎると結晶粒が粗大になり過ぎ、打ち抜き時にダレが大きくなり、打ち抜き精度が出なくなる。
【0041】
仕上焼鈍が終了すると、所望の鉄鋼部材とすべく、無方向性電磁鋼板の成形加工等が行われる。そして、無方向性電磁鋼板からなる鉄鋼部材に成形加工等（例えば打ち抜き）により生じた歪等を除去すべく、鉄鋼部材に歪取焼鈍を施す。本実施形態では、Ａｃ１よりも下で、ＳＩＢＭが発生し、結晶粒径も粗大に出来るようにするため、歪取焼鈍の温度を例えば８００℃程度とし、歪取焼鈍の時間を２時間程度とする。
【0042】
第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板（鉄鋼部材）では、前述の製造方法のうち、主に熱間圧延工程においてＡｒ１以上で仕上げ圧延をすることにより、前記（１）式の高いＢ５０および前記（２）式の優れた異方性が得られる。更に、冷間圧延工程において、圧下率を８５％程度にすることで前記（３）式、スキンパス圧延工程において圧下率を１０％程度にすることで前記（４）式のより優れた異方性が得られる。
【0043】
以上のように第２の電磁鋼板の一例として、無方向性電磁鋼板からなる鉄鋼部材を製造することができる。
【0044】
次に、第２の電磁鋼板の一例である無方向性電磁鋼板について、実施例を示しながら具体的に説明する。以下に示す実施例は、無方向性電磁鋼板のあくまでも一例にすぎず、無方向性電磁鋼板が下記の例に限定されるものではない。
【0045】
<<第１の実施例>>
溶鋼を鋳造することにより、以下の表１に示す成分のインゴットを作製した。ここで、式左辺とは、前述の（１）式の左辺の値を表している。その後、作製したインゴットを１１５０℃まで加熱して熱間圧延を行い、板厚が２．５ｍｍになるように圧延した。そして、仕上げ圧延終了後に水冷し熱間圧延鋼板を巻き取った。この時の仕上げ圧延の最終パスの段階での温度（仕上温度）は８３０℃であり、すべてＡｒ１より大きい温度だった。尚、γ－α変態が起こらないＮｏ．１０８については、仕上温度を８５０℃とした。
溶鋼を鋳造することにより、以下の表１に示す成分のインゴットを作製した。ここで、式左辺とは、前述の（１）式の左辺の値を表している。その後、作製したインゴットを１１５０℃まで加熱して熱間圧延を行い、板厚が２．５ｍｍになるように圧延した。そして、仕上げ圧延終了後に水冷し熱間圧延鋼板を巻き取った。この時の仕上げ圧延の最終パスの段階での温度（仕上温度）は８３０℃であり、すべてＡｒ１より大きい温度だった。尚、γ－α変態が起こらないＮｏ．１０８については、仕上温度を８５０℃とした。
【0046】
次に、熱間圧延鋼板において酸洗によりスケールを除去し、狙いの板厚の１．１倍の板厚（０．０５５～０．５５０ｍｍ）になるまで冷間圧延を行った。そして、無酸化雰囲気中で７００℃で３０秒の中間焼鈍を行った。次いで、狙いの板厚（０．０５～０．５０ｍｍ）になるまで２回目の冷間圧延（スキンパス圧延）を行った。ただし、｛１００｝＜０１１＞強度を制御するため、Ｎｏ．１１０～１１２は冷間圧延の圧下率を８０％～９２％、２回目の冷間圧延（スキンパス圧延）の圧下率を５～２５％の範囲で変化させた。また、Ｎｏ．１１３は熱間圧延板の厚みを７ｍｍにし、冷延圧下率を９５％にして、スキンパス圧延は実施しなかった。
【0047】
次に、磁気特性を調べるために２回目の冷間圧延（スキンパス圧延）の後に８００℃で３０秒の仕上げ焼鈍を行い、５５ｍｍ角の試料を剪断加工で作成した後、８００℃で２時間の歪取焼鈍を行い、磁束密度Ｂ５０を測定した。測定試料は５５ｍｍ角の試料を圧延方向に０°と４５°の２種類の方向に採取した。そして、この２種類の試料を測定し、圧延方向に対して０°、４５°、９０°、１３５°の磁束密度Ｂ５０をそれぞれＢ５０Ｌ、Ｂ５０Ｄ１、Ｂ５０Ｃ、Ｂ５０Ｄ２とした。
【0048】
【表1】
【0049】
表１中の下線は、本発明の範囲から外れた条件を示している。発明例であるＮｏ．１０１～Ｎｏ．１０７、Ｎｏ．１０９～Ｎｏ．１１１、Ｎｏ．１１４～Ｎｏ．１１６は、いずれも４５°方向および全周平均共に磁束密度Ｂ５０は良好な値であった。一方、比較例であるＮｏ．１０８はＳｉ濃度が高く、式左辺の値が０以下であり、α－γ変態しない組成であったことから、磁気密度Ｂ５０はいずれも低かった。比較例であるＮｏ．１１２は、スキンパス圧延率を低くしたため、｛１００｝＜０１１＞強度を５未満であり、磁束密度Ｂ５０がいずれも低かった。比較例であるＮｏ．１１３は｛１００｝＜０１１＞強度が３０以上となり、本発明から外れている。Ｎｏ．１１３は熱間圧延板の厚みが７ｍｍもあったため、操業しづらいという難点があった。
【0050】
<<第２の実施例>>
溶鋼を鋳造することにより、以下の表２に示す成分のインゴットを作製した。その後、作製したインゴットを１１５０℃まで加熱して熱間圧延を行い、板厚が２．５ｍｍになるように圧延した。そして、仕上げ圧延終了後に水冷し熱間圧延鋼板を巻き取った。この時の仕上げ圧延の最終パスの段階での仕上温度は８３０℃であり、すべてＡｒ１より大きい温度だった。
溶鋼を鋳造することにより、以下の表２に示す成分のインゴットを作製した。その後、作製したインゴットを１１５０℃まで加熱して熱間圧延を行い、板厚が２．５ｍｍになるように圧延した。そして、仕上げ圧延終了後に水冷し熱間圧延鋼板を巻き取った。この時の仕上げ圧延の最終パスの段階での仕上温度は８３０℃であり、すべてＡｒ１より大きい温度だった。
【0051】
次に、熱間圧延鋼板において酸洗によりスケールを除去し、板厚が０．３８５ｍｍになるまで冷間圧延を行った。そして、無酸化雰囲気中で中間焼鈍を行い、再結晶率が８５％となるように中間焼鈍の温度を制御した。次いで、板厚が０．３５ｍｍになるまで２回目の冷間圧延（スキンパス圧延）を行った。
【0052】
次に、磁気特性を調べるために２回目の冷間圧延（スキンパス圧延）の後に８００℃で３０秒の仕上げ焼鈍を行い、５５ｍｍ角の試料を剪断加工で作成した後、８００℃で２時間の歪取焼鈍を行い、磁束密度Ｂ５０と鉄損Ｗ１０／４００を測定した。磁束密度Ｂ５０に関しては第１の実施例と同様の手順で測定した。一方で鉄損Ｗ１０／４００は、最大磁束密度が１．０Ｔになるように４００Ｈｚの交流磁場をかけた時に試料に生じるエネルギーロス（Ｗ／ｋｇ）として測定した。鉄損は圧延方向に対して０°、４５°、９０°、１３５°に測定した結果の平均値とした。
【0053】
【表2】
【0054】
【表3】
【0055】
Ｎｏ．２０１～Ｎｏ．２１４は全て発明例であり、いずれも磁気特性が良好であった。特に、Ｎｏ．２０２～Ｎｏ．２０４はＮｏ．２０１、Ｎｏ．２０５～Ｎｏ．２１４よりも磁束密度Ｂ５０が高く、Ｎｏ．２０５～Ｎｏ．２１４はＮｏ．２０１～Ｎｏ．２０４よりも鉄損Ｗ１０／４００が低かった。
【0056】
（積層コア）
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。尚、以下の説明では、＜第２の電磁鋼板の例＞の説明において、圧延方向から４５°傾いた方向と、圧延方向から１３５°傾いた方向を、必要に応じて、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向と総称する。尚、当該４５°は、時計回りおよび反時計回りの何れの向きの角度も正の値を有するものとして表記したものである。時計回りの方向を負の方向とし、反時計回りの方向を正の方向とする場合、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向は、圧延方向となす角度のうち絶対値の小さい方の角度が４５°、－４５°となる２つの方向となる。その他、圧延方向からθ°傾いた方向を、必要に応じて、圧延方向となす角度がθ°の方向と称する。このように、圧延方向からθ°傾いた方向と、圧延方向となす角度がθ°の方向は、同じ意味である。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。尚、以下の説明では、＜第２の電磁鋼板の例＞の説明において、圧延方向から４５°傾いた方向と、圧延方向から１３５°傾いた方向を、必要に応じて、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向と総称する。尚、当該４５°は、時計回りおよび反時計回りの何れの向きの角度も正の値を有するものとして表記したものである。時計回りの方向を負の方向とし、反時計回りの方向を正の方向とする場合、圧延方向となす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向は、圧延方向となす角度のうち絶対値の小さい方の角度が４５°、－４５°となる２つの方向となる。その他、圧延方向からθ°傾いた方向を、必要に応じて、圧延方向となす角度がθ°の方向と称する。このように、圧延方向からθ°傾いた方向と、圧延方向となす角度がθ°の方向は、同じ意味である。
【0057】
