CN102119429B - 静态设备用卷绕铁芯、非晶变压器及变压器用线圈绕线架 - Google Patents

Abstract

在具有进行卷绕铁芯内部的磁路的细分化且改善了铁芯特性的卷绕铁芯的静态设备用卷绕铁芯3中，使用导磁率不同的两种类以上的磁性材料11～14，将该卷绕铁芯单板或多片叠加形成层叠块，从内周交替配置导磁率不同的层叠块构成铁芯3。另外，在导磁率不同的铁芯材料中，在内周侧配置有导磁率大的铁芯材料14。另外，交替配置导磁率不同的铁芯材料时，形成为使相同的导磁率的铁芯材料11的厚度慢慢变化，缓和铁芯内的过度的磁通量密度分布的构成。另外，环状的铁芯构成为，层叠多层层叠有多片短片状的非晶材料的薄板而成的块状层叠体，在形成为环状的多个块状层叠体的从最内周侧起在第n(n为两以上的整数)层的块状层叠体、和第n+1层的块状层叠体之间配置有片状的非磁性的绝缘材料。

Description

静态设备用卷绕铁芯、非晶变压器及变压器用线圈绕线架

技术领域

本发明涉及(1)变压器及电抗器等静态设备的构成，特别涉及铁芯的构造，另外，涉及(2)层叠有非晶材料的薄板的铁芯，(3)变压器铁芯及(4)具备铁芯保护材料的非晶铁芯变压器。

另外，涉及(5)卷绕线圈的变压器用的线圈绕线架(coil winding frame)、及(6)外铁型非晶变压器(shell type amorphous transformer)。

背景技术

作为涉及本发明的(1)静态设备的现有的技术，例如在专利文献1(日本特开平10-270263号公报)中公开了重叠具有不同的磁特性的非晶片而形成的技术。即，使在文献1中具有不同的磁特性的非晶质金属混合使用的内容，但在此的磁特性的改善是为了严格地抑制制造时的偏差，而组合材料的原料批次不同的材料抑制偏差这类内容，在不触及磁通量向卷绕铁芯内周的集中而改善其状态这点，可以判断为不具有完全的效果。

另外，在专利文献2(日本特开2007-180135号公报)中公开有配置于内侧的非晶质金属箔带的导磁率比配置于外侧的非晶质金属箔带的导磁率低的内容。

专利文献2中记载有通过有意识地添加非晶质金属薄带的特征即退火温度造成的磁特性的变化，使卷绕铁芯内侧的导磁率降低，磁通量易向外侧流动这类内容。该效果源于非晶质金属通过退火加热而在内部引起微细的结晶化，磁特性发生变化。因此，在使用结晶质即电磁钢板的卷绕铁芯中，即使进行退火，也得不到本效果。

专利文献3根据与专利文献2同样的观点，通过从内周朝向外周提高导磁率，实现磁通量密度分布的均一化。这些适用于使电磁钢板 层叠构成的卷绕铁芯。

在专利文献4中公示了使电磁钢板和非晶质金属薄带混合的卷绕铁芯。但是，比较材料的导磁率时，电磁钢板为0.1H/m左右，非晶质金属薄带为0.6H/m左右。因此，只要有该导磁率的差别，则在电磁钢板和非晶质金属薄带上就没有相同的磁通量流动，在电磁钢板中使用的磁通量密度的范围(约1.5～1.7T左右)内，磁通量集中在非晶质金属薄带上，成为材料的饱和磁通量密度区域，导致超出组合的恶化。相反，在非晶质金属薄带的区域(1.2～1.3T左右)也因磁通量集中在非晶质金属带，所以导致超出组合的恶化。因此，用专利文献4的方法不能完全改善磁特性。

另外，(2)与本发明的非晶铁芯关联的现有技术，即专利文献记载的技术具有例如在专利文献5(日本特开2000-124044号公报)记载的技术。在专利文献5中作为降低噪音的变压器记载有与环状的铁芯1交链并在该铁芯的周围设置吸音材料3和防震材料4的构成。

另外，(3)与本发明的变压器铁芯关联的现有技术例如具有专利文献6(日本特开平06-176933号公报)及专利文献7(日本特开2006-173449号公报)及专利文献8(日本特开昭61-180408号公报)记载的技术。在专利文献6中记载的构成为，在将层叠多层由层叠的多片非晶磁性材料薄带构成的磁性材料层而成的物质作为磁性材料单元，进而层叠多个该磁性材料单元而成的构成的非晶卷绕铁芯中，将各磁性材料层的两端部的对接部的位置的邻接的磁性材料层间的偏移设定为使该非晶卷绕铁芯的内周侧的磁性材料单元方比该外周侧的磁性材料单元大，在该构成中，将该两端部的对接部(连接部)设置于长方形状卷绕铁芯的短边部。另外，在专利文献7中记载的构成为，在层叠多个板状磁性材料而成形为环状的变压器用卷绕铁芯中，将该板状磁性材料的两端部的重叠部设置于长方形状的卷绕铁芯的长边部，专利文献8记载的构成为，作为由非晶质合金薄带(非晶薄带)构成的静态感应电器用的卷绕铁芯，将层叠多片该非晶质合金薄带的层叠块的两端部的连接部(对接部)设置于长方形状卷绕铁芯的长边部。

另外，与本发明关联的现有技术例如具有记载于专利文献9(日本特开平10-27716号公报)的技术。在专利文献9中记载的构成为，在非晶卷绕铁芯变压器中，为了防止铁芯的破片的漏出，以利用U字形罩被覆由卷绕铁芯的第一轭铁部和其两侧的第一及第二脚部构成的U字形铁芯部分的层叠面，进而覆盖轭铁部的层叠面的整体的方式形成树脂被覆层，利用形成该树脂被覆层的树脂将轭铁罩紧贴在轭铁部的层叠面上。

另外，与本发明关联的现有技术例如具有记载于专利文献10(日本特开平10-340815号公报)的技术。在专利文献10中记载的构成为，在非晶卷绕铁芯变压器中，对于线圈绕线架使用方形筒的绕线架。

另外，(4)关于非晶铁芯变压器的铁芯保护，非晶铁芯变压器将由绝缘材料覆盖的非晶铁芯卷绕在线圈上，使该线圈的两端搭接而制造。图30是表示现有的搭接非晶铁芯时的方式的立体图。现有的铁芯搭接方法是在非晶铁芯82a的下方配置用于确保作业(将绝缘材料卷绕在铁芯上的作业)空间的夹具85，并进行错开夹具85同时用绝缘材料84a、84b包覆非晶铁芯82a的搭接作业。其后，从作业台移动用绝缘材料84a、84b搭接的非晶铁芯82a并插入线圈，进而在反转机上接合非晶铁芯82a的两端。

图31是表示将线圈83a插入非晶铁芯82a内，接合非晶铁芯82a，再在该接合部实施搭接后的现有构造的透视图。为了确保非晶铁芯82a和线圈83a间的绝缘距离，需要绝缘材料86a、86b。绝缘材料86a、86b以覆盖非晶铁芯82a的表面中至少插入线圈83a的部分的方式实施。

但是，该方法因搭接作业需移动夹具85而进行，所以随着变压器容量变为大容量，非晶铁芯的尺寸增大，因此，夹具85个数增加，对如移动夹具85的时间的涉及夹具85的作业时间产生大的影响。另外，需要将非晶铁芯从搭接作业台移动到反转机的作业，作业工序增加，另外，绝缘材料的数量多关系到非晶铁芯变压器自身的成本增加。

另外，在专利文献11中公开有可防止将线圈插入非晶铁芯组装变压器时的非晶破片向线圈内的飞散、和可防止非晶破片分散于绝缘油中的非晶变压器和其制造方法。另外，专利文献12中公开有在非晶卷 绕铁芯的轭铁部设置增强部件来抑制铁芯变形的构成。

另外，(5)关于变压器的线圈卷线架，目前，具备配置一个或在卷绕铁芯材料宽度方向配置多个短形的线圈绕线架的构造。

与本发明的关联的现有技术即文献记载的技术例如具有专利文献13(日本特开平10-340815号公报)记载的技术。专利文献13中公开有在线圈的最内周设置了由卷线架部件构成的线圈卷线架的非晶卷绕铁芯变压器。另外，记载了最外卷绕铁芯具有环绕卷绕铁芯且按压卷绕铁芯插入的线圈的外侧的增强框的构成。

在大容量变压器中应用这种变压器的情况下，铁芯以其截面积增大的方式构成，但在铁芯宽度方向配置多个线圈绕线架的构造中，在短路时产生的向内侧起作用的电磁机械力作用下产生以内侧绕组向内侧凹陷的方式变形的压屈(参照图40)，铁芯被压迫，具有使铁损及励磁电流恶化这类问题。

另外，提出了在四边形筒状的线圈卷绕部的各面形成中央部的壁厚度厚的大体隆起形的壁厚部，提高中央部分的强度，增加相对于卷绕时的变形的耐力的放电稳定器等所使用的线轴形状(参照专利文献14(日本实全昭58-32609号公报))。该提案中因仅各边的中央部形成得厚，所以，这种线圈卷绕部的制造时麻烦，在材料的数量方面上使用多的材料，难以降低成本。

提案有实现在缠绕带边线轴的线圈的中间筒部的周面，中央部形成得厚，形成各周面向外方突出的圆弧状，在与中间筒部的各周面均一接触的状态下卷绕最下层的线圈，防止线圈上浮的电磁线圈(参照专利文献15(日本实全昭55-88210号公报))。因仅使各边的中央部形成得厚，所以具有与专利文献14一样的问题——麻烦。

提案有一种电力量计的电压电磁铁装置，通过使线圈绕线架部的中空孔的内面向外方拱状膨出，使膨出的部分产生拱形效果，即使增加卷绕电压绕组时的卷绕紧固力，也能够减小线圈绕线架部向内侧变形(参照专利文献16(日本特开平10-116719))。拱状膨出的线圈绕线架部全圆周形成，在形状上有制约。

另外，(6)作为高压配电用的变压器，迄今使用有具有三相五柱 卷绕铁芯构造的外铁型非晶模式变压器。具有这种三相五柱卷绕铁芯构造的非晶变压器具备线圈和在该线圈之中插入脚部的非晶铁芯，是在非晶铁芯的五个脚部中，在侧面位于最外侧的两个脚部比线圈更向外侧露出的变压器。

提案有在外铁型非晶变压器中，确保外侧绕组的短路强度，保护铁芯不受插入铁芯的线圈的变形影响的非晶变压器。在这种非晶变压器中，通过在具有刚性的铁制的铁芯罩内收纳铁芯的脚部，实现防止变形的线圈接近、接触等引起的非晶铁芯的变形及损伤(参照专利文献17(日本特开2001-244121号公报)。

图45是说明这种外铁型非晶变压器的一个实例的图，图45A表示三相五柱非晶卷绕铁芯110、111，图45B表示该非晶卷绕铁芯用铁芯罩110a、111a，图45C表示具备图45A所示的铁芯罩的三相五柱非晶卷绕铁芯。53是铁芯的累积厚，111c表示外铁芯的脚部。然而，通过配置铁芯罩110a、111a，会导致二次线圈、一次线圈、及铁芯110、111的尺寸增大，以及由此而产生的变压器主体的尺寸、重量增加，铁芯罩110a、111a的材料费及装配工时数的增加相互作用，导致变压器的成本增加，在经济性方面有改善余地。

另外，在具有刚性极低的非晶制铁芯的非晶变压器中提案有用于保护铁芯的铁芯保护壳。铁芯保护壳自身作为包围最外侧的铁芯的脚部的框体而形成，以不形成一匝的方式，例如在与线圈侧面平行的面上形成有缝隙状开口部。然而，变压器运转时起因于和主磁通量 交链，难以回避通过铁芯保护壳的多电流环发生，该电流环因在中途向非晶薄带的层叠方向流动，所以成为高阻抗，因电流值小所以不会烧损金属件类，但无负荷损耗增大。因此，公知有一种非晶变压器，其通过利用涂装方式等在用于铁芯及变压器的金属件和铁芯保护壳的导电性材料部件之间具有绝缘材料，断开铁芯保护壳上产生的环电流，防止无负荷损耗的增大(参照专利文献18(日本特开2003-77735号公报))。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-270263号公报

专利文献2：日本特开2007-180135号公报

专利文献3：日本特开平6-120044号公报

专利文献4：日本特开昭57-143808号公报

专利文献5：日本特开2000-124044号公报

专利文献6：日本特开平06-176933号公报

专利文献7：日本特开2006-173449号公报

专利文献8：日本特开昭61-180408号公报

专利文献9：日本特开平10-27716号公报

专利文献10：日本特开平10-340815号公报

专利文献11：日本特开2005-159380号公报

专利文献12：日本特开2003-303718号公报

专利文献13：日本特开平10-340815号公报

专利文献14：日本实全昭58-32609号公报

专利文献15：日本实全昭55-88210号公报

专利文献16：日本特开平10-116719号公报

专利文献17：日本特开2001-244121号公报

专利文献18：日本特开2003-77735号公报

发明内容

技术问题

(1)作为静态设备的代表，图2表示柱上变压器的外观图，以内部明了的方式表示部分的剖面图。1是柱上变压器的整体，2是绕组，3是卷绕铁芯，4是变压器的主体容器、5是主体容器的盖，6是器身固定金属件，7是固定卷绕铁芯的铁芯夹具，8是一次轴套。该柱上变压器的主体容器及盖一般地为铁制并涂敷表面而制造。另外，在柱上变压器1中使用的卷绕铁芯3为图3所示的构造。

图4是卷绕铁芯3的1/4剖切图，表示与绕组交链的部分(以后，称为脚部)的磁通量密度分布。

通常，通过卷绕铁芯内部的磁通量具有集中在磁路短的内周侧的 倾向，在铁芯剖面磁通量不均一。

这样，磁通量集中在卷绕铁芯的内周侧时，损失增大。

本发明的目的在于提供一种铁芯，其以磁通量分布不集中于卷绕铁芯的内侧的方式大体均一地构成。

另外，(2)关于非晶铁芯，上述现有技术严格地讲是用于减小变压器的噪音的技术，关于降低铁芯中的铁损及防止铁芯为非晶铁芯的情况的退火时的磁特性的劣化等未记载。即，铁芯在被励磁时磁通量易集中在该铁芯的内周侧，磁通量集中在该内周侧的情况下，在该内周侧引起磁饱和及磁阻增大，该结果是，磁回路特性恶化，磁滞损耗增大，并且一次线圈电流及二次线圈电流的波形变形产生。另外，在铁芯中涡电流损也易增大。另外，在铁芯为非晶铁芯的情况下，退火时因热而加速结晶化，脆性提高，其结果是在铁芯内部产生微小的破损和磁特性劣化，并且退火时产生和固定铁芯的外周部及内周部的防止变形用夹具之间热膨胀系数的差产生的应力的结果是从该点铁芯的磁特性劣化。

本发明的问题点是鉴于上述现有技术的状态而开发的，其抑制在非晶铁芯变压器中因在磁回路截面的一部分的磁通量的集中及涡电流损耗的增大及退火时和防止变形用夹具之间的热膨胀系数的差产生的应力等。

另外，关于(3)变压器铁芯，在所述日本特开平06-176933号公报记载的非晶卷绕铁芯中，因磁性材料层的两端部的对接部(连接部)设置于长方形状卷绕铁芯的短边部，所以在各磁性材料单元内，不能增大在邻接的磁性材料层间的所述对接部的磁回路方向的偏移量，且为了确保规定的铁芯截面积，需要叠加大量磁性材料单元。因此，这样的非晶卷绕铁芯中，形成对接部(接合部)时的作业性恶化，并且短边部的铁芯的槽满率降低，使磁回路的磁阻增大。另外，在所述短边部磁通量向邻接的磁性材料层侧以短间距移行流动，所以该磁通量的流动不能顺畅地流动。由于这一点，磁回路的磁阻也增大。另外，在日本特开2006-173449号公报及日本特开昭61-180408号公报记载的卷绕铁芯中，板状磁性材料的两端部的重叠部及层叠块的两 端部的连接部(对接部)虽然设置于长方形状卷铁芯的长边部，但由于设置于比该长方形状卷绕铁芯的短边部的长度短的范围内，所以使该长边部的磁回路的磁阻与所述日本特开06-176933号公报记载的非晶卷绕铁芯的情况一样地增大。另外，所述长边部的磁通量的流动不顺畅，由于这一点磁回路的磁阻也增大。形成对接部(连接部)时的作业性也恶化。

