CN110073451A - 变压器和非晶薄带 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，提供一种具有占空系数提高的铁芯的变压器。为了解决上述技术问题，本发明的一例的变压器具有卷铁芯和卷绕于卷铁芯上的线圈，其特征在于：卷铁芯具有在该卷铁芯的宽度方向上排列的两个以上的金属部件，金属部件中的第一金属部件经由厚度比第一金属部件薄的接合部与第二金属部件接合。

Description

变压器和非晶薄带

技术领域

本发明涉及变压器、铁芯和非晶金属薄带。

背景技术

专利文献1(日本特开昭58-74029号公报)中记载有：“提供一种大宽度层叠非晶的制造装置，将在宽度方向上排列的多个小宽度薄片状的第一组和第二组非晶粘接并切断成规定的长度之后，将两组非晶熔接。)(说明书第1页右栏第18行至第2页左上栏第2行)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭58-74029号公报。

发明内容

发明要解决的技术问题

变压器用的铁芯中的使用有卷铁芯的铁芯，将层叠的铁芯材料的一部分展开，并在展开的部分插入卷绕了的线圈。之后，将铁芯材料中展开的部分搭接。

将使用非晶磁性薄带(下面，也称为非晶薄带、非晶材料或非晶金属薄带)作为铁芯材料的卷铁芯称为非晶卷铁芯或简称为非晶铁芯。

伴随具有非晶铁芯的非晶变压器的大容量化，铁芯中流动的磁通密度变大，因此，需要铁芯的大型化。认为在铁芯的大型化中增大铁芯的厚度或宽度。

在仅增大铁芯的厚度的情况下，因为铁芯的厚度方向变大而不优选。另外，铁芯的自重变大，但承受自重的面积为铁芯宽度，因此，随着厚度变大，铁芯受到的应力变大，发生变形，铁芯的磁性特性会降低。

另一方面，考虑采用宽度宽的非晶薄带。但是，非晶薄带具有使熔融的非晶金属材料与冷却的辊部件接触，在进行快速冷却的同时将其薄地展开的制造工序。

因此，需要同时进行熔融的非晶金属材料的冷却和展开工序，所以在原理上难以制造宽度宽的非晶薄带。实际制造的非晶薄带的宽度为几十mm至200mm左右的宽度。

冷却和展开的宽度比上述宽的非晶薄带的厚度或大小存在偏差。在以厚度或大小的偏差大的非晶薄带为铁芯的情况下，铁芯内的厚度方向或径向的空隙的量增加，铁芯的占空系数变低且作为铁芯的性能容易降低。因此，难以进行具有比非晶薄带的宽度大的宽度的非晶铁芯的制造。

专利文献1中记载有一种非晶金属部件，其将在宽度方向上排列的第一组非晶及第二组非晶粘接，对第一组非晶及第二组非晶的末端部及中间面进行焊接。

铁芯的磁性特性依赖于铁芯的占空系数，因此，可以将非晶薄带彼此尽可能靠近。但是，非晶薄带的长边方向的外形不为直线形状，具有称为波纹的曲线形状，因此，需要基于波纹进行靠近。

即使是质量好的非晶薄带，与非晶薄带的标准宽度相比该波纹有时也具有亚毫米左右(0.1至0.9mm左右)的误差。在质量好的情况下，为0.1mm左右以下。

另外，通过将该波纹彼此的距离靠近重叠，会使与不重叠的部分的厚度存在差异，由此，铁芯的厚度方向的占空系数降低。另外，如果以该波纹不重叠的方式使非晶薄带彼此分离，则间隙变大，铁芯的宽度方向的占空系数降低。

专利文献1没有考虑对由第一组及第二组非晶在宽度方向上排列而成的非晶薄带进行排列的结构。

本发明的目的在于提供一种具有占空系数提高了的铁芯的变压器。

用于解决物体的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明的一例即变压器具有卷铁芯和卷绕于卷铁芯上的线圈，其特征在于：卷铁芯在该卷铁芯的宽度方向上排列有两个以上的金属部件，金属部件中的第一金属部件经由比第一金属部件薄的接合部与第二金属部件接合。

发明效果

通过本发明，能够提供一种排列的非晶薄带的占空系数提高了的变压器。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的由三相三绕组构成的铁芯和线圈的组装体的立体图。