また、以下の説明において、特に断りがなければ、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（積層コアに使用する電磁鋼板）の項で説明した電磁鋼板であるものとする。また、以下の説明において、長さ、方向、位置等が厳密に一致する場合の他、発明の主旨を逸脱しない範囲内（例えば、製造工程において生じる誤差の範囲内）で同じで一致する場合も含むものとする。
尚、本実施形態では、回転電機として電動機、具体的には交流電動機、より具体的には同期電動機、より一層具体的には永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明する。この種の電動機は、例えば、電気自動車などに好適に採用される。
尚、本実施形態では、回転電機として電動機、具体的には交流電動機、より具体的には同期電動機、より一層具体的には永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明する。この種の電動機は、例えば、電気自動車などに好適に採用される。
【0058】
図１は、回転電機の構成の一例を示す図である。図１は、回転電機を、回転電機の軸心に平行な方向から見た図（平面図）である。図２は、ステータコアの構成の一例を示す図である。図２は、ステータコアを、ステータコアの軸心に平行な方向から見た図（平面図）である。各図において、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。○の中に●が付されている記号は、紙面の奥側から手前側の向かう方向を示す。○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示す。
図１および図２に示すように、回転電機１０は、ステータ２０と、ロータ３０と、ケース５０と、回転軸（回転シャフト）６０と、を備える。ステータ２０およびロータ３０は、ケース５０に収容される。ステータ２０は、ケース５０に固定される。
図１および図２に示すように、回転電機１０は、ステータ２０と、ロータ３０と、ケース５０と、回転軸（回転シャフト）６０と、を備える。ステータ２０およびロータ３０は、ケース５０に収容される。ステータ２０は、ケース５０に固定される。
【0059】
本実施形態の回転電機１０において、例えば、ステータ２０の各相には、実効値１０ Ａ、周波数１００Ｈｚの励磁電流を印加され、これに伴い、ロータ３０および回転軸６０が回転数１０００ｒｐｍで回転する。
【0060】
本実施形態では、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の内側に位置するインナーロータ型を採用する。しかしながら、回転電機１０として、ロータ３０がステータ２０の外側に位置するアウターロータ型を採用してもよい。また、本実施形態では、回転電機１０は、１２極１８スロットの三相交流モータである。しかしながら、例えば、極数やスロット数、相数などは適宜変更することができる。
【0061】
ステータ２０は、ステータコア（積層コア）２１と、図示しない巻線と、を備える。 ステータコア２１は、環状のコアバック部２２と、複数のティース部２３と、を備える。以下の説明では、ステータコア２１（コアバック部２２）の軸方向（ステータコア２１の中心軸線Ｏに沿う方向）を、必要に応じて軸方向と称する。また、ステータコア２１（コアバック部２２）の径方向（ステータコア２１の中心軸線Ｏに直交する方向）を、必要に応じて径方向と称する。また、ステータコア２１（コアバック部２２）の周方向（ステータコア２１の中心軸線Ｏ周りに周回する方向）を、必要に応じて周方向と称する。
【0062】
コアバック部２２は、ステータ２０を軸方向から見た平面視において円環状に形成される。複数のティース部２３は、コアバック部２２から径方向の内側に向けて（径方向に沿ってコアバック部２２の中心軸線Ｏに向けて）に突出する。複数のティース部２３は、周方向に同等の間隔をあけて配置される。本実施形態では、それぞれのティース部２３において中心軸線Ｏを中心とする中心角が２０°になるように、１８個のティース部２３が設けられる。複数のティース部２３は、相互に同等の形状を有し、且つ、同等の大きさを有する。ステータ２０の巻線は、ティース部２３に巻き回されている。ステータ２０の巻線は、集中巻きされていてもよく、分布巻きされていてもよい。
【0063】
ロータ３０は、ステータ２０（ステータコア２１）に対して径方向の内側に配置される。ロータ３０は、ロータコア３１と、複数の永久磁石３２と、を備える。ロータコア３１は、ステータ２０と同軸に配置される。ロータコア３１の形状は、概ね環状（円環状）である。ロータコア３１内には、回転軸６０が配置される。回転軸６０は、ロータコア３１に固定される。複数の永久磁石３２は、ロータコア３１に固定される。本実施形態では、２つ１組の永久磁石３２で１つの磁極が形成される。複数組の永久磁石３２は、周方向に同等の間隔をあけて配置されている。本実施形態では、それぞれの組の永久磁石３２において中心軸線Ｏを中心とする中心角が３０°になるように、１２組（全体では２４個）の永久磁石３２が設けられる。
【0064】
本実施形態では、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータが採用される。ロータコア３１には、ロータコア３１を軸方向に貫通する複数の貫通孔３３が形成される。複数の貫通孔３３は、複数の永久磁石３２に対応して設けられる。各永久磁石３２は、対応する貫通孔３３内に配置された状態でロータコア３１に固定される。各永久磁石３２のロータコア３１への固定は、例えば永久磁石３２の外面と貫通孔３３の内面とを接着剤により接着すること等により、実現される。尚、永久磁石界磁型電動機として、埋込磁石型モータに代えて表面磁石型モータを採用してもよい。
【0065】
図３は、ステータコア２１の構成の一例を示す図である。図３は、ステータコア２１を、ステータコア２１の側方から見た図（側面図）である。図３に示すように、ステータコア２１は、積層コアである。ステータコア２１は、外縁が合う状態で板面（電磁鋼板が積層される方向を向く面）同士が相互に対向するように複数の電磁鋼板が積層されることで形成されている。即ち、ステータコア２１は、厚み方向に積層された複数の電磁鋼板を備える。積層とは、板面同士が相互に対向するように積み重ねられることをいう。以下の説明では、複数の電磁鋼板が積層される方向を、必要に応じて、積層方向と称する。積層方向は、電磁鋼板４００の厚み方向と一致する。積層方向は、中心軸線Ｏの延びる方向（ステータコア２１の軸方向（高さ方向））と一致する。尚、ステータコア２１は、周方向において分割されていない。複数の電磁鋼板は、例えば、カシメ加工や接着剤を用いることにより固定される。
【0066】
尚、ステータコア２１の高さ（積層方向の長さ）は、例えば５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の外径は、例えば２５０．０ｍｍとされる。ステータコア２１の内径は、例えば１６５．０ｍｍとされる。ただし、これらの値は一例であり、ステータコア２１の積厚、外径や内径は、これらの値に限られない。ここで、ステータコア２１の内径は、ステータコア２１におけるティース部２３の先端部を基準とする。ステータコア２１の内径は、全てのティース部２３の先端部に内接する仮想円の直径である。
【0067】
図４は、ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板の圧延方向に対する位置関係の一例を示す図である。尚、図４の説明では、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を、電磁鋼板４００と総称する。
【0068】
図４は、ステータコア２１を構成する複数の電磁鋼板のうちの１枚を示す。電磁鋼板４００は、フープ（母材）を図１に示す形に打ち抜くことにより構成される。このとき、ステータコア２１を構成する全ての電磁鋼板４００において、当該電磁鋼板４００の各ティース（図１に示す例では１８個のティース部２３）を構成する領域の、圧延方向に対する位置関係が、同じになるようにする。
【0069】
電磁鋼板４００の各ティース部２３を構成する領域の、圧延方向に対する位置関係は、例えば、圧延方向と、電磁鋼板４００の各ティース部２３を構成する領域の中心軸とのなす角度で表される。
図４において、二点鎖線で示す仮想線Ｌは、電磁鋼板４００の圧延方向である。二点鎖線で示す仮想線４１０ａ～４１０ｒは、電磁鋼板４００のティース部２３を構成する領域の中心軸である。電磁鋼板４００のティース部２３を構成する領域の中心軸４１０ａ～４１０ｒは、電磁鋼板４００の板面に平行な方向（積層方向（Ｚ軸方向）に垂直な方向）に延びる仮想的な直線であって、電磁鋼板４００（ステータコア２１）の中心軸線Ｏと当該ティース部２３を構成する領域の周方向の中心とを通る仮想的な直線である。