日本特开平10-27716号公报记载的技术因是用U字形罩及树脂被覆层覆盖铁芯的构成，所以预料铁芯制造时的作业性低。

日本特开平10-340815号公报记载的技术认为，对于卷线架部件自身需要高的增强强度。

本发明的问题点是鉴于上述现有技术而开发的，在层叠磁性材料的薄板的变压器用铁芯中，可改善制造时连接层叠多片该磁性材料的薄板而成的块的长度方向的前端部和后端部时的作业性，同时可抑制磁回路的磁阻的增大。

本发明的问题点是鉴于上述现有的技术而开发的，在层叠有非晶材料的薄板的变压器用的铁芯中，利用简易的构成，可以防止该铁芯的破片的飞散。

本发明的问题点是鉴于上述现有技术而开发的，在利用线圈对层叠有磁性材料的薄板而成的铁芯励磁的构成的变压器中，有可能利用简易的构成增强该线圈。

本发明的目的是解决上述问题点，并提供一种易制作且确保性能及可靠性的变压器。

另外，(4)关于在非晶铁芯变压器中铁芯保护，在非晶铁芯变压器中，在不使用夹具而简单地进行用保护材料包覆非晶铁芯的搭接作业，不使用绝缘材料确保非晶铁芯和线圈间的绝缘距离的方面具有应解决的问题。 

本发明的目的是为解决上述问题而开发的，提供一种非晶铁芯变压器，其减少作业时间和绝缘部件，还可能不使用夹具而进行用保护材料包覆非晶铁芯的搭接作业，不使用绝缘材料而确保非晶铁芯和线圈间的绝缘距离，能够降低制造成本而制造。

另外，(5)关于变压器的线圈绕线架，是配置于内侧绕组的最内周的变压器用的线圈绕线架及使用它的变压器，在通过改善强度回避恐怕给铁芯带来压迫等影响的压屈的方面具有应解决的问题。

本发明的目的是提供一种在变压器中确保内侧绕组的压屈强度，防止压迫铁芯，不使铁损及励磁电流恶化的变压器用的线圈绕线架及使用它的变压器。

另外，(6)关于外铁侧非晶变压器，如上述，因输送时的振动等，非晶铁芯中外铁芯脚部的外侧有可能与高压线圈接近或接触，在产生这种接近或接触的情况下，恐怕会在变压器的使用时引起绝缘不良。因此，在外铁型非晶变压器中，为了实现变压器的小型化及降低材料费用、降低制作工时数，在取消铁芯罩的情况下，需要防止外铁芯脚部与高压线圈接触或接近的构造。

本发明的目的是通过使用原有的负荷支承用部件即侧部金属件，确保一次线圈-外铁芯脚部间距离，解决所述外铁芯脚部与高压线圈接触或接近这种问题，由此提供一种经济的非晶变压器。

技术手段

本发明(1)关于静态设备铁芯：为了实现上述目的，使用导磁率不同的两种类以上的磁性材料，将它们单板或多片重叠构成层叠块，从内周交替配置所述导磁率不同的层叠块，构成铁芯。

这样，使用导磁率不同的磁性材料时，导磁率高的材料使磁通量较好地流过，导磁率低的材料与高的材料比较时，具有磁通量难以流动的性质。

因此，规则地并列排列导磁率高的材料和低的材料的情况下，在磁路短的内周侧磁通量难以集中，被均一化。

另外，特征在于，为了消除磁性材料成形时产生的应力，对该卷绕铁芯进行退火。 

另外，(2)关于非晶铁芯，为了解决上述问题点，本发明中作为非晶铁芯变压器将环状的铁芯制成这样的构成：层叠有多层块状层叠体，该块状层叠体层叠多片短片状的非晶材料的薄板而成，在形成为环状的多个块状层叠体的从最内周侧起第n(n为2以上的整数)层的 块状层叠体和第n+1层的块状层叠体之间配置有片状非磁性的绝缘材料。

另外，(3)关于变压器铁芯，为了解决上述问题点，本发明中

(1)将变压器制成这样的构成，其具备：环状长方形状的铁芯，其叠加多个层叠多片短片状的磁性材料的薄板而成的块，且将该多个块的各自的长度方向的前端部和后端部连接；线圈，其卷绕在该长方形状的铁芯的两个长边部分中的一方，作为所述铁芯，在所述两长边部分中的另一方设置有所述多个块的各自的所述前端部和后端部形成的多个连接部，在邻接块间将该连接部配置于与该另一长边部分的长度方向相互偏离的位置，且所述多个全块生成的多个连接部在该另一长边部上，在比该铁芯的短边部分的直线状部分的长度长的范围内分散配置。

(2)在所述(1)中，作为所述铁芯的构成为，所述多个连接部在所述另一长边部分的直线状部分，在该铁芯的短边部分的直线状部分的1.3倍以上的长度的范围内分散配置。

(3)在所述(1)中，作为所述铁芯的构成为，所述多个连接部在所述另一长边部分的直线状部分的50％以上的长度的范围内分散配置。

(4)在从所述(1)～(3)中的任一项中，作为所述铁芯的构成为，形成铁芯的内周侧部分的块与形成铁芯的外周侧部分的块相比，使每一块的磁性材料的薄板的层叠片数多。

(5)将变压器制成这样的构成，其具备：

长方形状的铁芯，其叠加多个层叠多片短片状的磁性材料的薄板层叠而成的块而构成一个单元，进而叠加多个该单元，在该多个单元的每一个上，将该多个块的各自的长度方向的前端部和后端部连接而形成环状；线圈，其卷绕在所述长方形状的铁芯的两个长边部分中的一方，作为所述铁芯，在所述两个长边部分中的另一方设置有所述多个单元的各自的所述多个块的所述前端部和后端部生成的多个连接部，在邻接块间将该连接部配置于与该另一长边部分的长度方向相互偏离的位置，且所述多个单元的各自的多个块生成的多个连接部在该 另一长边部分的直线状部分，在比该铁芯的短边部的直线状部分的长度长的范围内分散配置。

(6)在所述(5)中，作为所述铁芯的构成为，形成该铁芯的内周侧部分的单元与形成该铁芯的外周侧部分的单元相比，每一单元的所述块的数量少。

(7)在所述(5)中，作为所述铁芯的构成为，形成该铁芯的内周侧部分的单元与形成该铁芯的外周侧部分的单元相比，每一块所述磁性材料的薄板的层叠片数多。

(8)作为具有层叠非晶材料的薄板而成的环状的铁芯的变压器，构成为在铁芯层叠端面涂敷有热固化性或光固化性的涂敷材料。

(9)作为具有层叠非晶材料的薄板而成的环状的铁芯的变压器，构成为具备：铁芯，其外面由片状的热固化性树脂或袋状的绝缘材料覆盖；线圈，其相对于所述铁芯卷绕在所述片状的热固化性树脂或袋状绝缘材料的外侧，对该铁芯励磁，同时产生感应电压。

(10)变压器的构成为，在层叠非晶材料的薄板而成的环状的铁芯的上部边的内周面上或下部边的外周面上配置有保持该铁芯的保持部件。

(11)变压器，具备：环状的铁芯，其层叠板状的磁性材料，形成变压器的磁回路；圆筒状的绕线架，其由非磁性材料构成；线圈，其卷绕在该绕线架上，贯通装入该绕线架内，所述铁芯的构成为，在至少贯通所述绕线架的部分，与所述绕线架的内径对应，层叠于该铁芯的内周侧及外周侧的磁性材料与层叠于中央部侧的磁性材料相比，缩小其板宽度。

(12)作为具有层叠有磁性材料的薄板而成的环状的铁芯的变压器，其构成为具备：筒状的绕线架，其由非磁性材料构成；筒状的线圈，其卷绕在该绕线架上；铁芯，其贯通所述绕线架，是由所述线圈励磁的铁芯，在与磁回路方向成直角的截面内，在所述磁性材料的宽度方向及层叠方向两方向分割成多个，形成该被分割成多个的铁芯独立的多个磁回路；板状的增强部件，其配置于所述被分割的铁芯的相互间，且在所述绕线架内，将两端面与该绕线架的内周面抵接，增强 所述线圈。

另外，(4)关于非晶铁芯的铁芯保护，为了实现所述目的，本发明的非晶铁芯变压器由非晶材料形成，具有安装有箱型的铁芯保护材料的铁芯和插入该铁芯的线圈，其特征在于，所述箱型的铁芯保护材料由绝缘部件构成，且为了防止所述非晶材料的破片飞散，覆盖所述铁芯整体。

根据该非晶铁芯变压器，非晶铁芯使用箱型的铁芯保护材料搭接，该铁芯保护材料由绝缘部件构成，且无间隙地覆盖铁芯整体，所以起到防止构成铁芯的非晶材料的破片向变压器内部飞散的作用。

在该非晶铁芯变压器中，构造为，利用铁芯保护材料的板厚可以确保非晶铁芯和线圈之间的绝缘距离为一定。另外，在铁芯搭接作业时，和铁芯保护材料的作业台的接触面由一张板构成，将铁芯保护材料向铁芯的四周折弯形成，连接铁芯保护材料彼此成形为箱型时，该连接部配置于横放铁芯时的侧面、铁芯窗内面或上面。另外，铁芯保护材料作为覆盖将铁芯的接合部暂时展开而形成的展开部的构造，使展开部为前端将铁芯插入线圈时，铁芯保护材料能够保护铁芯的展开部。

另外，在该非晶铁芯变压器中，可以将铁芯保护材料与对铁芯的安装作业时的作业台的接触面由一张板构成，将铁芯保护材料向铁芯的周围折弯成形，与铁芯窗内面用保护材料一起无间隙地覆盖铁芯整体。另外，使铁芯保护材料由和对铁芯的安装作业时的作业台接触的面由一张板构成的底面保护材料、从底面保护材料延伸配置于铁芯和线圈间的接触面的接触面保护材料、铁芯窗内面用保护材料、配置于铁芯的接合部的侧面的接合部侧面用保护材料构成，铁芯保护材料具备覆盖由该铁芯保护材料覆盖不了的铁芯的表面的绝缘材料。另外，铁芯可以制作的构造为，由四角具有外侧圆角部的多个内铁芯、和具有从外侧包围并列的多个内铁芯且四角的内侧与内铁芯的外侧圆角部嵌合的内侧圆角部的外铁芯构成，覆盖内铁芯的内铁芯保护材料具备与内铁芯的所述外侧圆角部对应地在上下面向外侧突出的突出部，覆盖外铁芯的外铁芯保护材料具备与外铁芯的所述内侧圆角部对应地在 上下面导入的导入部，突出部和所述导入部无间隙地嵌合。

另外，(5)关于变压器用线圈卷线架，为了解决所述问题，本发明的线圈绕线架为配设于插入铁芯的线圈的线圈最内周的变压器用线圈绕线架，其特征在于，提高相对于向内侧凹陷的压屈的强度。另外，本发明的变压器，其特征在于，所述铁芯由多层卷绕有磁性带的卷绕铁芯或多层叠加的叠积铁芯构成，所述线圈插入所述铁芯，提高相对于向内侧凹陷的压屈的强度的所述线圈卷线架配置于所述线圈的最内周。

另外，(6)关于本发明的外铁型非晶变压器，为了解决所述问题，外铁型非晶变压器由连接用于环绕非晶铁芯的外铁芯脚部，保持外铁芯脚部的铁芯保持部件设置在连结承受线圈及铁芯的负荷的下部金属件和具备起吊变压器的吊耳的上部金属件的侧部金属件上构成。

根据该外铁型非晶变压器，非晶铁芯使用连结承受线圈及铁芯的负荷的下部金属件和具备起吊变压器的吊耳的上部金属件的侧部金属件，用作为与该侧部金属件不同的部件所连接的铁芯保持板之类的铁芯保持部件环绕，所以，在起因于输送时及线圈变形等，线圈接近、接触非晶铁芯时，铁芯保持部件可以保护非晶铁芯。

在该外铁型非晶变压器中，由分别沿着所述非晶铁芯的外侧面和宽度方向两侧面的主面板部和两个侧面板部构成所述侧部金属件，使沿所述非晶铁芯的内侧面插通的绝缘性的铁芯保持板贯通形成于与所述两侧面板部相互对置的部位的一组或数组冲孔也可以。另外，由分别沿着所述非晶铁芯的外侧面和宽度方向两侧面的主面板部和两个侧面板部构成所述侧部金属件，在所述两侧面板部的前端边部间也可以配置有与所述侧部金属件一起覆盖所述非晶铁芯的外铁芯脚部的周围的绝缘性的铁芯保持板。另外，将所述侧部金属件作为沿着所述非晶铁芯的外侧面配置的板状金属件，与所述板状金属件连接，并且配置分别沿着所述非晶铁芯的脚部的内侧面和宽度方向两侧面延伸的绝缘性的铁芯保持部件，也可以与所述板状金属件一起覆盖所述非晶铁芯的外铁芯脚部的周围。

技术效果

(1)关于静态设备铁芯，在现有的方法中，根据卷绕铁芯的构造，磁通量集中在磁路短的内周侧，但通过使用本发明，具有抑制引起磁通量分布不均一，内周侧的过度的磁通量集中的效果，可以提供更低损失的铁芯。

另外，(2)关于非晶铁芯，根据本发明，在非晶铁芯变压器中，可以抑制铁芯的铁损的增大及由于退火时铁芯和防止变形用夹具之间的热膨胀系数的差产生的应力造成的磁特性的劣化等，并且也可以实现变压器的运转时的噪音的降低。

另外，(3)关于变压器铁芯，根据本发明，

(1)可以提供一种变压器，在层叠磁性材料的薄板的变压器用铁芯中，可以改善制造时连接层叠多片该磁性材料的薄板而成的块的长度方向的前端部和后端部时的作业性，抑制磁回路的磁阻的增大，易制造且确保性能。

(2)可以提供一种变压器，在层叠有非晶材料的薄板而成的变压器用的铁芯中，根据简单的构成，可以防止该铁芯破片的飞散，确保可靠性。

(3)可以提供一种变压器，在利用线圈对层叠有磁性材料的薄板而成的铁芯励磁构成的变压器中，根据简单的构成，可以增强该线圈，确保可靠性。

另外，(4)关于非晶铁芯的铁芯保护，根据本发明，在搭接作业时可以不使用夹具而制造，因具有箱型铁芯保护材料，所以使铁芯形状稳定容易进行线圈插入作业，同时铁芯插入线圈时，搭接后的铁芯和作业台的接触面平滑，因可以容易地滑行插入横置的线圈，所以降低作业时间，另外，通过保护材料覆盖铁芯整体，不需要铁芯和线圈间的绝缘材料，可以得到可防止非晶材料的破片飞散的非晶铁芯变压器。

另外，(5)关于变压器的线圈框，根据本发明的线圈绕线架、及使用它的变压器，利用简单的方法，可以制作的构造为，通过使设置于内侧绕组的最内周的线圈绕线架的压屈强度提高，可以提高内侧绕组的压屈强度，在大容量变压器中，在内侧绕组的压屈作用下，也不 会压迫铁芯，不会使铁损及励磁电流恶化。

另外，(6)关于外铁型非晶变压器，根据本发明的外铁型非晶变压器，因使用原有的负荷支承用部件即侧部金属件，确保一次线圈外铁芯脚部间距离，所以即使取消铁芯罩，也能够防止外铁芯脚部接近或接触高压线圈，可以提供材料投入量少且经济的非晶变压器。