図４において、二点鎖線で示す仮想線Ｌは、電磁鋼板４００の圧延方向である。二点鎖線で示す仮想線４１０ａ～４１０ｒは、電磁鋼板４００のティース部２３を構成する領域の中心軸である。電磁鋼板４００のティース部２３を構成する領域の中心軸４１０ａ～４１０ｒは、電磁鋼板４００の板面に平行な方向（積層方向（Ｚ軸方向）に垂直な方向）に延びる仮想的な直線であって、電磁鋼板４００（ステータコア２１）の中心軸線Ｏと当該ティース部２３を構成する領域の周方向の中心とを通る仮想的な直線である。
【0070】
図４に示す例では、何れのフープ（母材）を打ち抜く場合も、圧延方向Ｌと中心軸４１０ａ～４１０ｒとのなす角度が同じになるようにする。このようにするには、例えば、フープ（母材）に対する金型の位置関係を一定にして打ち抜き加工を行えばよい。このようにしてフープ（母材）を打ち抜くことにより、ステータコア２１を構成する電磁鋼板４００が複数得られる。尚、図４では、中心軸４１０ａ、４１０ｊが圧延方向Ｌと一致する場合を例に挙げて示す。しかしながら、圧延方向Ｌは、中心軸と一致していなくてもよい。以上のように本実施形態では、第１の電磁鋼板も第２の電磁鋼板も、圧延方向Ｌと中心軸４１０ａ～４１０ｒとのなす角度が同じになる。尚、打ち抜きに替えて、例えば、レーザ加工により、図１に示す形に電磁鋼板を加工してもよい。
【0071】
図５Ａは、第１の電磁鋼板５１０の磁気特性が最も優れる方向の一例を示す図である。以下の説明では、磁気特性が最も優れる方向を、必要に応じて磁化容易方向と称する。
図５Ａに示すように、前述したように第１の電磁鋼板５１０は、（６ａ）式を満たす電磁鋼板である。本実施形態では、第１の電磁鋼板５１０の磁化容易方向が、圧延方向Ｌ（に平行な方向）と圧延方向Ｌとのなす角度が９０°の方向Ｃとである場合を例に挙げて示す。
図５Ａに示すように、前述したように第１の電磁鋼板５１０は、（６ａ）式を満たす電磁鋼板である。本実施形態では、第１の電磁鋼板５１０の磁化容易方向が、圧延方向Ｌ（に平行な方向）と圧延方向Ｌとのなす角度が９０°の方向Ｃとである場合を例に挙げて示す。
【0072】
図５Ｂは、第２の電磁鋼板５２０の磁気特性が最も優れる方向（磁化容易方向）の一例を示す図である。
前述したように第２の電磁鋼板５２０は、（７ａ）式を満たす電磁鋼板である。図５Ｂに示すように、本実施形態では、第２の電磁鋼板５２０の磁化容易方向が、圧延方向Ｌとなす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向Ｄ１、Ｄ２（に平行な方向）である場合を例に挙げて示す。尚、前述したように、Ｘ軸からＹ軸に向かう方向（紙面に向かって反時計回りの方向）およびＹ軸からＸ軸に向かう方向の何れの方向の角度も正の値の角度であるものとする。
尚、図５Ａおよび図５Ｂに示す圧延方向Ｌ、圧延方向Ｌとなす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向Ｄ１、Ｄ２は、第１の電磁鋼板５１０、第２の電磁鋼板５２０に存在するこれらの方向のうち、中心軸線Ｏを通る方向である。
前述したように第２の電磁鋼板５２０は、（７ａ）式を満たす電磁鋼板である。図５Ｂに示すように、本実施形態では、第２の電磁鋼板５２０の磁化容易方向が、圧延方向Ｌとなす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向Ｄ１、Ｄ２（に平行な方向）である場合を例に挙げて示す。尚、前述したように、Ｘ軸からＹ軸に向かう方向（紙面に向かって反時計回りの方向）およびＹ軸からＸ軸に向かう方向の何れの方向の角度も正の値の角度であるものとする。
尚、図５Ａおよび図５Ｂに示す圧延方向Ｌ、圧延方向Ｌとなす角度のうち小さい方の角度が４５°となる２つの方向Ｄ１、Ｄ２は、第１の電磁鋼板５１０、第２の電磁鋼板５２０に存在するこれらの方向のうち、中心軸線Ｏを通る方向である。
【0073】
（６ａ）式を満たす電磁鋼板を第１の電磁鋼板５１０とし、（７ａ）式を満たす電磁鋼板を第２の電磁鋼板５２０とし、積層方向から見た場合に圧延方向Ｌが揃うように第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することにより、回し積みをしなくても、積層方向において磁化容易方向の向きが異なるように電磁鋼板を積層させることができる。
【0074】
また、磁気異方性を強くして、磁化容易方向における磁気特性をより優れたものとするために、第１の電磁鋼板５１０が以下の（６ｂ）式を満たし、且つ、第２の電磁鋼板５２０が以下の（７ｂ）式を満たすのが好ましく、第１の電磁鋼板５１０が以下の（６ｃ）式を満たし、且つ、第２の電磁鋼板５２０が以下の（７ｃ）式を満たすのがより好ましい。（７ｂ）式、（７ｃ）式は、それぞれ、（４）式、（５）式と同じである。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞１．１×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ｂ）
１．１×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ｂ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞１．２×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ｃ）
１．２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ｃ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞１．１×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ｂ）
１．１×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ｂ）
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞１．２×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（６ｃ）
１．２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（７ｃ）
【0075】
尚、（６ａ）式～（６ｃ）式および（７ａ）式～（７ｃ）式を一般化すると、以下の（８ａ）式および（８ｂ）式のようになる。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞α×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（８ｂ）
α×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（８ｂ）
αが１である場合が（６ａ）式および（７ａ）式であり、αが１．１である場合が（６ｂ）式および（７ｂ）式であり、αが１．２である場合が（６ｃ）式および（７ｃ）式である。理論的に、（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２が、√２×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２を上回ることも、（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２が、√２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２を上回ることもない。従って、αの上限値は、√２（≒1.414）である。即ち、αは、１以上√２以下の値をとり得る。
（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＞α×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（８ｂ）
α×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２＜（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２ ・・・（８ｂ）
αが１である場合が（６ａ）式および（７ａ）式であり、αが１．１である場合が（６ｂ）式および（７ｂ）式であり、αが１．２である場合が（６ｃ）式および（７ｃ）式である。理論的に、（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２が、√２×（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２を上回ることも、（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２が、√２×（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２を上回ることもない。従って、αの上限値は、√２（≒1.414）である。即ち、αは、１以上√２以下の値をとり得る。