附图说明

图1是说明权利要求项1的卷绕铁芯的1/4图；

图2是表示作为静态设备的代表的柱上变压器的图；

图3是表示卷绕铁芯的图；

图4是表示卷绕铁芯的1/4图和截面的磁通量密度分布的图；

图5是说明实施例2的图；

图6是根据实施例2的测定结果比较的图；

图7是说明实施例3的图；

图8表示具备本发明的铁芯的油入式变压器；

图9是表示作为本发明的实施例4的非晶铁芯变压器的剖面构造的图；

图10是图9的非晶铁芯变压器的铁芯的块状层叠体的层叠状态的说明图；

图11是将图10的块状层叠体形成环状的工序的说明图；

图12是表示作为本发明的实施例5的非晶铁芯变压器的剖面构造的图；

图13是图12的非晶铁芯变压器的铁芯的退火时的状态的说明图；

图14是表示作为本发明的实施例的变压器的构成的图；

图15是表示作为本发明的实施例的变压器的构成的图；

图16A是图14、图15的变压器的铁芯的多数块状层叠体的连接部的构成的说明图；

图16B是表示图14、图15的变压器的铁芯的一个块状层叠体的连接部的图；

图17是表示图14、图15的变压器的铁芯的层叠状态的图；

图18是图14、图15的变压器的铁芯的加工说明图；

图19A是图14、图15的变压器的铁芯的作用、效果的说明图；

图19B是现有的变压器的铁芯的连接部的说明图；

图20是表示现有的变压器的铁芯的构成例的图；

图21是表示用于作为本发明的实施例的变压器的铁芯的构成的图；

图22是表示用于作为本发明的实施例的变压器的铁芯的构成的图；

图23A是作为本发明的实施例的变压器的构成图，是表示用袋状的绝缘材料覆盖形成为环状前的铁芯时的状态的图；

图23B是作为本发明的实施例的变压器的构成图，是表示用袋状的绝缘材料覆盖形成为环状的铁芯时的状态的图；

图24是作为本发明的实施例的变压器的构成图；

图25A是作为本发明的实施例的变压器的构成图，是线圈和铁芯的平面图；

图25B是图25A的构成的侧面图；

图26A是本发明的非晶铁芯变压器的实施例6，是表示在保护材料上载置非晶铁芯的作业的立体图；

图26B是表示将图26A所示的搭接后的非晶铁芯插入线圈的作业的立体图；

图26C是表示从图26B所示的线圈插入后的非晶铁芯保护材料展开作业的立体图；

图26D是表示图26C所示的非晶铁芯的再接合后的保护材料折弯作业的立体图；

图27A是本发明的非晶铁芯变压器的实施例7，表示铁芯搭接作业的立体图；

图27B是表示图27A所示的铁芯搭接作业后的线圈插入和保护材料折弯作业的立体图； 

图28A是表示本发明的非晶铁芯变压器的实施例8即铁芯搭接作业的立体图；

图28B是表示图28A所示的铁芯搭接作业后的线圈插入和保护材料折弯作业的立体图；

图29A是表示本发明的非晶铁芯变压器的实施例9即三相非晶铁芯变压器的内铁芯的搭接作业的立体图；

图29B是表示图29A所示的搭接作业后的内铁芯的接合部的展开作业的立体图；

图29C是表示本发明的非晶铁芯变压器的实施例9即三相非晶铁芯变压器的外铁芯的搭接作业的立体图；

图29D是表示图29C所示的搭接作业后的外铁芯的接合部的展开作业的立体图；

图29E是表示图29B及图29D所示的内外铁芯的组装及线圈的插入和内铁芯用的保护材料的折弯作业的立体图；

图29F是表示图29E所示的内外铁芯的组装后的外铁芯的接合部的再接合和保护材料的弯曲作业的立体图；

图30是表示铁芯搭接的现有作业方法的立体图；

图31是表示铁芯线圈插入后的现有构造的立体图；

图32是表示本发明的变压器的实施例10的绕组剖面图；

图33是用于图32所示的变压器的线圈绕线架的外观图；

图34是表示本发明的变压器的实施例11的绕组剖面图；

图35是用于图34所示的变压器的线圈绕线架的外观图；

图36是表示本发明的变压器的实施例12的绕组剖面图；

图37是用于图36所示的变压器的线圈绕线架的外观图；

图38是表示本发明的变压器的实施例13的绕组剖面图；

图39是用于图38所示的变压器的线圈绕线架的外观图；

图40是表示用于现有的变压器的线圈绕线架的压屈的方式的剖面图；

图41A是将该本发明的外铁型非晶变压器作为实施例14，作为三相五柱卷绕铁芯构造的高压配电用非晶模式变压器表示的正面图；

图41B是图41A所示的外铁型非晶模式变压器的侧面图；

图41C是图41A所示的外铁型非晶模式变压器的上面图；

图42A是表示图41所示的外铁型非晶变压器的侧部金属件的立体图；

图42B是表示用于图42A所示的侧部金属件的铁芯保持板的立体图；

图42C是具备图42B所示的铁芯保持板的侧部金属件的立体图；

图43A是表示该发明的外铁型非晶变压器的实施例15的侧部金属件的立体图；

图43B是表示用于图43A所示侧部金属件的铁芯保持板的立体图；

图43C是具备图43B所示的铁芯保持板的侧部金属件的立体图；

图44A是表示本发明的外铁型非晶变压器的实施例16的侧部金属件的立体图；

图44B是表示用于图44A所示的侧部金属件的铁芯保持板的立体图；

图44C是具备图44B所示的铁芯保持板的侧部金属件的立体图；

图45A是表示现有的三相五柱非晶卷绕铁芯的一个例子的图；

图45B是表示图45A的三相五柱非晶卷绕铁芯用铁芯罩的一个例子的图；

图45C是表示在图45A所示的非晶卷绕铁芯中具备图45B所示的铁芯罩的三相五柱非晶卷绕铁芯的一个例子的图。

符号说明

1…柱上变压器容器、2…绕组、3…卷绕铁芯、

11～14…导磁率不同的磁性材料  L1～5…材料11构成的块、

A1～5…材料14构成的块、

105a、105b…非晶铁芯变压器、

31…铁芯、

31a…内周侧铁芯部分、

31b…外周侧铁芯部分、

31a₁₁、31a₁₂、…、31a_1n、31b₁₁、31b₁₂、…、31b_1p…块状层叠体、

31a₁、31b₁…块状层叠体组、

32a、32b…线圈、

41、42、43…片状非磁性绝缘材料、

51…环状化用夹具、

51′…环状化用夹具兼防止变形用夹具、

52a、52b、52c、52d…防止变形用夹具、

1000_A、1000_B…变压器、

60、60a、60b、60_A、60_B、60_A1、60_B1、60_C1、60_D1、60_D2、60_D3、60_D4…铁芯、

62、62a、62b…线圈、

68…绕线架、

60a₁₁、60a₁₂、60b₁₁、60b₁₂…铁芯的长边部分、

60a₂₁、60a₂₂、60b₂₁、60b₂₂…铁芯的短边部分、

60a_c1～60a_c4、60b_c1、60b_c4…铁芯的角部分

70a₁₁～70a_1n1、70a₂₁～70a_2n2、70a₃₁～70a_3n3、70b₁₁～70b_1n1、70b₂₁～70b_2n2、70b₃₁～70b_3n3、70₁₁～70_1n1、70₂₁～70_2n2、70₃₁～70_3n3、70a₁、70_A、70_B、70_C…连接部、

65a、65b、65c…保持部件、

67a、67b、67a、67b、67c、67d…增强部件、

65…片状绝缘部件、

61、71…热固化性或光固化性涂敷材料、

80…袋状绝缘材料、

90...带、

100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1、100_A11′、100_A12′、100_A13′、...、100_A16′…块状层叠体、

100_A1…第一单元、

100_A2…第二单元、

100_A111、100_A112、100_A11x…磁性材料的薄板、

100_A11t、100_A11e…前端面、

g、g′…前端面间的距离、

81a₁、81a₂、81a₃；81b₁、81b₂、81b₃；81c₁、81c₂、81c₃、81c₄；81d₁、 81d₂、81d₃；81e₁、81e₂、81e₃…铁芯保护材料、

82a₁、82b₁、82c₁、82c₁…展开部、

82a、82b、82c…非晶铁芯、

83a、83b…线圈、

84a、84b、84c、84d、84e…绝缘材料、

85…夹具、

86a、86b…绝缘材料(保持铁芯和线圈间的绝缘距离)、

88a…弓状线圈绕线架、

88b…实施压出加工的线圈绕线架、

88c…在圆筒设置支柱的线圈绕线架、

88d…实施压出加工的弓状的线圈绕线架、

89…线圈、

93…内侧绕组、

94…外侧绕组、

90…铁芯、

91…绕线架部件绝缘部、

92…垫圈、

98…支柱、

95a、95b…线圈绕线架部、

96a、96b…线圈绕线架部、

96c…压出加工、

97a、97b、97c、97d…线圈绕线架部、

99a、99b…线圈绕线架部、

99c…压出加工、

110…内铁芯、110a…内铁芯罩、

111…外铁芯、111a…外铁芯罩、

11c…外铁芯脚部(外侧)、

2U、2V、2W…一次线圈、20u、20v、20w…二次线圈、

30U、30V、30W…一次端子、31u、31v、31w…二次端子、

32…线圈支承、33…铁芯支承、 

34H…连接侧部金属件和上部金属件的螺栓、

34L…连接侧部金属件和下部金属件的螺栓、

141…上部金属件、42a…吊耳、

142…下部金属件、43、45、47…侧部金属件、

43a1、43a2…圆形冲孔、43b、43b2…长方形冲孔、

144、146、148A、148B、148C…绝缘性铁芯保持部件(铁芯保持板)、

148…绝缘性部件、

105…一次线圈外铁芯脚部间距离、

151…侧部金属件侧面-长方形冲孔间距离、

152…长方形冲孔的长边长度、153…铁芯积厚、

153H…铁芯窗内高度、53R…铁芯窗内角部半径、

154…绝缘板长度、155、159…侧部金属件里行方向长度、

56…侧部金属件侧面宽度方向长度、

57W…绝缘板里行方向长度、57H…绝缘板高度、

58W…绝缘部件内行方向长度、58H…绝缘部件高度、

160…与侧部金属件内里面垂直且通过侧部金属件的内行方向中央的面、

161…侧部金属件的主面板部、

162、163…与构成侧部金属件的二边的主面板部垂直的侧面板部、

171、172、173…从变压器上部观察变压器时的箭头视图、

182、183…带。

具体实施方式

下面，说明用于实施本发明的最佳方式。

另外，本发明是(1)关于静态设备用铁芯的发明，(2)关于非晶铁芯的发明，(3)关于变压器铁芯的发明，(4)关于非晶变压器的铁芯保护的发明，(5)关于变压器线圈绕线架的发明，及(6)关于外铁型非晶变压器的发明，对各发明进行说明。

首先，第一是有关(1)关于静态设备用铁芯的发明。

实施例1

图1是表示使用导磁率不同的四种类的电磁钢板的卷绕铁芯3的局部剖面图。将构成卷绕铁芯3的四种类电磁钢板的导磁率设为μ1、μ2、μ3及μ4，对于各电磁钢板具有μ1＜μ2＜μ3＜μ4的关系时，在铁芯的内侧配置导磁率小的电磁钢板(导磁率μ1)，在下一个外侧的层配置导磁率μ2的电磁钢板，在再下一个外侧的层配置导磁率μ3的电磁钢板，在再下一个外侧的层配置导磁率μ4，将该四种类的电磁钢板的层作为一块，重复该块构成铁芯。

具体地说，使用电磁钢板的情况下，最内周侧的铁芯材料14使用无方向性电磁钢板，接下来的外侧的层(材料13)使用比无方向性电磁钢板导磁率大的磁区控制电磁钢板，在再接下来的层(材料12)使用比磁区控制电磁钢板导磁率大的一方向性(单向性)电磁钢板，在接下来的层(材料11)使用比一方向性电磁钢板导磁率大的高定向性电磁钢板。

将这些电磁钢板作为一块，交替反复层叠构成铁芯。

在此，观察每个电磁钢板的导磁率时，通常，无方向性电磁钢板为0.016以下(新日铁制品名35H210)，磁区控制电磁钢板为0.08以下(该制品名23ZDKH)，一方向性电磁钢板为0.10以下(该制品名23Z110)，高定向性电磁钢板为0.11以下(该制品名23ZH90)。或，为了明白易懂地说明，图1是表示每单片层叠电磁钢板的放大图，但也可以使用导磁率相同的多片电磁钢板。

在这样的构成中，铁芯内的磁通量分布如图1所示，最内周侧的磁通量密度低，随着接近接下来的外周侧的层叠部，磁通量密度增高，在层叠部的中央部变低，接近接下来的第三层时，磁通量密度增高，在第三层的中央部变低，接近第四层时磁通量密度增高。在第四层中央部变低，第五层与最内周的第一层相同，所以从第四层接近第五层的情况下，磁通量密度与中央部相比降低。

而且，从第一层至第四层的中间部的磁通量密度的值仅相对的高一点点，从第五层开始，重复从第一层至第四层的特性。

即，导磁率高的一方使磁通量更好地流动，如果低则有相反的效 果，所以，如图1以规则的并列排列导磁率高的材料和低的材料的情况下，引起导磁率不均一。在铁芯整体来看，磁通量易集中在磁路短的内周部，但因为导磁率不均一，所以在导磁率高的部分流动的磁通量难以超过导磁率低的部分。因此，与用相同材料构成的卷绕铁芯相比，能够在轨道方向细分磁通量通过的磁路，且也能够起到防止在磁路长差异产生的磁通量极端地集中在铁芯内周部的效果。利用该效果，在导磁率高的材料为低损失的情况下，由于抑制局部的磁通量集中，所以缓和通过在用该单一材料构成的铁芯内集中在内周侧，引起过度励磁并使损失恶化的量，可以维持用材料单板的低损失性，可以提供低损失的铁芯。

另外，使导磁率产生变化可以通过组合导磁率不同的材料来实现，但限于非晶质金属，如果材料种类不同，即使是相同的退火温度，导磁率也可以发生变化，所以组合材料或一并退火也可以得到相同效果。

实施例2

图5是表示层叠导磁率不同的两种类材料构成铁芯的图。

研究了作为导磁率不同的两种类的材料，使用非晶材料的SA1(日立金属制品名2605SA1)、和比SA1高的磁通量密度的非晶材料HB1(日立金属制品名2605HB1)的情况。

在图5中，铁芯内周侧的铁芯15使用在某温度下对铁芯退火时导磁率减小的非晶材料，在接下来的层层叠导磁率增大的非晶材料，反复这些构成了非晶铁芯。

另外，导磁率小的非晶材料15既可以是单片，也可以是多片，导磁率大的非晶材料也既可以是单片，也可以是多片。

图5表示层叠导磁率不同的两种类的非晶材料而构成的铁芯的磁通量密度分布。磁通量密度的分布表示在内周侧的第一层使用导磁率μ小的铁芯材料14，在外侧的第二层使用导磁率大的铁芯材料11，使第二层的厚度比第一层厚的情况，第一层的磁通量分布低，第二层增高。从第三层开始反复第一层和第二层的构造，所以，第二层的磁通量分布随着接近第三层而变低，重复该磁通量分布的特性。

比较图5所示的磁通量密度分布和现有的磁通量密度分布时，铁 芯材料(非晶材料)14的磁通量密度小，铁芯材料(非晶材料)11中磁通量密度增大，作为整体偏内周侧的磁通量分布缓和，所以铁芯的特性提高。

下面，使用导磁率不同的两类的非晶材料，如图5所示层叠构成铁芯，测定磁滞损耗，图6表示比较后的结果。图6是比较磁通量密度为1.3T、50Hz下的特性的变化的图，图6的左侧是仅用导磁率小的非晶薄带(材料11)构成铁芯的情况，该磁滞损耗为100。