【0076】
また、第１の電磁鋼板５１０において、（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２は、以下の（９ａ）式を満たすのが好ましい。また、第２の電磁鋼板５２０において、Ｂ５０Ｄは、以下の（９ｂ）式を満たすのが好ましい。磁化容易方向におけるＢ５０を大きくし、磁化容易方向の磁気特性をより優れたものにすることができるからである。
[（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２]÷Ｂｓ＞０．８５ ・・・（９ａ）
[（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２]÷Ｂｓ＞０．８５ ・・・（９ｂ）
[（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）／２]÷Ｂｓ＞０．８５ ・・・（９ａ）
[（Ｂ５０Ｄ１＋Ｂ５０Ｄ２）／２]÷Ｂｓ＞０．８５ ・・・（９ｂ）
【0077】
ここで、Ｂｓは、飽和磁束密度（Ｔ）である。飽和磁束密度Ｂｓは、例えば、ＶＳＭ（試料振動型磁力計：Vibrating Sample Magnetometer）を用いて測定することができる。また、例えば、以下の（１０）式を用いて飽和磁束密度Ｂｓを求めてもよい。
Ｂｓ＝２．１５６１－０．０４１３×Ｓｉ－０．０１９８×Ｍｎ－０．０６０４×Ａｌ ・・・（１０）
ここで、Ｓｉは、第２の電磁鋼板５２０におけるＳｉの含有量（質量％）であり、Ｍｎは、第２の電磁鋼板５２０におけるＭｎの含有量（質量％）であり、第２の電磁鋼板５２０におけるＡｌは、Ａｌの含有量（質量％）である。
Ｂｓ＝２．１５６１－０．０４１３×Ｓｉ－０．０１９８×Ｍｎ－０．０６０４×Ａｌ ・・・（１０）
ここで、Ｓｉは、第２の電磁鋼板５２０におけるＳｉの含有量（質量％）であり、Ｍｎは、第２の電磁鋼板５２０におけるＭｎの含有量（質量％）であり、第２の電磁鋼板５２０におけるＡｌは、Ａｌの含有量（質量％）である。
【0078】
前述したように、ステータコア２１を構成する際に、圧延方向Ｌを揃えて第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を積層する。
この際、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０が交互に１枚ずつまたは複数枚ずつ位置するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層していればよい。
この際、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０が交互に１枚ずつまたは複数枚ずつ位置するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層していればよい。
【0079】
例えば、積層方向において第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０が交互に１枚ずつ位置するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することができる。このようにすれば、ステータコア２１の積層方向における磁気特性を均一化することができる。しかしながら、このようにすると、積層工程（電磁鋼板を積層させるための工程）の負担が大きくなる。
【0080】
そこで、積層方向において、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の少なくとも一方が複数枚連続して位置する部分が存在するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することができる。
【0081】
図６は、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０が交互に配置される様子の一例を示す図である。図６は、ステータコア２１を、ステータコア２１の側方から見た図（側面図）である。
図６において、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃは、それぞれ、１枚または（圧延方向Ｌを揃えて積層された）複数枚の第１の電磁鋼板５１０を有する。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃが複数枚の第１の電磁鋼板５１０を有する場合を例に挙げて示す。第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数は、同じであっても異なっていてもよい。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数が同じである場合を例に挙げて示す。
図６において、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃは、それぞれ、１枚または（圧延方向Ｌを揃えて積層された）複数枚の第１の電磁鋼板５１０を有する。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃが複数枚の第１の電磁鋼板５１０を有する場合を例に挙げて示す。第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数は、同じであっても異なっていてもよい。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数が同じである場合を例に挙げて示す。
【0082】
また、図６において、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃは、それぞれ、１枚または（圧延方向Ｌを揃えて積層された）複数枚の第２の電磁鋼板５２０を有する。図６では、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃが複数枚の第２の電磁鋼板５２０を有する場合を例に挙げて示す。第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数は、同じであっても異なっていてもよい。図６では、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数が同じである場合を例に挙げて示す。
【0083】
第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数と、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数は、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０および第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃの少なくとも１つが、複数枚の電磁鋼板（第１の電磁鋼板５１０、第２の電磁鋼板５２０）を有していれば、１枚であっても、２枚であってもよい。また、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数と、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂ、６２０ｃを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数は、同じであっても異なっていてもよい。積層工程の負担を軽減する場合には、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数と、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数とを同じにすることができる。
【0084】
また、ステータコア２１の磁気特性を均一化する観点から、図６に示すように、第１の電磁鋼板群６１０ａ、６１０ｂ、６１０ｃの数（＝３）と、第２の電磁鋼板群６２０ａ、６２０ｂの数（＝２）とが同じであるのが好ましいが、第１の電磁鋼板群の数と第２の電磁鋼板群の数は、異なっていてもよい。また、第１の電磁鋼板群の数と第２の電磁鋼板群の数は、幾つであってもよい。
【0085】
以上のように、積層方向において、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の少なくとも一方が複数枚連続して配置される部分が存在するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することにより、積層工程の負担を低減することができる。
【0086】
ただし、以下の（１１）式を満たすようにするのが好ましい。
０．０５×ＺT≦Ｚl≦０．２５×ＺT ・・・（１１）
ここで、Ｚlは、ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のそれぞれの高さ（積層方向の長さ）（ｍｍ）である。ｌは、１から、ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群の総数までの整数である。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、第２の電磁鋼板群６２０ａ、第１の電磁鋼板群６１０ｂ、第２の電磁鋼板群６２０ｂ、第１の電磁鋼板群６１０ｃ、第２の電磁鋼板群６２０ｃの高さを、それぞれ、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4、Ｚ5、Ｚ6と表記する。また、ＺTは、ステータコア２１の高さ（積層方向の長さ）（ｍｍ）とする。
０．０５×ＺT≦Ｚl≦０．２５×ＺT ・・・（１１）
ここで、Ｚlは、ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のそれぞれの高さ（積層方向の長さ）（ｍｍ）である。ｌは、１から、ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群の総数までの整数である。図６では、第１の電磁鋼板群６１０ａ、第２の電磁鋼板群６２０ａ、第１の電磁鋼板群６１０ｂ、第２の電磁鋼板群６２０ｂ、第１の電磁鋼板群６１０ｃ、第２の電磁鋼板群６２０ｃの高さを、それぞれ、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3、Ｚ4、Ｚ5、Ｚ6と表記する。また、ＺTは、ステータコア２１の高さ（積層方向の長さ）（ｍｍ）とする。
【0087】
ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のそれぞれの高さＺlが、０．０５×ＺTを下回ると、積層工程の負担が大きくなる。ステータコア２１を構成する第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のそれぞれの高さＺlが、０．２５×ＺTを上回ると、ステータコア２１の周方向における磁気特性を均一化する効果が低減する。
【0088】
また、ステータコア２１に使用する第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の枚数（総数）は、以下の（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすのが好ましい。
ｋ1＝（Ｂk2×ｔ2×ｋ2×β）÷（Ｂk1×ｔ1） ・・・（１２ａ）
０．７＜β＜１．３ ・・・（１２ｂ）
Ｂk1＝（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）÷２ ・・・（１２ｃ）
Ｂk2＝Ｂ５０Ｌ ・・・（１２ｄ）
ｋ1＝（Ｂk2×ｔ2×ｋ2×β）÷（Ｂk1×ｔ1） ・・・（１２ａ）
０．７＜β＜１．３ ・・・（１２ｂ）
Ｂk1＝（Ｂ５０Ｌ＋Ｂ５０Ｃ）÷２ ・・・（１２ｃ）
Ｂk2＝Ｂ５０Ｌ ・・・（１２ｄ）
【0089】
ここで、ｋ1は、ステータコア２１に使用する第１の電磁鋼板５１０の枚数である。ｋ2は、ステータコア２１に使用する第２の電磁鋼板５２０の枚数である。ｔ1は、ステータコア２１に使用する第１の電磁鋼板５１０の厚み（ｍｍ）である。ｔ2は、ステータコア２１に使用する第２の電磁鋼板５２０の厚み（ｍｍ）である。尚、βは、（１２ｂ）式の範囲の定数である。
【0090】
第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の厚みｔ1、ｔ2は、回転電機に使用される電磁鋼板の一般的に使用される厚みとすることができる。ただし、電磁鋼板が薄くなるに連れて次第に鉄損の改善効果が飽和する。また、電磁鋼板が薄くなるに連れて電磁鋼板の製造コストは増す。そのため、鉄損の改善効果および製造コストを考慮すると、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の厚みｔ1、ｔ2は、０．１０ｍｍ以上とすることが好ましい。一方、電磁鋼板が厚すぎると、電磁鋼板のプレス打ち抜き作業が困難になる。そのため、電磁鋼板のプレス打ち抜き作業を考慮すると、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の厚みｔ1、ｔ2は、０．７０ｍｍ以下とすることが好ましい。尚、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の厚みｔ1、ｔ2には、絶縁被膜の厚みも含まれる。
【0091】
ステータコア２１に使用する第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の枚数ｋ1、ｋ2が、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすようにすることにより、ステータコア２１において、第１の電磁鋼板５１０に起因する磁化容易方向Ｌ、Ｃの磁気特性と、第２の電磁鋼板５２０に起因する磁化容易方向Ｄ１、Ｄ２の磁気特性とを近付けることができる。従って、ステータコア２１の周方向の磁気特性をより均一化することができる。
【0092】
また、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的にコイルエンドに近い領域にある電磁鋼板群と、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的に積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群との、２つの電磁鋼板群を１つの組とする。この場合、当該２つの電磁鋼板群の一方の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数と、他方の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数とが異なる組が少なくとも１つあるようにするのが好ましい。ここでは、コイルエンドは、ステータコア２１の積層方向の端の領域を指すものとする。
【0093】
図６に示す例では、前記２つの電磁鋼板群の組は、第１の電磁鋼板群６１０ａおよび第２の電磁鋼板群６２０ａの組と、第１の電磁鋼板群６１０ａおよび第１の電磁鋼板群６１０ｂの組と、第１の電磁鋼板群６１０ａおよび第２の電磁鋼板群６２０ｂの組と、第１の電磁鋼板群６１０ａおよび第１の電磁鋼板群６１０ｃの組と、第２の電磁鋼板群６２０ａおよび第１の電磁鋼板群６１０ｂの組と、第２の電磁鋼板群６２０ｂおよび第２の電磁鋼板群６２０ｂの組と、第２の電磁鋼板群６２０ａおよび第２の電磁鋼板群６２０ｃの組と、第１の電磁鋼板群６１０ｂおよび第１の電磁鋼板群６１０ｃの組と、第１の電磁鋼板群６１０ｂおよび第２の電磁鋼板群６２０ｃの組と、第２の電磁鋼板群６２０ｂおよび第１の電磁鋼板群６１０ｃの組と、第２の電磁鋼板群６２０ｂおよび第２の電磁鋼板群６２０ｃの組と、第１の電磁鋼板群６１０ｃおよび第２の電磁鋼板群６２０ｃの組である。
【0094】
例えば、前記２つの電磁鋼板群の組として、相対的にコイルエンドに近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数の方が、相対的に積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数よりも少なくなる関係にある電磁鋼板群の組が少なくとも１つあるようにするのが好ましく、このような組が多い方がより好ましく、全ての組において、このようにするのがより一層好ましい。
【0095】
例えば、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的にコイルエンドに最も近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数の方が、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的に積層方向の中心に最も近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数よりも少なくなる関係になるようにする。図６に示す例では、第１の電磁鋼板群６１０ａを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数と、第２の電磁鋼板群６２０ｃを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数が、第１の電磁鋼板群６１０ｂを構成する第１の電磁鋼板５１０の枚数および第２の電磁鋼板群６２０ｂを構成する第２の電磁鋼板５２０の枚数よりも少なくなるようにする。