与之相对，交替层叠导磁率不同的两类非晶薄带(材料11、14)构成铁芯的情况磁滞损耗为87％，可以有15％程度的改善。

因此，认为，作为铁芯材料，使用导磁率不同的非晶薄带，交替层叠内侧导磁率小的非晶材料、外侧导磁率大的非晶材料构成的铁芯得到磁滞损耗减小的效果。

实施例3

图7表示层叠导磁率不同的两类非晶薄带的铁芯的局部剖面图。

在图7中，内侧铁芯层叠单片或多片导磁率小的非晶薄带(材料14)，接着层叠导磁率大的非晶薄带(材料11)，交替层叠它们，另外，慢慢地增加导磁率大的非晶薄带的层叠量即厚度。非晶薄带14为大致相同的厚度，即A1、A2、A3、A4、A5几乎为相等的值。

层叠了该导磁率大的非晶薄带的厚度为L1＜L2＜L3＜L4＜L5，但厚度量成比例增加。另外，如图7，使铁芯中央部成为大致相同的厚度如L1＜L2＜L3＝L4＜L5是可能的。

图7表示上述铁芯构造的磁通量密度分布。图7中，放大表示非晶铁芯的局部剖面图，用黑线100表示铁芯内的磁通量密度。由于集中于铁芯内侧的磁通量向外侧移动，所以A1、A2变窄。

图7的构成为，用导磁率小的铁芯材料14构成最内周的第一层，用导磁率大的铁芯材料11构成接下来的外侧的第二层，用导磁率小的铁芯材料14构成接下来的外侧的第三层，用导磁率大的铁芯材料11构成接下来的外侧的第四层，第五层以后重复该层叠，慢慢地增加导磁率大的铁芯材料的厚度。

该构成的磁通量密度分布为第一层低，随着接近第二层增高，在 中央部下降，接近第三层时变低，在第三层降低，再随着接近第四层而增高，重复该磁通量密度分布特性，通过作为整体缓和磁通量密度的过度集中而提高铁芯的特性。

另外，图8表示具备卷绕铁芯即配置上述构成的非晶钢板的卷绕铁芯的静态设备15，例如三相油入式变压器等。

实施例4

下面，对(2)关于非晶铁芯的发明使用附图进行说明。

图9～图11是本发明的非晶铁芯变压器的实施例4的说明图。图9是表示作为本发明的实施例4的非晶铁芯变压器的剖面的图，图10是表示层叠构成图9的非晶铁芯变压器的铁芯的块状层叠体的状态的图，图11是使图10的块状层叠体形成环状的情况的说明图。

在图9中，105a是作为本发明的实施例4的非晶铁芯变压器，31是由非晶材料构成、构成非晶铁芯变压器105a的磁回路的环状的铁芯，32a、32b分别是对铁芯31励磁的线圈，41是片状的非磁性绝缘材料，例如耐40℃以上的温度绝缘材料，31a是配置于铁芯31的一部分即片状的非磁性的绝缘材料41的内周侧的内周侧铁芯部分，31b是配置于铁芯31的一部分即片状的非磁性的绝缘材料41的外周侧的外周侧铁芯部分。内周侧铁芯部分31a、外周侧铁芯部分31b分别具有再层叠有多层层叠多片例如厚度约为0.025×10^-3m的短片状的非晶材料(以下，称为非晶片材料)而成的块状层层叠体的构成。即，具有耐热性的片状非磁性的绝缘材料41配置于从铁芯31的最内周侧起第n(n为2以上的整数)层的块状层叠体、和第n+1层的块状层叠体之间。片状非磁性的绝缘材料41抑制引起铁芯31的截面内的磁通量的集中、及涡电流的增大、及退火时和防止变形用夹具(未图示)之间的热膨胀系数的差产生的应力等。即，(1)片状的非磁性的绝缘材料41在铁芯31的内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成非磁性层，利用该非磁性层将铁芯31的磁回路分成形成于内周侧铁芯部分31a的磁回路、和形成于外周侧铁芯部分31b的磁回路。因此，通过对线圈32a、32b通电产生的励磁在铁芯31内产生的磁通量分散于各自的磁回路流动。其结果是，抑制在内周侧铁芯部分31a侧的磁通量的集中或缓和 该磁通量的集中的程度。由此，抑制在内周侧铁芯部分31a侧磁饱和及磁阻的增大，抑制磁回路特性的恶化及磁滞损耗的增大。另外，通过阻止磁回路特性的恶化，也可以抑制一次线圈电流及二次线圈电流的波形变形的产生。(2)片状非磁性的绝缘材料41在铁芯31的截面内，在内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成绝缘层，使该内周侧铁芯部分31a和该外周侧铁芯部分31b间电分离。因此，铁芯31的截面内的电阻增大，利用流过铁芯31内的磁通量的时间的变化即交流磁场抑制在铁芯31的截面内产生的涡电流的增大。(3)退火时，在铁芯31的内周部及外周部分别安装例如由钢材构成的防止变形用夹具(未图示)的状态下，使该铁芯31及该防止变形用夹具温度上升至例如约400℃的情况下，由于铁芯31的非晶材料和防止变形用夹具(未图示)的钢材热膨胀系数大不相同(非晶材料的热膨胀系数小，是钢材的热膨胀系数的1/4～1/2)，所以铁芯31因防止变形用夹具的热膨胀产生的变形成为内部产生应力的状态，非晶片材料间的烧结、及引起磁特性的劣化，但片状的非磁性的绝缘材料41利用其变形性及缓冲性等在该铁芯31内，在内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成吸收应力的层，由此，利用防止变形夹具吸收铁芯31内产生的应力，抑制铁芯31的磁特性的劣化、及非晶片材料间的烧结等。

以下，对说明中使用的图9的构成的构成要素标注与图9的情况一样的符号。

图10是表示层叠多个构成图9的非晶铁芯变压器105a的铁芯31的块状层叠体的状态的图。

图10中，31a₁₁、31a₁₂、...、31a_1n、31b₁₁、31b₁₂、...、31b_1p分别是层叠多片(例如20片)例如厚度约为0.025×10^-3m的短片状的非晶片材料而成的块状层叠体，31a₁是层叠块状层叠体31a₁₁、31a₁₂、...、31a_1n，构成铁芯31的内周侧铁芯部分31a(图9)的内周侧的块状层叠体组，31b₁是层叠块状层叠体31b₁₁、31b₁₂、...、31b_1p，构成铁芯31的外周侧铁芯部分31b(图9)的外周侧的块状层叠体组。块状层叠体31a_1n构成从环状的铁芯31的最内周侧至第n(n为2以上的整数)层的块状层叠体，块状层叠体31b₁₁构成第n+1层的块状层叠体。片状 的非磁性的绝缘材料41层叠于块状层叠体组31a₁、31b₁间即块状层叠体31a_1n和块状层叠体31b₁₁之间。

以下，对说明中使用的图10的构成的构成要素标注与图的情况相同的符号。

图11是说明使图10的块状层叠体组形成环状的情况的说明图。

在图11中，51是用于使块状层叠体组31a₁、31b₁及片状的非磁性的绝缘材料41形成环状的环状化用夹具。块状层叠体组31a₁、31b₁及片状的非磁性的绝缘材料41以块状层叠体组31a₁、片状非磁性绝缘材料41、块状层叠体组31b₁的顺序卷绕于环状化用夹具51的周围。环状化用夹具51由例如钢材构成。块状层叠体31a₁₁、31a₁₂、...、31a_1n、31b₁₁、31b₁₂、...、31b_1p其长度方向的前端面和后端面分别对接或重叠。片状非磁性绝缘材料41也形成其长度方向的前端面和后端面对接的状态。 

块状层叠体组31a₁、31b₁及片状非磁性绝缘材料41在形成环状的状态下进行作为铁芯31的退火处理。该退火处理例如在将由钢材构成的防变形用夹具(未图示)分别安装在块状层叠体组31a₁的内周部及块状层叠体组31b₁的外周部的状态下，使环境温度上升至例如约400℃。对于设置于块状层叠体组31a₁内周部的防止变形用夹具也可以使用环状化用夹具51。退火处理时，片状的非磁性的绝缘材料41在铁芯31内，在内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间利用防止变形用夹具的热膨胀吸收铁芯31内产生的应力，抑制铁芯31的磁特性的劣化、及非晶片材料间的烧结等。退火处理完成时，块状层叠体组31a₁、31b₁及片状的非磁性的绝缘材料41分别拆开环状状态，成为长度方向两端开放的状态。

根据上述本发明实施例4的非晶铁芯变压器105a，能够抑制铁芯31铁损的增大、及起因于退火时铁芯31和防止变形用夹具之间热膨胀系数的差产生的应力造成的铁芯31的磁特性的劣化等，并且也能够实现该非晶铁芯变压器105a的运转时的噪音降低。

实施例5

图12～图13是本发明的非晶铁芯变压器的实施例5的说明图。图 12是表示作为本发明的实施例5的非晶铁芯变压器的剖面图，图13是表示对图12的非晶铁芯变压器的铁芯退火时的状态的图。本实施例5的非晶铁芯变压器在铁芯内，不仅在块状层叠体间，而且在铁芯的内周侧及外周侧设置片状的非磁性的绝缘材料。

图12中，105b是作为本发明的实施例5的非晶铁芯变压器，31是由非晶材料构成，构成非晶铁芯变压器105b的磁回路的环状的铁芯，41、41、43分别是具有耐热性(例如耐400℃以上的温度)的片状的非磁性的绝缘材料，31a是在铁芯31内配置于片状的非磁性的绝缘材料41的内周侧的内周侧铁芯部分，31b是在铁芯31内配置于片状的非磁性绝缘材料41的外周侧的外周侧铁芯部分。内周侧铁芯部分31a、外周侧铁芯部分31b分别具有再层叠多层层叠有多片例如厚度约0.025×10^-3m的短片状的非晶片材料而成的块状层叠体的构成。

片状的非磁性绝缘材料41与实施例4的情况一样，设置于构成内周侧铁芯部分31a的块状层叠体组和构成外周侧铁芯部分31b的块状层叠体组之间即从环状的铁芯31的最内周侧起第n层(n为2以上的整数)的块状层叠体、和第n+1层的块状层叠体之间。另外，片状的非磁性的绝缘材料42设置于铁芯31的内周侧，片状的非磁性材料43设置于铁芯31的外周侧。片状的非磁性的绝缘材料41抑制在铁芯31的截面内的磁通量的集中、及涡电流损耗的增大、及退火时利用其变形性及缓冲性等抑制起因于和防止变形用夹具(未图示)之间的热膨胀系数的差产生的应力等，片状的非磁性的绝缘材料42利用其变形性及缓冲性等，抑制在退火时起因于防止变形用夹具(未图示)和铁芯31的热膨胀系数的差在内周侧铁芯部分31a产生应力，片状的非磁性绝缘材料43利用其变形性及缓冲性等，抑制在退火时起因于防止变形用夹具(未图示)和铁芯31的热膨胀系数的差在外周侧铁芯部分31b产生应力。即，(1)片状的非磁性绝缘材料41在铁芯31的内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成非磁性层，利用该非磁性层，将铁芯31的磁回路分成形成于内周侧铁芯部分31a的磁回路、和形成于外周侧铁芯部分31b的磁回路。因此，通过对线圈32a、32b通电产生在励磁在铁芯31内产生的磁通量分散于各自的磁回路内流动。 该结果是，抑制在内周侧铁芯部分31a侧的磁通量的集中或缓和该磁通量的集中的程度。由此，抑制在内周侧铁芯部分31a侧磁饱和及磁阻增大，抑制磁回路特性的恶化及磁滞损耗的增大。另外，通过阻止磁回路特性的恶化，也可以抑制产生一次线圈电流及二次线圈电流的波形变形。另外，片状的非磁性绝缘材料41在铁芯31的截面内，在内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成绝缘层，将该内周侧铁芯部分31a和该外周侧铁芯部分31b之间电分离。因此，铁芯31的截面内的电阻增大，利用流经铁芯31内的磁通量的时间变化即交流磁场，抑制铁芯31的截面内产生的涡电流的增大。另外，铁芯31退火时，在铁芯31的内周部及外周部分别安装例如由钢材构成的防止变形用夹具(未图示)的状态下，使该铁芯31及该防止变形用夹具的温度上升至约400℃的情况下，由于铁芯31的非晶材料和防止变形用夹具(未图示)的钢材热膨胀系数大不相同(非晶材料的热膨胀系数小，是钢材的热膨胀系数的约1/4～1/2)，因此，铁芯31因防止变形用夹具的热膨胀产生的变形而成为内部产生应力的状态，引起非晶片材料间的烧结、及磁特性的劣化，但片状的非磁性的绝缘材料41利用其变形性及缓冲性等，在该铁芯31内，在内周侧铁芯部分31a和外周侧铁芯部分31b之间形成吸收应力的层，由此，利用防止变形夹具吸收铁芯31内产生的应力，抑制铁芯31的磁特性的劣化、及非晶片材料间的烧结等。(2)片状的非磁性绝缘材料42利用其变形性及缓冲性等，吸收基于在铁芯31退火时例如由钢材构成安装在该绝缘材料42的内周侧的防止变形用夹具的热膨胀量和铁芯31自身的热膨胀量的差的变形，抑制在内周侧铁芯部分31a产生该变形产生的应力。(3)片状的非磁性的绝缘材料43利用其变形性及缓冲性等，吸收基于铁芯31退火时例如由钢材构成安装在该绝缘材料43的外周侧的防止变形用夹具的热膨胀量和铁芯31自身热膨胀量的差的变形，抑制在外周侧铁芯部分31b产生该变形产生的应力。

下面，对说明中使用的图13的构成的构成要素标注与图12的情况相同的符号。

图13是表示对图12的非晶铁芯变压器105b的铁芯31退火时的 状态的图。

在图13中，51′配置于片状的非磁性的绝缘材料42内周侧，是用于使形成内周侧铁芯部分31a的块状层叠体组、及形成外周侧铁芯部分31b的块状层叠体组、及片状的非磁性的绝缘材料41、42、43形成环状，并且防止铁芯31在退火处理时该铁芯31的变形的环状化用夹具兼防止变形用夹具，52a、52b、52c、52d分别是配置于片状的非磁性的绝缘材料42的外周侧，用于防止铁芯31退火处理时，该铁芯31变形的防止变形用夹具。环状化用夹具兼防止变形用夹具51′、防止变形用夹具52a、52b、52c、52d例如分别由钢材构成。铁芯31退火时，片状的非磁性绝缘材料41吸收因在铁芯31内，在内周侧铁芯部31a和外周侧铁芯部分31b之间环状化用夹具兼防止变形用夹具51′及防止变形用夹具52a、52b、52c、52d的热膨胀量和铁芯31自身热膨胀量的差在铁芯31内产生的应力，抑制铁芯31的磁特性的劣化、及非晶片材料间的烧结等。片状的非磁性的绝缘材料42吸收铁芯31退火时，环状化用夹具兼防止变形用夹具51′的热膨胀量和铁芯31自身的热膨胀量的差产生的变形，抑制在内周侧铁芯部分31a产生该变形造成的应力。另外，片状的非磁性绝缘材料43吸收铁芯31退火时防止变形用夹具52a、52b、52c、52d的热膨胀量和铁芯31自身的热膨胀量的差造成的变形，抑制在外周侧铁芯部分31b产生该变形造成的应力。

根据上述本发明的实施例4的非晶铁芯变压器105b，能够抑制铁芯31的铁损的增大、及退火时起因于铁芯31和环状化用夹具兼防止变形用夹具51′及防方变形用夹具52a、52b、52c、52d之间的热膨胀系数的差产生的应力造成的铁芯31的磁特性的劣化等，并且可以实现该非晶铁芯变压器105a运转时的噪音的降低。