【0096】
コイルエンドに近い領域で積層方向において磁化容易方向の向きが異なる電磁鋼板を細かく交互に配置する理由は以下の通りである。ステータコアで生じるエネルギーロスは、積層方向の中心部よりも、コイルエンド近傍で増える。コイルエンド近傍では磁気回路が非対称になり、磁束の分布が不均一になるためと考えられる。そこで、コイルエンドに近い領域で積層方向において磁化容易方向の向きが異なる電磁鋼板を細かく交互に配置して、磁化容易方向をコイルエンド近傍で均等化することで、磁束の分布の不均一を緩和させることにより、エネルギーロスを低減できる。
【0097】
ただし、必ずしもこのようにする必要はなく、前記２つの電磁鋼板群の組として、相対的にコイルエンドに近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数の方が、相対的に積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数よりも多くなる関係にある電磁鋼板群の組が少なくとも１つあるようにしてもよく、全ての組において、このようにしてもよい。
また、（積層コアに使用する電磁鋼板）の項で説明したように、以上のようにして構成されるステータコア２１に対して、歪取焼鈍が行われる。
また、（積層コアに使用する電磁鋼板）の項で説明したように、以上のようにして構成されるステータコア２１に対して、歪取焼鈍が行われる。
【0098】
（まとめ）
以上のように本実施形態では、圧延方向Ｌを揃えて積層方向に第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することによりステータコア２１を構成する。従って、生産性の低下を抑制しつつ磁気特性を改善することができる積層コアおよび回転電機を提供することができる。第１の電磁鋼板５１０が（６ｂ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより向上させることができ、第１の電磁鋼板５１０が（６ｃ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより一層向上させることができる。同様に、第２の電磁鋼板５２０が（７ｂ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより向上させることができ、第２の電磁鋼板５２０が（７ｃ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより一層向上させることができる。
以上のように本実施形態では、圧延方向Ｌを揃えて積層方向に第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することによりステータコア２１を構成する。従って、生産性の低下を抑制しつつ磁気特性を改善することができる積層コアおよび回転電機を提供することができる。第１の電磁鋼板５１０が（６ｂ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより向上させることができ、第１の電磁鋼板５１０が（６ｃ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより一層向上させることができる。同様に、第２の電磁鋼板５２０が（７ｂ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより向上させることができ、第２の電磁鋼板５２０が（７ｃ）式を満たすようにすれば、ステータコア２１の磁気特性をより一層向上させることができる。
【0099】
また、本実施形態では、積層方向において、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０の少なくとも一方が複数枚連続して配置される部分が存在するように、第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層する。このようにすれば、積層工程の負担を低減することができる。
【0100】
このとき、（１１）式を満たすようにすれば、積層工程の負担を低減しつつ、ステータコア２１の周方向における磁気特性が不均一になることを抑制することができる。
また、このとき、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的にコイルエンドに近い領域にある電磁鋼板群と、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的に積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群との、２つの電磁鋼板群の組として、前者の電磁鋼板の枚数の方が、後者の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数よりも少なくなる関係にある電磁鋼板群の組が少なくとも１つあるようにすれば、積層方向における磁気特性を均一化することができる。
また、このとき、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的にコイルエンドに近い領域にある電磁鋼板群と、第１の電磁鋼板群および第２の電磁鋼板群のうち、相対的に積層方向の中心に近い領域にある電磁鋼板群との、２つの電磁鋼板群の組として、前者の電磁鋼板の枚数の方が、後者の電磁鋼板群を構成する電磁鋼板の枚数よりも少なくなる関係にある電磁鋼板群の組が少なくとも１つあるようにすれば、積層方向における磁気特性を均一化することができる。
【0101】
また、本実施形態では、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすようにする。従って、ステータコア２１の周方向の磁気特性をより均一化することができる。
【0102】
（変形例）
＜変形例１＞
ステータコアの形状は、図１に示した形状に限定されるものではない。具体的には、ステータコアの外径および内径の寸法、積厚、スロット数、ティース部の周方向と径方向の寸法比率、ティース部とコアバック部との径方向の寸法比率、などは所望の回転電機の特性に応じて任意に設計可能である。
＜変形例１＞
ステータコアの形状は、図１に示した形状に限定されるものではない。具体的には、ステータコアの外径および内径の寸法、積厚、スロット数、ティース部の周方向と径方向の寸法比率、ティース部とコアバック部との径方向の寸法比率、などは所望の回転電機の特性に応じて任意に設計可能である。
【0103】
＜変形例２＞
本実施形態では、２つ１組の永久磁石３２で１つの磁極を形成するロータ３０を例に挙げて説明した。しかしながら、ロータの構成は、このようなものに限定されない。例えば、１つの永久磁石３２で１つの磁極を形成していてもよく、３つ以上の永久磁石３２で１つの磁極を形成していてもよい。
本実施形態では、２つ１組の永久磁石３２で１つの磁極を形成するロータ３０を例に挙げて説明した。しかしながら、ロータの構成は、このようなものに限定されない。例えば、１つの永久磁石３２で１つの磁極を形成していてもよく、３つ以上の永久磁石３２で１つの磁極を形成していてもよい。
【0104】
＜変形例３＞
本実施形態では、インナーロータ型の回転電機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、アウターロータ型の回転電機であってもよい。また、本実施形態では、ステータ２０とロータ３０とが径方向において間隔を有して対向するラジアルギャップ型の回転電機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、ステータとロータとが軸方向において間隔を有して対向するアキシャルギャップ型の回転電機であってもよい。
本実施形態では、インナーロータ型の回転電機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、アウターロータ型の回転電機であってもよい。また、本実施形態では、ステータ２０とロータ３０とが径方向において間隔を有して対向するラジアルギャップ型の回転電機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、ステータとロータとが軸方向において間隔を有して対向するアキシャルギャップ型の回転電機であってもよい。
【0105】
また、本実施形態では、回転電機１０として、永久磁石界磁型電動機を一例に挙げて説明した。しかしながら、回転電機の構造は、以下に例示するようにこれに限定されず、更には以下に例示しない種々の公知の構造も採用可能である。
まず、本実施形態では、同期電動機として、永久磁石界磁型電動機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機がリラクタンス型電動機や電磁石界磁型電動機（巻線界磁型電動機）であってもよい。また、本実施形態では、交流電動機として、同期電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が誘導電動機であってもよい。また、本実施形態では、電動機として、交流電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が直流電動機であってもよい。また、本実施形態では、回転電機として、電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が発電機であってもよい。
まず、本実施形態では、同期電動機として、永久磁石界磁型電動機を例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機がリラクタンス型電動機や電磁石界磁型電動機（巻線界磁型電動機）であってもよい。また、本実施形態では、交流電動機として、同期電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が誘導電動機であってもよい。また、本実施形態では、電動機として、交流電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が直流電動機であってもよい。また、本実施形態では、回転電機として、電動機を一例に挙げて説明したが、回転電機はこれに限定されない。例えば、回転電機が発電機であってもよい。
【0106】
＜変形例４＞
本実施形態では、積層コアをステータコアに適用した場合を例に挙げて説明した。しかしながら、積層コアはステータコア以外にも適用することができる。例えば、積層コアを、ロータコアに適用することも可能である。
本実施形態では、積層コアをステータコアに適用した場合を例に挙げて説明した。しかしながら、積層コアはステータコア以外にも適用することができる。例えば、積層コアを、ロータコアに適用することも可能である。
【0107】
尚、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。
【0108】
（実施例）
次に、実施例を説明する。
本発明者らは、以下の永久磁石界磁型の三相交流電動機（以下、回転電機と称する）の無負荷運転時のエネルギー損失の評価をした。ステータコアおよびロータコアの形状は、何れも図１に示すものと同じである。
ステータコアの外径：２５０．０ｍｍ
ステータコアの内径：１６５．０ｍｍ
ステータコアの高さ（積厚）：５０．０ｍｍ
第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の厚み：０．２５ｍｍ
極数：１２
スロット数：１８
ロータコアの外径：１６３．０ｍｍ
ロータコアの内径：３０．０ｍｍ
ロータコアの高さ：５０．０ｍｍ
回転数：１０００ｒｐｍ
次に、実施例を説明する。
本発明者らは、以下の永久磁石界磁型の三相交流電動機（以下、回転電機と称する）の無負荷運転時のエネルギー損失の評価をした。ステータコアおよびロータコアの形状は、何れも図１に示すものと同じである。
ステータコアの外径：２５０．０ｍｍ
ステータコアの内径：１６５．０ｍｍ
ステータコアの高さ（積厚）：５０．０ｍｍ
第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の厚み：０．２５ｍｍ
極数：１２
スロット数：１８
ロータコアの外径：１６３．０ｍｍ
ロータコアの内径：３０．０ｍｍ
ロータコアの高さ：５０．０ｍｍ
回転数：１０００ｒｐｍ
【0109】
入力（電力）と出力（動力）の差分からエネルギー損失を求めた。入力は、回転電機に与えた電圧と電流との積の時間積分値を指し、出力は、三相交流電動機の回転速度と回転力（トルク）との積の時間積分値を指す。エネルギー損失が小さいことは、ステータコアの磁気特性が良いことに対応する。
【0110】
発明例のステータコアは、圧延方向を揃えて積層方向に第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を交互に積層することにより構成される。
比較例のステータコアは、圧延方向を揃えて積層方向に第１の電磁鋼板のみを積層することにより構成される。
第１の電磁鋼板として、国際公開第２０１８/２２０８３９号に記載されている無方向性電磁鋼板を用いた。第２の電磁鋼板として、（積層コアに使用する電磁鋼板）の項で説明した無方向性電磁鋼板を用いた。
比較例のステータコアを用いた回転電機のエネルギー損失を１とした時の比較例、発明例のエネルギー損失を表４に示す。
比較例のステータコアは、圧延方向を揃えて積層方向に第１の電磁鋼板のみを積層することにより構成される。
第１の電磁鋼板として、国際公開第２０１８/２２０８３９号に記載されている無方向性電磁鋼板を用いた。第２の電磁鋼板として、（積層コアに使用する電磁鋼板）の項で説明した無方向性電磁鋼板を用いた。
比較例のステータコアを用いた回転電機のエネルギー損失を１とした時の比較例、発明例のエネルギー損失を表４に示す。
【0111】
【表4】
【0112】
表４において、Ｎｏ．１は、比較例のステータコアを用いた回転電機に対する結果である。ステータコアを構成する第１の電磁鋼板のみでは、（６ａ）式を満たすが、（７ａ）式～（７ｃ）式を満たさない。
【0113】
Ｎｏ．２～９は、発明例のステータコアを用いた回転電機に対する結果である。
Ｎｏ．２～５は、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を交互に１枚ずつ配置して構成したステータコアを用いた回転電機に対する結果である。
Ｎｏ．２～５は、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板を交互に１枚ずつ配置して構成したステータコアを用いた回転電機に対する結果である。
【0114】
Ｎｏ．２における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（６ａ）式および（７ａ）式を満たすが、（６ｂ）式～（６ｃ）式および（７ｂ）式～（７ｃ）式を満たさない。
Ｎｏ．３における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たすが、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たさない。
Ｎｏ．４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たす。
Ｎｏ．２～４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、これらの点のみが異なる。Ｎｏ．２～４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、何れも（９ａ）式および（９ｂ）式と、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たす。
Ｎｏ．３における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たすが、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たさない。
Ｎｏ．４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たす。
Ｎｏ．２～４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、これらの点のみが異なる。Ｎｏ．２～４における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、何れも（９ａ）式および（９ｂ）式と、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たす。
【0115】
Ｎｏ．１とＮｏ．２とを比較すると、圧延方向を揃えて積層方向に第１の電磁鋼板５１０および第２の電磁鋼板５２０を交互に積層することにより、ステータコアの磁気特性が大きく向上することが分かる。