下面，对(3)关于变压器铁芯的发明使用附图进行说明。

图14～图20是本发明的变压器的实施例的说明图，是以关于铁芯连接部的要件为发明的特征性构成要件的情况的实施例的说明图。图14、图15是表示作为本发明的实施例的变压器的构成的图，图16A及图16B是图14、图15的变压器的铁芯的连接部的构成的说明图，图 17是表示图14、图15的变压器的铁芯的层叠状态的图，图18是图14、图15的变压器的铁芯的加工说明图，图19A是图14、图15的变压器的铁芯的作用、效果的说明图，图19B是现有的变压器的铁芯的连接部的说明图，图20是表示现有的变压器的铁芯的构成例的图。

图14是本发明的变压器的实施例中使用两个长方形状的铁芯的变压器的情况的例子。

在图14中，1000_A为变压器，60a、60b是长方形状的铁芯，62是对该铁芯60a、60b励磁，并且产生感应电压的线圈，60a₁₁是铁芯60a的两个长边部分中卷绕线圈62的长边部分(＝一方的长边部分)，60a₁₂是未卷绕线圈62方的长边部分(另一长边部分)，60a₂₁、60a₂₂是铁芯60a的短边部分，60b₁₁是铁芯60b的两个长边部分中卷绕线圈62的长边部分(＝一方的长边部分)，60b₁₂是未卷绕线圈62方的长边部分(＝另一长边部分)，60b₂₁、60b₂₂是铁芯60b的短边部分，60a_c1～60a_c4是铁芯60a的角部分，60b_c1～60b_c4是铁芯60b的角部分，70a₁₁～70a_1n1、70a₂₁～70a_2n2(n2＞n1)、70a₃₁～70a_3n3(n3＞n2)是铁芯60a的连接部，70b₁₁～70b_1n1、70b₂₁～70b_2n2(n2＞n1)、70b₃₁～70b_3n3(n3＞n2)是铁芯60b的连接部。在此，长边部分(另一长边部分)60a₁₂制作为包含角部分60a_c1、60a_c2间的直线状部分和该各自的角部分60a_c1、60a_c2一部分，长边部分(一方的长边部分)60a₁₁制作为包含角部分60a_c3、60a_c4间的直线状部分和该各自的角部分60a_c3、60a_c4的一部分，长边部分(另一长边部分)60b₁₂制作为包含角部分60b_c1、60b_c2间的直线状部分和该各自的角部分60b_c1、60b_c2的一部分，长边部分(一方的长边部分)60b₁₁制作为包含角部分60b_c3、60b_c4间的直线状部分和该各自的角部分60b_c2、60b_c4的一部分。同样，短边部分60a₂₁制作为包含角部分60a_c2、60a_c3间的直线状部分和该各自的角部分60a_c2、60a_c3的一部分，短边部分60a₂₂制作为包含角部分60a_c1、60a_c4间的直线状部分和该各自的角部分60a_c1、60a_c4的一部分，短边部分60b₂₁制作为包含角部60b_c2、60b_c3间直线状部分和该各自的角部分60b_c2、60b_c3一部分，短边部分60b₂₂制作为包含角部分60b_c1、60b_c4间直线状部分和该各自的角部分60b_c1、60b_c4的一部分。

铁芯60a、60b分别层叠有多个层叠多片短片状的磁性材料薄板而成的块(以下，称为块状层叠体)，且，该多个块状层叠体中各自的块状层叠体将其长度方向的前端部和后端部在连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1、70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2、70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3及连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1、70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2、70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3中连接(＝对接)成环状(n3＞n2＞n1)。即，在环状的铁芯60a中，配置于最内周侧的块状层叠体由连接部70a₁₁连接其长度方向的前端部和后端部形成环状，配置于其外侧的多个块状层叠体由连接部70a₁₂、…、70a_1n1连接其长度方向的前端部和后端部形成环状，其再外侧的块状层叠体分别由连接部70a₂₁、70a₂₂、…70a_2n、70a₃₁、70a₃₂、…、连接其长度方向的前端部和后端部形成环状，配置于最外周侧的块状层叠体由连接部70a_3n连接成环状。同样，在环状铁芯60b中，配置于最内周侧的块状层叠体由连接部70b₁₁连接其长度方向的前端部和后端部形成环状，配置于其外侧的块状层叠体由连接部70b₁₂、…、70b_1n1连接成环状，其再外侧的块状层叠体分别由连接部70b₂₁、70b₂₂、…70b_2n、70b₃₁、70b₃₂、…、连接其长度方向的前端部和后端部形成环状，配置于最外周侧的块状层叠体由连接部70b_3n连接其长度方向的前端部和后端部形成环状。在该连接部的各自中各块状层叠体的前端部和后端部成为各自的前端面(前端部的前端面和后端部的前端面)相互对接的状态。上述多个块状层叠体制作为，一个块状层叠体层叠多片例如20～30片例如厚度约0.025×10^-3m的非晶材料的薄板(以下，称为非晶片材料)。

在环状的铁芯60a中，构成连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1的n1个块状层叠体构成一个单元(第一单元)，构成连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的n2(n2＞n1)个块状层叠体也构成一个单元(第二单元)，构成连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3的n3(n3＞n2)个块状层叠体也构成一个单元(第三单元)。制作环状铁芯60a时，使各块状层叠体的前端部和后端部对接形成各连接部的作业以各单元单位进行。即，首先，在铁芯60a的最内周侧的第一单元内的n1块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接，构成连接部70a₁₁、70a₁₂、…、 70a_1n1，接着，在与上述第一单元的外侧邻接的第二单元内的n2个块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2，接着，在与上述第二单元的外侧邻接的第三单元内的n3个块状层叠体中使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3。

连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1在第一单元内以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置，连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2在第二单元内也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置。连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3在第三单元内也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置。连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距离大，该连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3的磁回路方向的邻接连接部间距大。而且，连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1的该连接部的和(n1个)比连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的该连接部的和(n2个)少(n1＜n2)，该连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的该连接部的和(n2个)比连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3的该连接部的和(n3个)少(n2＜n3)。

同样，在环状铁芯60b中，构成连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1的n1个块状层叠体构成一个单元(第一单元)，构成连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的n2个(n2＞n1)块状层叠体也构成一个单元(第二单元)，构成连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3的n3个(n3＞n2)块状层叠体也构成一个单元(第三单元)。制作环状的铁芯60b时，使各块状层叠体的前端部和后端部对接形成各连接部的作业也以各单元单位进行。即，首先，在铁芯60b的最内周侧的第一单元内的n1块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1，接着，在与上述第一单元的外侧邻接的第二单元内的n2个块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2，接着，在与上述第二单元的外侧邻接的第三单元内的n3个块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3。

连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1在第一单元内以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置，连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2在第二单元内也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置，连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3在第三单元内也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置。连接部70b₁₁、70b₂、…、70b_1n1的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距离大，该连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3的磁回路方向的邻接连接部间距大。而且，连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1的该连接部的和(n1个)比连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的该连接部的和(n2个)少(n1＜n2)，该连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的该连接部的和(n2个)比连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3的该连接部的和(n3个)少(n2＜n3)。即，铁芯60a、60b的构成为，形成该铁芯的内周侧部分的单元与同时形成该铁芯的外周侧部分的单元相比，每一单元的块状层叠体的数量少。通过制作该构成，在铁芯的内周侧部分连接部的数量减少磁回路的磁阻减少，且磁通量在邻接的块状层叠体侧以长的间距移动顺畅地流动，其结果是，在铁芯的内周侧部分可以使流过铁芯内的磁通量增大使通过铁芯整体的磁通量增大，可以使变压器的效率提高。

另外，对于上述铁芯60a、60b，均为形成该铁芯的内周侧部分的块状层叠体一方与形成铁芯的外周侧部分的块状层叠体相比，增大每个块状块层叠体的磁性材料的薄板的层叠片数。即，在铁芯60a中，构成连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1的最内周侧单元(第一单元)内的n1个块状层叠体各自例如层叠有30片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成，构成连接部70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n2的单元(第二单元)内的n2个块状层叠体各自例如层叠有25片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成，构成连接部70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3的最外周侧单元(第三单元)内的n3个块状层叠体各自例如层叠有20片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成。同样地，在铁芯60b内，构成连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1的最内周侧单元(第一单元)内的n1个块状层叠体的各自的块状层叠体例如层叠有30片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材 料而成，构成连接部70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2的单元(第二单元)内的n2个块状层叠体的各自块状的层叠体例如层叠有25片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成，构成连接部70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3的最外周侧单元(第三单元)内的n3个块状层叠体的各自的块状层叠体例如层叠有20片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成。利用该构成，在各铁芯60a、60b中，在铁芯的内周侧部分减少块状层叠体的数量减少连接部的数量易通过磁通量的状态下，可以确保铁芯60a、60b各自的规定层叠厚度。另外，在上述构成中，制作成以单元单位使构成一个块状层叠体的非晶片材料的片数不同，另外，也可以作为以块状层叠体单位使非晶片材料的片数不同的构成。例如，在铁芯60a中，利用连接部70a₁₁形成环状的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量比利用连接部70a₁₂形成环状的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量多等。

在环状的铁芯60a中，上述连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1、70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n1、70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3在另一长边部分60a₁₂中或在该长边部分60a₁₂的直线状部分，在比短边部分60a₂₁的直线状部分或短边部分60a₂₂的直线状部分的长度长的范围内以分散的状态配置。图14的构成中，上述各连接部在相当于该另一长边部分60a₁₂的直线状部分的全长的长度的范围内分散地配置。同样，上述连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1、70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2、70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3在另一长边部分60b₁₂中或在该长边部分60b₁₂的直线状部分中，比在短边部分60b₂₁的直线状部分或短边部分60b₂₂的直线状部分的长度长的范围内以分散的状态配置。图14的构成中，上述各连接部在相当于该另一长边部分60b₁₂的直线状部分的全长的长度的范围内分散地配置。另外，连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1、70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n1、70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3在另一长边部分60a₁₂或在该长边部分60a₁₂的直线状部分，在短边部分60a₂₁的直线状部分或短边部分60a₂₂的直线状部分的1.3倍以上的长度的范围内分散地配置，连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1、70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2、70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3是在长边部分60b₁₂或在该长边部分60b₁₂的直线状部分，在短边部分60b₂₁的直线状部分或短边部分60b₂₂的直线状部分的1.3倍以上的长度 的范围内分散地配置的构成，及连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1、70a₂₁、70a₂₂、…、70a_2n1、70a₃₁、70a₃₂、…、70a_3n3在长边部分60a₁₂中或在该长边部分60a₁₂的直线状部分中，在该直线状部分的50％以上的长度范围内分散地配置，连接部70b₁₁、70b₁₂、…、70b_1n1、70b₂₁、70b₂₂、…、70b_2n2、70b₃₁、70b₃₂、…、70b_3n3也可以是在长边部分60b₁₂或在该长边部分60b₁₂的直线状部分，在该直线状部分的50％以上的长度的范围内分散地配置的构成。

另外，线圈62为在内侧设置有低压侧线圈即二次侧线圈，外侧设置有高压侧线圈即一次侧线圈的构成，在一次侧线圈上施加高压对铁芯60a、60b励磁，在二次侧线圈上产生低压感应电压。

图15是本发明的变压器的实施例中使用一个长方形状的铁芯的变压器的情况的例子。

在图15中，1000_B为变压器，60为长方形状的铁芯，62为对该铁芯60励磁同时产生感应电压的线圈，60a₁₁是铁芯60的两个长边部分中卷绕线圈62的长边部分(＝一方的长边部分)，60a₁₂是未卷绕线圈62方的长边部分(另一方的长边部分)，60a₂₁、60a₂₂是铁芯60的短边部分，60a_c1～60a_c4是铁芯60的角部分，70₁₁～70_1n1、70₂₁～70_2n2(n2＞n1)、70₃₁～70_3n3(n3＞n2)是铁芯60的连接部。在此，长边部分(另一长边部分)60a₁₂制作为包含角部分60a_c1、60a_c2间的直线状部分和该各自的角部分60a_c1、60a_c2的一部分，长边部分(一方的长边部分)60a₁₁制作为包含角部分60a_c3、60a_c4间的直线状部分和该各自的角部分60a_c3、60a_c4的一部分。同样，短边部分60a₂₁制作为包含角部分60a_c2、60a_c3间的直线状部分和该各自的角部分60a_c2、60a_c3的一部分，短边部分60a₂₂制作为包含角部分60a_c1、60a_c4间的直线状部分和该各自的角部分60a_c1、60a_c4的一部分。

铁芯60是叠加多个层叠多片短片状的磁性材料的薄板而成的块(以下，称为块状层叠体)，且该多个块状层叠体中各自的块状层叠体将其长度方向的前端部和后端部在连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1、70₂₁、70₂₂、…、70_2n2、70₃₁、70₃₂、…、70_3n3连接(n3＞n2＞n1)成为环状构造。即，在环状的铁芯60上，配置于最内周侧的块状层叠体由连接部 70₁₁连接形成为环状，配置于其外侧的块状层叠体由连接部70₁₂、…、70_1n1连接形成为环状，其再外侧的块状层叠体由各自的连接部70₂₁、70₂₂、…70_2n、70₃₁、70₃₂、…、连接形成为环状，配置于最外周侧的块状层叠体由连接部70_3n连接形成为环状。在这些连接部的各自中，各块状层叠体的前端部和后端部形成为各自的前端面(前端部的前端面和后端部的前端面)对置相互对接的状态。上述块状层叠体与图14的情况一样，一个块状层叠体制作为层叠多片例如20～30片例如厚度约0.025×10^-3m的非晶材料的薄板而成(以下，称为非晶片材)。

在环状的铁芯60中，构成连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1的n1个块状层叠体构成一个单元(第一单元)，构成连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的n2(n2＞n1)个块状层叠体也构成一个单元(第二单元)，构成连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3的n3(n3＞n2)个块状层叠体也构成一个单元(第三单元)。制作环状铁芯60时，使各块状层叠体的前端部和后端部对接形成各连接部的作业以各单元单位进行。即，首先，在铁芯60的最内周侧的第一单元内的n1块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1，接着，在与上述第一单元的外侧邻接的第二单元内的n2个块状层叠体中，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2，接着，在与上述第二单元的外侧邻接的第三单元内的n3个块状层叠体上，使各自的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3。

连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1在第一单元内，以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置，连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2在第二单元内，也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置，连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3在第三单元内，也以在磁回路方向位置相互偏离的状态设置。连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距离长，该连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的磁回路方向的邻接连接部间距比连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3的磁回路方向的邻接连接部间距长。而且，连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1的该连接部的和(n1个)比连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的该连 接部的和(n2个)少(n1＜n2)，该连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的该连接部的和(n2个)比连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3的该连接部的和(n3个)少(n2＜n3)。即，铁芯60的构成为，形成该铁芯的内周侧部分的单元与形成该铁芯的外周侧部分的单元相比，每个单元的块状层叠体的数量少。通过制作该构成，在铁芯的内周侧部分连接部的数量减少、磁回路的磁阻减少，且磁通量在邻接的块状层叠体侧以长的间距移行顺畅地流动，其结果是，在铁芯的内周侧部分能够使流过铁芯内的磁通量增大、通过铁芯整体的磁通量增大，可以提高变压器的效率。

另外，上述铁芯60形成该铁芯的内周侧部分的块状层叠体方与形成铁芯的外周侧部分的块状层叠体相比，增大构成一个块状层叠体的磁性材料的薄板的层叠片数。即，在铁芯60中，构成连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1的最内周侧单元(第一单元)内的n1个块状层叠体的各自的块状层叠体例如层叠有30片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料，构成连接部70₂₁、70₂₂、…、70_2n2的单元(第二单元)内的n2个块状层叠体的各自块状层叠体例如层叠有25片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料，构成连接部70₃₁、70₃₂、…、70_3n3的最外周侧单元(第三单元)内的n3个块状层叠体的各自的块状层叠体例如层叠有20片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料。利用该构成，在铁芯60中，在铁芯的内周侧部分减少块状层叠体的数量、减少连接部的数量而易通过磁通量的状态下，可以确保铁芯60的规定层叠厚度。

另外，在上述构成中，制作成以单元单位使构成一个块状层叠体的非晶片材料的片数不同，另外，也可以作为以块状层叠体单位使非晶片材料的片数不同的构成。例如，在第一单元内，使利用连接部70₁₁形成环状的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量比利用连接部70₁₂形成环状的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量多，或在第一单元内，使铁芯的内周侧的多个块状层叠体的非晶片材料的层叠数量比外周侧的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量多，或使在第一单元内的铁芯的内周侧的一个或多个块状层叠体的非晶片材料的层叠数量比第二单元内或第三单元内的块状层叠体的非晶片材料的层叠数量多等。

另外，在上述各自的构成中制作为，各块状层叠体的非晶片材料层叠厚度为一定的片材料而形成，例如厚度约0.025×10^-3m，但作为非晶片材料也可以层叠厚度不同的片材料形成块状层叠体。例如，第一单元内的各块状层叠体层叠比例如约0.025×10^-3m厚的非晶片材料而形成，第二、第三单元内的各块状层叠体也可以层叠例如厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而形成。

在环状的铁芯60中，上述连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1、70₂₁、70₂₂、…、70_2n1、70₃₁、70₃₂、…、70_3n3在另一长边部分(未卷绕线圈62方的长边部分)60a₁₂或在该另一长边部分60a₁₂的直线状部分，在比短边部分60a₂₁的直线状部分或短边部分60a₂₂的直线状部分的长度长的范围内以分散的状态配置。图15的构成中，上述各连接部在相当于该另一长边部分60a₁₂的直线状部分的全长的长度范围内分散地配置。另外，连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1、70₂₁、70₂₂、…、70_2n1、70₃₁、70₃₂、…、70_3n3可以是在另一长边部分60a₁₂中或在该长边部分60a₁₂的直线状部分中，在短边部分60a₂₁的直线状部分或短边部分60a₂₂的直线状部分的1.3倍以上的长度的范围内分散配置的构成，及连接部70₁₁、70₁₂、…、70_1n1、70₂₁、70₂₂、…、70_2n1、70₃₁、70₃₂、…、70_3n3也可以是在长边部分60a₁₂中或在该长边部分60a₁₂的直线状部分中，该直线状部分的50％以上的长度的范围内分散配置的构成。

另外，线圈62为在内侧设置有低压侧线圈即二次侧线圈，外侧设置有高压侧线圈即一次侧线圈的构成，在一次侧线圈上施加高压对铁芯60励磁，在二次侧线圈上产生低压感压电压。

以下，对说明中使用的图14、图15的构成的构成要素标注与图14、图15的情况相同的符号。

图16A及图16B是图14、图15的变压器的铁芯的连接部的构成的说明图。图14、图15的变压器中，由于铁芯的连接部的构成基本上是相同的，所以图16A及图16B表示图14的变压器1000_A的铁芯60a₁₂的构成。图16A表示铁芯60a₁₂的第一单元内的多个块状层叠体的连接部，图16B表示该多个块状层叠体中铁芯的最内周侧的一个块状层叠体的连接部。

在图16A中，100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1各自为块状层叠体，100_A1为由n1个块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1构成的第一单元，70a₁为第一单元100_A1的连接部。连接部70a₁₁、70a₁₂、70a₁₃、…、70a_1n1分别使块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1的前端部的前端面和后端部的前端面对接构成，使该各块状层叠体形成环状。连接部70a₁由各连接部70a₁₁、70a₁₂、70a₁₃、…、70a_1n1构成。在第一单元100_A1内，各块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1层叠多片磁性材料的薄板，例如30片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成，另外，各连接部70a₁₁、70a₁₂、70a₁₃、…、70a_1n1以在磁回路方向(±Z轴方向)位置相互偏离的状态设置，邻接连接部间的磁回路方向的距离(偏离量)分别相等。例如，连接部70a₁₁、70a₁₂、70a₁₃、…、70a_1n1各自的磁回路方向的长度约为5×10^-3m，磁回路方向的邻接连接部间距离(偏离量)约为13×10^-3m(该情况下，磁回路方向的邻接连接部中心线间距离约为18×10^-3m)。另外，在第二单元内，各块状层叠体的磁性材料的薄板为比第一单元的情况少的多片，例如层叠有25片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料，另外，各连接部以在磁回路方向(±Z轴方向)位置相互偏离的状态设置，邻接连接部间的磁回路方向的距离(偏离量)分别相等，例如，该连接部各自的磁回路方向的长度约为5×10^-3m，磁回路方向的邻接连接部间距离(偏离量)为约10×10^-3m(该情况下，磁回路方向的邻接连接部中心线间距离约为15×10^-3m)。另外，在第三单元内，各块状层叠体的磁性材料的薄板为比第二单元的情况少的多片，例如层叠有20片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成，另外，各连接部以在磁回路方向(±Z轴方向)位置相互偏离的状态设置，邻接连接部间的磁回路方向的距离(偏离量)分别相等，例如，该连接部各自的磁回路方向的长度约为5×10^-3m，磁回路方向的邻接连接部间距离(偏离量)为约7×10^-3m(该情况下，磁回路方向的邻接连接部中心线间距离约为12×10^-3m)。

另外，在图16B中，100_A111、100_A112、…、100_A11x分别为构成块状层叠体100_A11的磁性材料的薄板，例如厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料。块状层叠体100_A11该磁性材料的薄板为x片，例如层叠有30 片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料而成。100_A11t为块状层叠体100_A11的前端部的前端面，100_A11e为该块状层叠体100_A11的后端部的前端面，g为该两前端面100_A11t、100_A11e间的距离(间隙)。距离g例如为3×10 ^-3m～5×10^-3m。第一单元100_A1内的其他块状层叠体100_A12、100_A13、...、100_A1n1的情况也同样。在构成第二单元的块状层叠体及构成第三单元的块状层叠体中，使磁性材料的薄板层叠片数比构成第一单元100_A1的块状层叠体的磁性材料的薄板的层叠片数少，例如，在构成第二单元的块状层叠体中，例如层叠25片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料，在构成第三单元的块状层叠体中，例如层叠20片厚度约0.025×10^-3m的非晶片材料。

以下，对说明中使用的图16A及图16B的构成的构成要素标注使用与图16A及图16B的情况相同的符号。

图17是表示图14、图15的变压器的铁芯的层叠状态的图。图17表示处于在图14的变压器的第一单元100_A1中进行折弯加工前的直线状态的块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1的层叠状态。

图17的被层叠的块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13、...、100_A1n1各自以在ZX平面内弯曲变形的方式折弯曲加，各自的前端部的前端面和后端部的前端面相互对置而形成，构成连接部70a₁₁、70a₁₂、…、70a_1n1形成为环状。

图18是图14、图15的变压器的铁芯的加工说明图。图18中对折弯加工图14的变压器的铁芯60a的情况进行描述。

图18中，100_A2是由多个(n2个)块状层叠体构成的第二单元。铁芯60a在第一单元100_A1的块状层叠体被折弯加工后，第二单元100_A2被折弯加工，再其后，第三单元(未图示)被折弯加工。图18表示第一单元100_A1和第二单元100_A2被折弯加工时的情况。图18处于第一单元100_A1的n1个块状层叠体中块状层叠体100_A11～100_A15折弯加工完成，其前端部的前端面和后端部的前端面对接在长边部分(另一长边部分)1a₁₂构成连接部70a₁₁～70a₁₅，形成铁芯60a的内周侧的一部分的环状部分的状态，第一单元100_A1的块状层叠体中块状层叠体100_A11～100_A15之外及第二单元100_A2的块状层叠体处于折弯加工过程 中，处于其前端部的前端面和后端部的前端面尚未对接的状态。通过完成这些第一、第二单元块状层叠体及第三单元块状层叠体的折弯加工，构成环状的铁芯60a。形成铁芯60a的至少长边部分(另一长边部分)60a₁₂时，在第一、第二、第三单元的各自中，各块状层叠体其前端部和后端部同时被折弯加工。对每个单元，与分别折弯加工各块状层叠体的前端部和后端部的情况相比，通过同时折弯加工各块状层叠体的前端部和后端部，可以缩短铁芯60a的制造需要的时间。

图14的变压器的铁芯60b、图15的变压器的铁芯60的情况与上述铁芯60a的情况一样。

图19A及图19B是作为本发明的实施例的图14、图15的变压器的铁芯的作用、效果的说明图。在图19A及图19B中，对于图14的变压器的铁芯60a进行说明。图19A是在铁芯60a的长边部分(另一长边部分)60a₁₂中形成的第一单元100_A1的块状层叠体的连接部的周边的构成图，图19B是图20所示的现有的变压器用的长方形状的铁芯60′的短边部分60_B′的块状层叠体的连接部周边的构成图。图中，70′指连接部的整体。

在图19A中，g为各块状层叠体100_A11、100_A12、100_A13的前端部的前端面和后端部的前端面之间的距离(间隙)，p₁为块状层叠体70_A11的连接部70a₁₁的中心(间隙g的中心)、和块状层叠体100_A12的连接部70a₁₂的中心(间隙g的中心)之间的距离(块状层叠体100_A12连接部70a₁₂的中心(间隙g的中心)、和块状层叠体100_A13连接部70a₁₃的中心(间隙g的中心)之间的距离也称为p₁)，q₁为块状层叠体100_A11的前端部的前端面、和块状层叠体100_A12的后端部的前端面之间的距离(块状层叠体100_A12的前端部的前端面、和块状层叠体100_A13的后端部的前端面之间的距离也称为q₁)。间隙g约为5×10^-3m，距离(磁回路方向的邻接连接部间距离(偏离量))q₁约为13×10^-3m，距离(磁回路方向的邻接连接部中心线间距离)p₁约为18×10^-3m。根据长方形状的铁芯60a的长边部分1a₁₂的直线状部分的长约为200×10^-3m，每一个单元的块状层叠体的数量最大为11个(200÷18)。因此，例如使用3000～4000片左右厚度约为0.025×10^-3m的非晶片材料，由该非晶片 材料构成的例如150个块状层叠体构成铁芯60a的情况下，构成铁芯60a需要的单元数量为14个(150÷11)。

另外，在图19B中，g′为各块状层叠体100_A11′、100_A12′、100_A13′、...、100_A16′的前端部的前端面和后端部的前端面之间的距离(间隙)，p₂为块状层叠体100_A11′的连接部70a₁₁′的中心(间隙g′的中心)、和块层叠体100_A12′的连接部70a₁₂′的中心(间隙g′的中心)之间的距离(其它邻接的块状层叠体的连接部的中心间距离也称为p₂)，q₂为块状层叠体100_A11′的前端部的前端面、和块状层叠体100_A12′的后端部的前端面之间的距离(其它邻接的块状层叠体中前端部的前端面和后端部的前端面之间的距离也称为q₂)。在现有的构成中，例如，间隙g′约为3×10^-3m，距离(磁回路方向的邻接连接部间距离(偏离量))q₂约为5×10^-3m，距离(磁回路方向的邻接连接部中心线间距离)p₂约为8×10^-3m。根据长方形状的铁芯60′的长边部分1_B′的直线状部分的长约50×10^-3m，每一个单元的块状层叠体的数量最多为6个(50÷8)。因此，作为铁芯60′整体使用150个块状层叠体的情况下，需要的单元数量为25个(150÷6)。

比较作为本发明的实施例的图19A的构成、和现有的构成例即图19B的构成时，每一个单元的块状层叠体的数量与图19B的构成中为6个相对应，图19A的构成中最大为11个，另外，作为铁芯整体需要的单元数量与图19B的构成中为25个相对应，图19A的构成中为14个。另外，根据图19A、图19B的长度L′(形成一个单元的块状层叠体的连接部需要的长度)约为50×10^-3m，在图19B的构成中，在该长度的范围内形成有每个单元6个连接部，但在图19A的构成中，在该长度范围内每个单元只不过形成有3个连接部。

即，在图19A的构成中，与图19B的构成相比，在变压器用的铁芯中，能够增大每个单元的块状层叠体数量，因能够用比现有少的单元数量构成铁芯，所以可以提高铁芯制造时的作业性。另外，可以在邻接的块状层叠体间增大连接部间距离减少平均磁回路的单位长度的连接部的数量，所以可以使设置连接部的长边部分的磁回路的磁通量的流动顺畅，同时可以减小磁阻，其结果是，可以改善变压器的效率。

如上所述，根据本发明的实施例，在变压器1000_A、1000_B中，铁芯60a、60b、60的制造时，可以改善连接层叠多片非晶材料等磁性材料的薄板而成的块状层叠体的长度方向的前端部和后端部时的作业性。另外，在铁芯60a、60b、60的磁回路中，可以使磁通量的流动变得顺畅，同时抑制磁阻的增大。其结果是，得到易制作且确保性能的变压器。

另外，在上述实施例中，对接其长度方向的前端部和后端部而连接全部块状层叠体成为环状构造，但也可以相互重叠其长度方向的前端部和后端部(重叠)而连接一部分的块状层叠体形成环状构造。该情况下，也得到与上述实施例的情况一样的作用、效果。

图21是表示用于作为本发明的实施例的变压器的铁芯的构成的图。

在图21中，60_A是层叠多片非晶材料的薄板而成的铁芯，65是卷绕在铁芯1_A的直线状部分的纸等片状绝缘部件，61是在铁芯60_A中涂敷于磁性材料的薄板的层叠端面的热固化性或光固化性涂敷材料。该涂敷材料涂敷于铁芯60_A的角部。根据该构成，可以防止非晶材料的薄板的破片的飞散。特别是，角部是未卷绕片状绝缘部件，而涂敷热固化性或光固化性的涂敷材料的构成，所以作业性得以改善。

图22是表示用于作为本发明的实施例的变压器的其它铁芯的构成的图。

在图22中，60_B是层叠多片非晶材料的薄板而成的铁芯，71是在铁芯60_B中涂敷于磁性材料的薄板的层叠端面的热固化性或光固化性涂敷材料。该涂敷材料涂敷于铁芯60_B的薄板的层叠端面的整体。根据这样的构成，可以防止非晶材料的薄板的破片的飞散。因为是涂敷热固化性或光固化性的涂敷材料的构成，所以作业性得以改善。

图23A及图23B是表示作为本发明的一个实施例的变压器的其它的构成的图。

在图23A及图23B中，60是层叠非晶材料的薄板而成的铁芯，62a、62b是线圈，80是两端打开的袋状的绝缘材料，90是将该袋状的绝缘材料80固定在铁芯60上的软线。用袋状的绝缘材料80覆盖铁芯60 的外面后，将该铁芯60与该袋状的绝缘材料80一起通过线圈60a、60b的中心孔内(图23A)，其后，连接该铁芯60的两端形成环状铁芯，也用袋状的绝缘材料80覆盖该铁芯60的连接部，将该袋状的绝缘材料80的两端部用软线固定在铁芯60上(图23B)。根据该构成，可以在简单的构成下，可靠地防止非晶材料的薄板的破片的飞散。另外，也可以制作用片状的热固化性树脂代替上述袋状的绝缘材料80覆盖铁芯60的外面的构成，根据该构成也防止非晶材料的薄板的破片的飞散。 