Ｎｏ．２～４を比較すると、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板が、（６ａ）式および（７ａ）式を満たす場合よりも、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たす場合の方が、ステータコアの磁気特性が向上し、更に、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たす場合よりも、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たす場合の方が、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
Ｎｏ．２～４を比較すると、第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板が、（６ａ）式および（７ａ）式を満たす場合よりも、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たす場合の方が、ステータコアの磁気特性が向上し、更に、（６ｂ）式および（７ｂ）式を満たす場合よりも、（６ｃ）式および（７ｃ）式を満たす場合の方が、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
【0116】
Ｎｏ．５における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、（９ａ）式および（９ｂ）式を満たさない。Ｎｏ．５における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板は、Ｎｏ．２における第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板とこの点のみが異なる。
Ｎｏ．２とＮｏ．５とを比較すると、（９ａ）式および（９ｂ）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
Ｎｏ．２とＮｏ．５とを比較すると、（９ａ）式および（９ｂ）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
【0117】
Ｎｏ．６～９は、第１の電磁鋼板群と第２の電磁鋼板群を交互に配置して構成したステータコアを用いた回転電機に対する結果である。
Ｎｏ．６は、第１の電磁鋼板群の数を５とし、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数を２０枚とし、第２の電磁鋼板群の数を５とし、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数を２０枚とした場合の結果を示す。Ｎｏ．７は、第１の電磁鋼板群の数を５とし、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数を２５枚とし、第２の電磁鋼板群の数を５とし、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数を１５枚とした場合の結果を示す。このように、Ｎｏ．６とＮｏ．７は、（１１）式を満たす。また、Ｎｏ．６では、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすが、Ｎｏ．７では、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たさない。Ｎｏ．７は、Ｎｏ．６とこの点のみが異なる。尚、Ｎｏ．６とＮｏ．７において、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板は、同じものである。第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板は、（６ａ）式および（７ａ）式を満たすが、（６ｂ）式～（６ｃ）式および（７ｂ）式～（７ｃ）式を満たさない。
Ｎｏ．６とＮｏ．７とを比較すると、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
Ｎｏ．６は、第１の電磁鋼板群の数を５とし、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数を２０枚とし、第２の電磁鋼板群の数を５とし、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数を２０枚とした場合の結果を示す。Ｎｏ．７は、第１の電磁鋼板群の数を５とし、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数を２５枚とし、第２の電磁鋼板群の数を５とし、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数を１５枚とした場合の結果を示す。このように、Ｎｏ．６とＮｏ．７は、（１１）式を満たす。また、Ｎｏ．６では、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすが、Ｎｏ．７では、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たさない。Ｎｏ．７は、Ｎｏ．６とこの点のみが異なる。尚、Ｎｏ．６とＮｏ．７において、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板は、同じものである。第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板および第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板は、（６ａ）式および（７ａ）式を満たすが、（６ｂ）式～（６ｃ）式および（７ｂ）式～（７ｃ）式を満たさない。
Ｎｏ．６とＮｏ．７とを比較すると、（１２ａ）式～（１２ｄ）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
【0118】
Ｎｏ．８は、第１の電磁鋼板群の数を１とし、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数を１００枚とし、第２の電磁鋼板群の数を１とし、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数を１００枚とした場合の結果を示す。このように、Ｎｏ．６とＮｏ．８では、第１の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板の数と、第２の電磁鋼板群を構成する第２の電磁鋼板の数は同じである。Ｎｏ．６では（１１）式を満たし、Ｎｏ．８では（１１）式を満たさない。Ｎｏ．６とＮｏ．８はこの点のみが異なる。
Ｎｏ．６とＮｏ．８とを比較すると、（１１）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
Ｎｏ．６とＮｏ．８とを比較すると、（１１）式を満たすようにすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
【0119】
Ｎｏ．９は、基本的な積み方はＮｏ．６と同じだが、Ｎｏ．９のステータコアでは、Ｎｏ．６のステータコアにおいて、コイルエンドに最も近い位置にある第１の電磁鋼板群のコイルエンドに接している１枚を第２の電磁鋼板群の第２の電磁鋼板とし、コイルエンドに最も近い位置にある第２の電磁鋼板群のコイルエンドに接している１枚を第１の電磁鋼板群の第１の電磁鋼板とした。Ｎｏ．６とＮｏ．９はこの点のみが異なる。
Ｎｏ．６とＮｏ．９とを比較すると、コイルエンドに最も近い位置にある第１の電磁鋼板群・第２の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の数を、積層方向の中心に最も近い位置にある第１の電磁鋼板群・第２の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の数よりも少なくすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
Ｎｏ．６とＮｏ．９とを比較すると、コイルエンドに最も近い位置にある第１の電磁鋼板群・第２の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の数を、積層方向の中心に最も近い位置にある第１の電磁鋼板群・第２の電磁鋼板群を構成する第１の電磁鋼板・第２の電磁鋼板の数よりも少なくすることで、ステータコアの磁気特性が向上することが分かる。
【符号の説明】
【0120】
１０：回転電機、２０：ステータ、２１：ステータコア（積層コア）、３０：ロータ、４０：電磁鋼板、５０：ケース、６０：回転軸、５１０：第１の電磁鋼板、５２０：第２の電磁鋼板、６１０ａ～６１０ｃ：第１の電磁鋼板群、６２０ａ～６２０ｂ：第２の電磁鋼板群、Ｌ：圧延方向（第１の電磁鋼板の磁化容易方向）、Ｄ１，Ｄ２：第２の電磁鋼板の磁化容易方向、Ｏ：中心軸線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】