图24是表示作为本发明的一个实施例的变压器的再其它的构成的图。本变压器具有用保持部件保持铁芯的构成。

在图24中，60_A1、60_B1是层叠有非晶材料的薄板形成为环状的内铁芯，60_C1同样是层叠有非晶材料的薄板形成为环状，并环绕内铁芯60_A1、60_B1的外侧的外铁芯，70_A是设置于内铁芯60_A1的下部边的连接部，70_B是设置于内铁芯60_B1的下部边的连接部，70_C是设置于外铁芯60_C1的下部边的连接部，62是线圈，65a、65b、65c分别是平板状的保持部件。连接部70_A、70_B、70_C分别制作为非晶材料的薄板的长度方向的前端部和后端部或该薄板的集合体(块状层叠体)的长度方向的前端部和后端部相互对接或重叠的构成。保持部65a配置于外铁芯60_C1的上部边的内周面上，保持该外铁芯60_C1特别支承该外铁芯60_C1的上部边的自重，抑制该自重下的该外铁芯60_C1自身的变形，并且也抑制该自重下的内铁芯60_A1、60_B1的上部边及侧边的变形。保持部件65b配置于内铁芯60_A1、60_B1的下部边的外周面上，保持该内铁芯60_A1、60_B1，抑制来自于该内铁芯60_A1、60_B1的自重及线圈62的自重或该内铁芯60_A1、60_B1的自重、线圈62的自重和上述外铁芯60_C1的上部边的自重的总负荷造成的该内铁芯60_A1、60_B1的下部边的变形特别是连接部70_A、70_B的变形及破坏的产生。保持部材料65_C配置于外铁芯70_C1的下部边的外周面上，保持该外铁芯60_C1，抑制来自于该外铁芯60_C1的自重和内铁芯60_A1、60_B1的自重和线圈62的自重的总负荷造成的该外铁芯60_C1的下部边的变形特别是连接部70_C的变形及破坏的产生。这样，根据本构成，抑制内铁芯60_A1、60_B1、外铁芯60_C1的变形及各连接部70_A、70_B、70_C的变形及破坏的产生，得到强度上、性能上稳定 的变压器。

图25A及图25B是表示作为本发明的一个实施例的变压器再其它的构成的图。本实施例的变压器具有用板状的增强部件增强线圈的构成。图25A及图25B同样表示本实施例的变压器的一部分的要部构成，图25A是线圈和通过其中心孔内的铁芯的平面图，图25B是图25A的构成的侧面图。

在图25A及图25B中，60是层叠非晶材料等磁性材料的薄板而成的铁芯，60_D1、60_D2、60_D3、60_D4是构成铁芯60的被分割的铁芯，铁芯60沿磁性材料的宽度方向及层叠方向两方向被分割，形成四个独立的磁回路的铁芯(以下，称为被分割的铁芯)，62是筒状的线圈，68是由非磁性材料构成外周部卷绕有线圈62的圆筒状的卷线架，67a、67b、66a、66b、66c、66d分别是配置于卷线架68内增强线圈62的板状的增强部件。增强部件67a配置于被分割的铁芯60_D1、60_D2相互间及被分割的铁芯60_D3、60_D4的相互间，且在上述卷线架68中其两端面与该卷线架68的内周面抵接。另外，增强部件67b配置于被分割的铁芯60_D1、60_D4的相互间及被分割的铁芯60_D2、60_D3的相互间，与上述增强部件67a正交，且在上述卷线架68内其两端面与该卷线架68的内周面抵接。另外，增强部件66a与增强部件67b平行地配置于铁芯60_D1、60_D2和卷线架68的内周面之间，其两端面与该卷线架68的内周面抵接，增强部件66c与增强部件67b平行地配置于铁芯60_D3、60_D4和卷线架68的内周面之间，其两端面与该卷线架68的内周面抵接，增强部件66b与增强部件67a平行地配置于铁芯60_D2、60_D3和卷线架68的内周面之间，其两端面与该卷线架68的内周面抵接，增强部件66d与增强部件67a平行地配置于铁芯60_D1、60_D4和卷线架3的内周面之间，其两端面与该卷线架68的内周面抵接。增强部件67a、67b、66a、66b、66c、66d由于其两端面分别与该卷线架68的内周面抵接，所以经由卷线架68增强线圈62。增强部件67a、67b、66a、66b、66c、66d也可以由磁性材料构成。

上述铁芯60在贯通至少上述卷线架68的部分，与该圆筒状的圈线架68的内周面的曲率半径对应，层叠于该铁芯60的内周侧及外周 侧的磁性材料与层叠于该铁芯60的中央部侧的磁性材料相比，为使其板宽度变窄的构成。即，上述被分割的铁芯60_D1、60_D4在贯通至少上述卷线架68的部分，层叠于增强部件66d侧的磁性材料100_D1i、100_D4i与层叠于增强部件67a侧的磁性材料相比，其板宽度缩小，另外，上述被分割的铁芯60_D2、60_D3在贯通至少上述卷线架68的部分，层叠于增强部件66b侧的磁性材料100_D2e、100_D3e与层叠于增强部件67a侧的磁性材料相比其板宽度缩小。

在这样的构成中，利用增强部件67a、67b、66a、66b、66c、66d能够可靠地增强线圈62，可以提高变压器的可靠性。另外，在增强部件67a、67b、66a、66b、66c、66d使用磁性材料的情况下，使铁芯60的磁回路的截面积实质性增大，通过磁回路内的磁通量的量增大，变压器的特性提高。另外，层叠于环状的铁芯60的内周侧及外周侧的磁性材料与卷线架68的内周面的曲率半径对应，与层叠于该铁芯60的中央部侧的磁性材料相比为减小其板宽度的构成，因此能够增加磁性材料的层叠片数，由此，同样，可以增大铁芯60的磁回路的截面积，减小磁回路的磁阻、增大磁回路内的磁通量，可以提高变压器的特性。另外，该与卷线架的内周面的曲率半径对应，与其它部分的磁性材料的板宽度相比缩小层叠于环状的铁芯的内周侧及外周侧的磁性材料的板宽度的构成也可以应用于卷线架为圆筒状之外的形状的情况及铁芯不是被分割的铁芯的情况等。

下面，对(4)关于非晶变压器的铁芯保护的发明，使用附图进行说明。

在本发明中，形成覆盖铁芯的保护部件由绝缘部件构成，形成覆盖铁芯的周围的箱型构造，和作业台接触的面由一片板形成。另外。保护材料的用虚线所示的线表示折弯成形时的折弯线。

实施例6

图26A～图26D是本发明的非晶铁芯变压器的实施例6，是将从铁芯的搭接作业至线圈插入作业为立体图显示的作业图。

铁芯保护材料81a₁由以可事先组装成箱型的方式定尺寸裁断的绝缘部件构成，由不使铁芯保护材料81a₁彼此的连接部位于和作业台接 触的面上的一片板形成。铁芯窗内面用保护材料82a₁紧贴在铁芯保护材料81a₁的中央而配置。这样构成的铁芯保护材料81a₁上装有非晶铁芯82a。铁芯窗内面用的保护材料81a₂安装于非晶铁芯82a的铁芯窗内(26A)。

退火时从非晶铁芯82a摘下已安装的成形芯棒后，将铁芯保护材料81a₁绕非晶铁芯82a折弯成形为箱型，这时，非晶铁芯82a一次分离接合部，滑动插入横置的线圈83a、83a内(图26B)。铁芯保护材料81a₁绕经将接合部一次分离的非晶铁芯82a打开的展开部82a₁、82a₁折弯成形。因此，非晶铁芯82a插入线圈83a、83a时，包围展开部82a₁、82a₁的铁芯保护材料81a₃不与线圈83a、83a干涉。

非晶铁芯82a插入线圈83a、83a后，展开向非晶铁芯82a的展开部82a₁、82a₁内侧折弯成形的铁芯保护材料81a₃(图26C)，再次接合非晶铁芯82a的两展开部82a₁、82a₁。绕再接合的两展开部82a₁、82a₁折弯组装已展开的铁芯保护材料81a₃，覆盖再接合的接合部连接保护材料彼此并固定(图26D)。

插入线圈83a、83a时，铁芯保护材料81a₃覆盖铁芯的接合部临时展开形成的展开部82a₁、82a₁，起到保护前端插入线圈83a、83a的展开部82a₁、82a₁的作用。另外，铁芯保护材料81a₃确保非晶铁芯82a和线圈83a、83a间的绝缘距离，不需要在非晶铁芯82a和线圈83a、83a间插入别的绝缘材料。另外，铁芯保护材料81a₃易做出尺寸，所以有可能不使非晶铁芯82a变形而插入线圈83a、83a。

根据上述实施例6，非晶铁芯82a利用铁芯保护材料81a₁、81a₂覆盖全部周围，所以在抑制作业时间及制造成本的状态下，得到可以防止非晶材料的破片在变压器内部飞散的非晶铁芯变压器。另外，使铁芯保护材料81a₁、81a₂成形为箱型时，铁芯保护材料彼此的连接部没有在和作业面接触的面上，配置于横置的铁芯82a的侧面、铁芯窗内面或上面，所以铁芯保护材料彼此的连接作业极为简单。

实施例7

图27A及图27B是本发明的非晶铁芯变压器的实施例7，作为立体图表示铁芯搭接作业和线圈插入后的作业图。

如图27所示，铁芯保护材料由下部81b₁和上部81b₂构成。铁芯保护材料的下部81b₁是以事先可组装在箱型下部的方式定尺寸裁断的一片板，贴上嵌入非晶铁芯82a的铁芯窗内面的保护材料81b₃。在铁芯保护材料的下部81b₁上装有非晶铁芯82a，退火时摘下已安装的成形芯棒后盖上铁芯保护材料的上部81b₂(图27A)。铁芯保护材料的下部81b₁和上部81b₂沿非晶铁芯82a的表面折弯成形，在非晶铁芯82a的侧面相互连接形成箱型。这样，铁芯保护材料的下部81b₁和上部81b₂的连接部不配置于承载非晶铁芯82a的作业台的接触面，在非晶铁芯82a的侧面可以极简单地进行连接作业。

一次分离非晶铁芯82a的接合部，向横置的线圈83a、83a内滑动插入展开的非晶铁芯82a。插入时，铁芯接合部的保护材料81b₁、81b₂起到保护非晶铁芯82a的主要接合部的作用。使展开的展开部82a₁、82a₁再接合，通过使保护材料81b₁、81b₂绕其接合部再折弯成形且连接，非晶铁芯82a的全周无间隙用保护材料81b₁、81b₂覆盖(图27B)。另外，铁芯保护材料81b₁、81b₂确保非晶铁芯82a和线圈83a、83a间的绝缘距离，不需要在非晶铁芯82a和线圈83a、83a间另外插入绝缘材料。另外，铁芯保护材料81b₁、81b₂易做出尺寸，所以有可能不使非晶铁芯82a变形而插入线圈83a。

根据实施例7，非晶铁芯2a由铁芯保护材料81b₁、81b₂覆盖全周围，所以在抑制作业时间及制造成本的状态下，得到可以防止非晶材料的破片在变压器内部飞散的非晶铁芯变压器。特别是接合部可以限定于侧面及非晶铁芯窗内面，所以可以极简单地进行铁芯保护材料彼此的连接作业。

实施例8

图28A及图28B是本发明的非晶铁芯变压器的实施例8，是作为立体图表示铁芯搭接作业和插入线圈后的作业图。

如图28A所示，铁芯保护材料具备以事先可组装成箱型的方式定尺寸裁断且在和作业台的接触面不配置连接部的底面一片板构成的底面保护材料81c₁、和从底面保护材料81c₁延伸配置于铁芯82a和线圈83a间的接触面的接触面保护材料81c₂、和嵌入铁芯窗内面的铁芯窗内 面用保护材料81c₃、和配置于铁芯接合部的侧面的接合部侧面用保护材料81c₄。铁芯保护材料上具备贴有覆盖用该铁芯保护材料覆盖不了的铁芯82a的表面的绝缘材料84d、84e。

在将铁芯窗内面的铁芯保护材料81c₃和绝缘材料84d、84e贴在一片板铁芯保护材料81c₁上的铁芯保护材料上装上非晶铁芯82a。铁芯保护材料81c₃安装在非晶铁芯82a的窗内面(图28A)。将铁芯保护材料81c₁～81c₄装在非晶铁芯82a上的搭接作业后，使非晶铁芯82a的接合部一次分离，用铁芯材料81c₁～81c₄覆盖且将展开的非晶铁芯82a滑动插入横置的线圈83a内。插入时铁芯接合部侧面的保护材料81c₄起到保护接合部展开而形成的铁芯展开部82a₁、82a₁的作用。插入后，打开保护材料81c₄的内侧部分再接合铁芯82a的展开部82a₁、82a₁，其后，铁芯接合侧面的保护材料81c₄折弯连接而固定，无保护材料的地方用绝缘材料84e包装(图28B)。这时，非晶铁芯保护材料81c₁～81c₄确保铁芯82a和线圈83a、83a间的绝缘距离，不需要在非晶铁芯82a和线圈83a、83a间插入绝缘材料。另外，铁芯线圈接触面的铁芯保护材料81c₂易做出尺寸，所以有可能不使非晶铁芯82a变形而插入线圈83a、83a。

根据实施例8，非晶铁芯82a利用铁芯保护材料81c₁～81c₄全周围无间隙地覆盖，所以在抑制作业时间和制造成本的状态下，得到可防止非晶材料的破片飞散的非晶铁芯变压器。特别是以铁芯保护材料的强度为需要的最小限度，可进一步消减材料成本。

实施例9

在上述各实施例中，对是单相非晶铁芯变压器的情况进行了说明，但本发明不限定于单相非晶铁芯变压器。图29A～图29F是表示本发明的非晶铁芯变压器的实施例9的立体作业图。图29A～图29F表示三相非晶铁芯变压器的内外两铁芯的铁芯保护材料、铁芯搭接作业。内铁芯82b的铁芯保护材料81d₁是以事先可组装成箱型的方式定尺寸裁断且在和作业台接触的面未配置连接部的底面一片板。保护材料81d₃是嵌入铁芯窗内面的保护材料(图29A)。根据实施例9，在展开非晶卷绕铁芯82a的接合部，保留展开部82b₁、82b₂的部分折弯成形 保护材料，在覆盖非晶卷绕铁芯82a的大部分的状态(图29B)下，与非晶卷绕铁芯82a的角部对应仅在下面和上面保留突出构造81d₂(仅以一个位置作代表标注符号)。利用突出构造81d₂，内铁芯82b如后述可与外铁芯82c组合。

外铁芯82c的搭接作业的方式在图29C及图29D显示。保护材料81e₁为大致四边形，在中央形成窗和四角形成切口。用于箱型地覆盖外铁芯82c的一片板的铁芯保护材料81e₁上载置外铁芯2c(图29C)，在外铁芯82c的周围将保护材料81e₁折弯成形为箱形。其后，外铁芯82c一次展开接合部(图29D)。在外铁芯82c的角部形成有圆角部，但折弯保护材料81e₁成形时，通常折弯成直角，所以与外铁芯82c的角部对应，保护材料81e1向外侧突出形成构造81e₃，在内侧形成外铁芯82c的圆角部露出的内侧角81e₂、81e₂。

图29E及图29F表示在三相三柱非晶铁芯插入线圈后的立体图。将由保护材料81d₁～保护材料81d₃覆盖的图29B所示的二个内铁芯82b、82b从横向插入三个线圈83b、83b、83b，将图29D所示的外铁芯82c插入两外侧的线圈83b、83b。其后，将内铁芯82b、82b及外铁芯82c的展开部82b₁、82b₁及82c₁、82c₁再度接合，折弯铁芯保护材料81d₁、81d₁、81e₁成形组装覆盖再接合的接合部，将覆盖接合部的保护材料相互连接固定。这时，外铁芯82c的四角的圆角部与两个并置的内铁芯82b、82b的四角的接触面的圆角部相适合，环绕内铁芯82b的周围。另外，在内铁芯82b、82b的下面和上面保护材料向外侧突出形成的突出构造81d₂因在内铁芯82b、82b彼此的邻接的圆角部间覆盖这些间隙而连接，并且也与铁芯保护材料81e₁连接，与外铁芯82c的四角对应，与向这些内侧露出的各内侧角81e₂嵌合连接，所以保护材料彼此81d₁、81d₁、81e₁可无间隙组合。因此，非晶铁芯82a、82c由铁芯保护材料81d₁～81d₃、81e₁全周围无间隙地覆盖，所以得到用与上述实施例一样的作业方法抑制作业时间和制造成本且显示同等的效果的可防止非晶材料的破片飞散的非晶铁芯变压器。

另外，在上述实施例中明确，只要满足铁芯保护材料的展开图及接合部不配置在和作业台的接触面这个条件，上述实施例以外的形状 及位置也可以。

实施例10

下面对(5)关于变压器的线圈绕线架的发明使用附图进行说明。

图32～图39是表示本发明的线圈绕线架及使用它的变压器的说明图。

参照图32及图33对本发明的变压器的实施例10进行说明。图32是表示本发明的变压器的实施例10的横剖面图。图33是用于图32所示的变压器的线圈绕线架的外观图。以下，在实施例11～实施例13中，图中使用的构成要素的符号使用对所有图通用的符号。

图32所示的变压器的实施例10中，变压器具备铁芯90和卷绕在铁芯90上的线圈89。线圈89由内侧绕组93和其外侧经由主绝缘同心状卷绕的外侧绕组94构成。铁芯90例如可以卷绕多层非晶磁性薄带形成，但不限于此。在内侧绕组93的更内侧设置有线圈绕线架88a。在线圈绕线架88a上以未形成磁力线环的方式设置有绕线架部件绝缘部91。铁芯90的铁芯特性因在使用非晶卷绕铁芯的情况下特别对应力敏感，所以以力未从线圈绕线架88a作用于铁芯90上的方式在铁芯90和线圈绕线架88a之间，在铁芯90的四个侧面插入垫92。

在变压器的构造中，根据线圈绕线架截面为长方形的形状，例如在变压器的负荷侧引起短路在线圈89内产生短路电流的情况下，在内侧绕组93上向内侧方向作用电磁机械力，以线圈绕线架向内侧即向铁芯90侧凹陷的方式产生压屈。线圈绕线架88a的压屈与截面短边侧相比，位于截面长边侧的侧面中以其中央部凹陷的方式产生。在线圈绕线架88a上产生压屈时，线圈89变形，另外，由该压屈压迫铁芯90，使铁损及励磁电流恶化。

在本发明中，为防止这种线圈绕线架的压屈，使用形成截面弓状的形状的线圈绕线架88a。图33是用于图32所示的变压器的线圈绕线架88a的外观图。如图32及图33所示，线圈绕线架88a形成特别易产生压屈的截面长边侧的线圈绕线架部95a、95a向外侧膨出的截面弓状。利用这种截面弓状的形状，线圈绕线架部95a、95a具有使其中央部向铁芯90凹陷的阻力。即，在线圈绕线架部95a、95a产生向内侧 凹陷的压屈，需要与向其外侧成为弓形的膨出相反变形的程度大小的力，这表示压屈强度提高。截面短边侧的线圈绕线架部95b、95b因压屈自身较难产生，所以形成平坦面。弓状的线圈绕线架88a的压屈强度与现有的矩形线圈绕线架相比，可以提高约30％。

实施例11

参照图34及图35对本发明的变压器的实施例11进行说明。图34是表示本发明的变压器的第11实施例的横剖面图。图35是用于图34所示的变压器中的线圈绕线架的外观图。在实施例11中对线圈绕线架88b实施压出加工96c，其它构造与实施例10一样。压出加工95c如图35所示，在易产生压屈因此需要压屈强度的截面长边侧的线圈绕线架部96a、96a中施加在多个位置。线圈绕线架部96a、96a在其中央部向内侧凹陷的状态产生压屈时，折弯变形，但压出加工96c起到与该折弯抵抗的作用，使线圈绕线架88b的压屈强度提高。

实施该压出加工的线圈绕线架88b的压屈强度与现有的矩形线圈绕线架相比提高约60％。另外，因压出加工的形状而压屈强度发生变化，因此，可以与从内侧绕组93产生的电磁机构力相一致地决定压出加工的加工形状。

实施例12

参照图36及图37对本发明的变压器的实施例12进行说明。图36是表示本发明的变压器的实施例12的横剖面图。图37是用于图36所示的变压器的线圈绕线架的外观图。在实施例12中，将线圈绕线架88c制作成圆筒，在中空部分设置支柱98、98，其它构造与实施例10一样。线圈绕线架88c外形为圆筒，但在等间隔的四个位置用绝缘部91成为不连续。线圈绕线架88c及支柱98、98是金属板制，线圈绕线架88c与绝缘部91绕中心呈45度角度位置与支柱98、98的侧端利用焊接连接，对于支柱98、98例如，利用焊接组成十字形制造。另外，铁芯90因埋入线圈绕线架88c内的空间，所以组合大型(大面积)部分和小型(小面积)部分而构成。对于垫92，也配置于大型及小型部分与线圈绕线架88c的内面对置的较宽的部分。

圆筒线圈绕线架88c由四个圆筒片状的线圈绕线架97a、97b、97c、 97d构成，各线圈绕线架97a～97d是向外侧膨出的弓形形状，所以引起压缩方向的力朝向内侧与压屈对应的强度大，另外利用组成十字形的支柱98、98从内侧增强，所以进一步提高压屈强度。另外，设置支柱98、98不仅提高压屈强度，而且改善在组装时将铁芯90插入线圈89的作业性。

实施例13

参照图38及图39对本发明的变压器的实施例13进行说明。图38是表示本发明的变压器的实施例13的横剖面图。图39是用于图38所示的变压器的线圈绕线架的外观图。在实施例13中，与实施例10一样，线圈绕线架88d是向外侧膨出的弓状形状，进而与实施例11一样，对长边侧的线圈绕线架部99a、99a施加朝向外侧的多次压出加工99c。

本发明的变压器不只限定于图32～图37的各线圈绕线架构造，例如，如图38及图39，也适用于实施压出加工的弓状的线圈绕线架等组合构造。另外，也可以对作为实施例12所示的圆筒形状的线圈绕线架实施实施例11所示的压出加工。

下面，对(6)关于外铁型非晶变压器的发明使用附图进行说明。

实施例14

图41A～图41C表示外铁型非晶模式变压器的实施例14。图41A是外铁型非晶模式变压器的正面图，图41B是其侧面图，图41C是其上面图。具有图41A～图41C所示的三相五柱卷绕铁芯构造的非晶模式变压器主要由内铁芯110、外铁芯111、一次线圈2U、2V、2W、二次线圈20u、20v、20w、一次端子30U、30V、30W、二次端子31u、31v、31w、线圈支承132、铁芯支承133、上部金属件141、下部金属件142、侧部金属件143等构成。

电分离的一次线圈2U、2V、2W和二次线圈20u、20v、20w为利用内铁芯110及外铁芯111磁耦合的状态，所以一次线圈和二次线圈的匝数比仍为电压比电压变换。在最标准的高压配电用变压器中，一次端子30U、30V、30W上承受6600V电力，在二次端子31u、31v、31w上引起电压210V。变压器用户在二次端子31u、31v、31w上连接负荷使用。

内铁芯110及外铁芯111经由铁芯支承133放在一次线圈2U、2V、2W和二次线圈20u、20v、20w内。一次线圈2U、2V、2W和二次线圈20u、20v、20w经由线圈支承132放在下部金属件142上。下部金属件142与侧部金属件143经由螺栓连接接合(图示的例中，各连接位置使用六条螺栓34H、34L连接)，侧部金属件143与上部金属件141由同样的螺栓连接接合。上部金属件141在外部还具备用于吊挂的吊耳41a。因此，内铁芯110及外铁芯111的负荷和一次线圈2U、2V、2W及二次线圈20u、20v、20w的负荷经由下部金属件142、侧部金属件143及上部金属件141传递给吊耳41a，变压器主体为由吊耳41a吊挂支承的构造。

在高压配电用非晶变压器中，内铁芯110及外铁芯111是层叠约0.025mm的非晶薄带构成的非晶铁芯，所以刚性极低。因此，如三相五柱卷绕铁芯构造，在非晶铁芯的脚部位于线圈外侧的外铁型非晶变压器中，因输送时的振动等外铁芯脚部的外侧部分(与配置于线圈内的一侧相反一侧的脚部)会与高压的一次线圈接触或接近。一次线圈表面为数千伏特，铁芯接地为零电位，所以在不能充分地确保一次线圈-外铁芯脚部间距离5的情况下，会引起绝缘不良。

基于图42A～图42C说明本发明的外铁型非晶变压器(实施例14)。图42A～图42C是表示外铁型非晶变压器的立体图，图42A表示其侧部金属件，图42B表示用于该侧部金属件的铁芯保持板，图42C表示具备铁芯保持板的侧部金属件。实施例14不使用铁芯罩10a、11a，具备用于仅确保一次线圈-外铁芯脚部间距离5为规定的距离的侧部金属件的构造。

图42A是变压器组装前的侧部金属件43，从箭头71观察的情况下，为形成“コ字”形状的铁制部件。具有该“コ字”形状的侧部金属件143由为变压器的侧面的主面板部161及与主面板部161垂直连接的二个侧面板部162、163构成。在主面板部161的上边及下边的各自附近形成有冲孔43a1、43a2。冲孔43a1为用于插通连接上部金属件141和侧部金属件143的螺栓34H(参照图41A)的孔，冲孔43a2为用于插通连接下部金属件142和侧部金属件143的螺栓34L(参照图 41A)的孔。

在二个侧面板部162、163上，在与主面板部161垂直连接的连接边相反侧的边的附近沿该边形成多个细长的长方形的冲孔43b1、43b2。冲孔43b1、43b2与主面板部161垂直且与通过主面板部161的深度方向的中央的面160对称的位置仅设置相同数量。

在本实施例中，冲孔43b1、43b2在侧面板部162、163上分别各具备三个，但其数量越增加，或长方形即冲孔的长边的长度152越长，可确保一次线圈-外铁芯脚部间距离105的安全性增加。

从冲孔43b1、43b2至主面板部161的最短距离151设定得比铁芯垒积厚153(参照图45A)长。因此，在用主面板部161和二个侧面板部162、163围住且在距离151所示的位置的内侧可以配置外铁芯脚部11c。冲孔43b1、43b2内如图41A及图42C通过图42B所示的铁芯保持板44。铁芯保持板144以侧部金属件143未形成电流流过的环的方式以绝缘材料制成。图42C中省略外铁芯脚部11c的图，但实际上在主面板部161和铁芯保持板144间配置有外铁芯脚部11c。铁芯保持板144的长度154与二个侧面板部162、163间的长度155相同或比它长，在冲孔43b1、43b2的位置用硅橡胶等粘接剂固定铁芯保持板144。根据该构成，可以确保一次线圈-外铁芯脚部间距离105仅为规定距离。

实施例15

基于图43A～图43C说明本发明的外铁型非晶变压器的另外的例子(实施例15)。图43是表示外铁型非晶变压器的另外的例子的立体图，图43A表示其侧部金属件，图43B表示用于该侧部金属件的铁芯保持板，图43C表示具备铁芯保持板的侧部金属件。

图43(a)所示的金属件为实施例15的变压器组装前的侧部金属件145，从箭头172观察的情况下为形成“コ字”形状的铁制部件。具有该“コ字”形状的侧部金属件143由为变压器的侧面的主面板部161及与主面板部161垂直连接的两个侧面板部162、163构成。在主面板部161的上边及下边的各自的附近形成有冲孔43a1、43a2。冲孔43a1为用于插通连接上部金属件141和侧部金属件145的螺栓34H(参照图41)的孔，冲孔43a2为用于插通连接下部金属件142和侧部金属件 145的螺栓34L(参照图41)的孔。

侧部金属件145上具备的侧面板部162、163的宽方向长度156设定得比铁芯垒积厚153(参照图45)长。因此在用主面板161和二个侧面板部162、163包围的位置的内侧可以配置外铁芯脚部11c。在侧部金属件145中，在未形成コ字的一边(两个侧面板部162、163的前端间的边)配置有图43(b)所示的绝缘性的铁芯保持板146。用铁芯保持板146和侧部金属件145如图43(c)所示覆盖外铁芯脚部11c。在图43(c)中省略外铁芯脚部11c的图。铁芯保持板146的高度方向长度57H是与从铁芯窗内高度53H减去窗内角部半径53R的2倍长度的直线部长度相同或比它短的长度，另外，铁芯保持板146的宽方向长度57W与侧面板部162、163间的长度155相同或比它长。铁芯保持板146用硅橡胶等粘接剂固定在侧部金属件45上，或用带82(图43(c))与侧部金属件145一起在高度方向卷绕三个位置左右而固定。根据该构成，可以确保一次线圈-外铁芯脚部间距离5为仅规定距离。

实施例16

基于图44A～图44C说明本发明的外铁型非晶变压器的再另外的例子(实施例16)。图44A～图44C是表示外铁型非晶变压器再另外的例子的立体图，图44A表示其侧部金属件，图44B表示用于该侧部金属件的铁芯保持部件，图44C表示具备铁芯保持板的侧部金属件。

图44A所示的金属件为实施例16的变压器组装前的侧部金属件47，一片板状的铁制部件。形成于上边附近的冲孔43a1为用于插通连接上部金属件141和侧部金属件147的螺栓34H(参照图41A)的孔，形成于下边附近的冲孔43a2为用于插通连接下部金属件142和侧部金属件147的螺栓34L(参照图41A)的孔。

图44B所示的部件是保持实施例16的外铁芯的脚部的铁芯保持部件148，从箭头73观察的情况下形成“コ字”形状。铁芯保持部件148由板状的绝缘部件148A、148B、148C构成，它们用硅橡胶等粘接剂等固定形成“コ字”形状。绝缘部件148B、148C的宽方向长度158比铁芯垒积厚153(参照图45A)长。铁芯保持部件148的高度方向长度158H是与从铁芯窗内高度153H减去窗内角部半径53R的2倍的长 度的直线部长度相同或比它短的长度，另外，绝缘部件148A的宽方向长度158W与侧部金属件147宽方向长度159相同或比它短。侧部金属件147和铁芯保持部件148如图44C所示配置，在用它们覆盖的位置配置有外铁芯脚部11c。在图44C中省略外铁芯脚部11c的图。侧部金属件147和铁芯保持部件148用硅橡胶等粘接剂固定，或用带183(图44C)与侧部金属件147一起卷绕在高度方向三个位置左右而固定。根据该构成，可以确保一次线圈-外铁芯脚部间距离5仅为规定距离。

Claims (8)

1.一种静态设备用卷绕铁芯，其特征在于，

其如下配置：使用导磁率不同的两种以上的磁性材料，将它们单板或多片重叠构成层叠块，从内周交替配置所述导磁率不同的层叠块，由所述导磁率不同的两种以上的磁性材料构成的层叠块中，由导磁率高的磁性材料构成的层叠块的厚度，越向外侧越厚，使块的端部重叠，构成闭磁路，

其中所述导磁率不同的两种以上的磁性材料均为非晶薄带。

2.如权利要求1所述的静态设备用卷绕铁芯，其特征在于，

为了消除磁性材料成形时产生的应力，对该卷绕铁芯进行退火。

3.如权利要求1所述的静态设备用卷绕铁芯，其中，

该卷绕铁芯由构成两柱的内铁芯、一柱的外铁芯的三相三柱卷绕铁芯形成。

4.如权利要求1所述的静态设备用卷绕铁芯，其中，

该卷绕铁芯由将各两柱的内铁芯、外铁芯并列的三相五柱卷绕铁芯形成。

5.如权利要求1所述的静态设备用卷绕铁芯，其特征在于，

该卷绕铁芯由从上面观察将三柱的卷绕铁芯三角形地配置的三相三柱立体卷绕铁芯形成。

6.一种静态设备，

其具有权利要求1所述的静态设备用铁芯。

7.一种非晶铁芯变压器，具有权利要求1所述的卷绕铁芯，其特征在于，具备：

环状的铁芯，在从所述卷绕铁芯的最内周侧起第n层的层叠块和第n+1层的层叠块之间配置有片状非磁性的绝缘材料，该层叠块的长度方向的前端面和后端面对接或重叠，其中，n为二以上的整数；和

线圈，其对上述铁芯励磁。

8.如权利要求7所述的非晶铁芯变压器，其中，

所述片状的非磁性的绝缘材料设置于在线圈内周侧配置的所述层叠块的多层、和在线圈外周侧配置的所述层叠块的多层之间。