图2是表示层叠本发明的实施例的非晶薄带而得的铁芯的结构的立体图。

图3是本发明的实施例的非晶薄带的剖视图。

图4是表示非晶薄带的波纹的例子的俯视图。

图5是表示本发明的实施例的非晶薄带的接合状态的俯视图。

图6是本发明的实施例的非晶薄带的接合部的剖视图。

图7是表示本发明的实施例的非晶薄带的接合方法的一例的图。

图8是表示针对本发明的实施例的非晶薄带的接合方法的每个工序的接合截面的图。

图9是本发明的实施例的接合的非晶薄带的截面像。

图10是表示本发明的实施例的非晶薄带的接合方法的一例的图。

图11是表示本发明的实施例的非晶薄带的接合方法的一例的图。

图12是表示本发明的实施例的非晶薄带的接合方法的一例的图。

具体实施方式

下面，使用附图对实施例进行说明。此外，在全图中，对具有相同功能的部件标注相同的标号，省略其重复说明。

在如下实施方式中，为方便起见，在必要时分成多个部分或实施方式进行说明，但除特别明示的情况外，它们并非互不相关，一方与另一方的一部分或全部变形例、详情、补充说明等有关。

另外，在如下实施例中，在提及要素的数量等(包括个数、数值、量、范围等)的情况下，除特别明示的情况及原理上明确限定为特定的数量的情况等外，不限于该特定的数量，也可以将其设为特定的数量以上或以下。

同样，在如下实施例中，在提及构成要素等形状、位置关系等时，除特别明示的情况及原理上认为不明确的情况等外，将其设为包含实质上与该形状等近似或类似等。上述数值及范围等也同样。

使用图1对本发明的实施方式进行说明。图1是表示由三相三绕组构成的三相三脚式的非晶铁芯和线圈的组装体30的立体图。就组装体30而言，线圈40a卷绕于外铁芯30a和内铁芯30b上，线圈40b卷绕于内铁芯30b和内铁芯30c上，线圈40c卷绕于内铁芯30c和外铁芯30a上。外铁芯30a为卷绕于内铁芯30b和30c的外周侧的铁芯。

内铁芯30b的宽度方向为x轴方向，内铁芯30b的水平方向为y方向，内铁芯30b的垂直方向为z轴方向。

组装体30在使组装体30充满绝缘油的油浸变压器上可以进行实施，或者在以模制树脂覆盖线圈40a、40b、40c的模制变压器上也可以进行实施。

此外，因为外铁芯30a、内铁芯30b、30c为卷铁芯，所以设置有搭接部分，但省略图示。

实施例1

使用图2至图5对实施例1进行说明。

图2表示图1所示的组装体30具有的内铁芯30b。另外，图2是不显示线圈40a和线圈40b的图。以内铁芯30b为代表例进行说明，但即使为外铁芯30a及内铁芯30c也可以进行实施。

在内铁芯30b中排列有第一非晶薄带11a和第二非晶薄带11b。作为说明的一例，第一非晶薄带11a和第二非晶薄带11b在x方向的制品的标准宽度相同。作为一例，制品标准为排列有两个200mm的非晶薄带，因此，内铁芯30b的宽度约为400mm。

在此，“制品的标准宽度相同”不是指严格相同的宽度，而是非晶薄带的制品标准包含相同宽度的概念。即指制品标准为200mm宽的非晶薄带根据宽度的测定部位有时具有199mm或201mm等部分，但宽度相同。仅表示为相同宽度时也同样。使用图4后述波纹。

另外，在非晶薄带11a与非晶薄带11b之间，在径向上以规定间隔设置接合部21。

虽未图示，但在位于角部c1与c2之间的平面部分设置有非晶薄带搭接的部分即搭接部。搭接方法可以使用所谓的交叠或阶叠、或它们的组合。此外，也可以在除角部c1和c2外的其它的平面部分设置搭接部。

接合部21在没有设置于角部c1或c2的曲面部的情况下、或与平面部相比减少接合部21的数量的情况下，非晶薄带难以产生褶皱。而且，通过使曲面部的接合部21的配置间隔比平面部大，能够使非晶薄带难以产生褶皱。由此，能够减小内铁芯30的曲面部的变形，能够减少内铁芯30b的铁损。

在此，将以角部c1和c2为代表的曲面部称为位于内铁芯30b的角部的具有曲率的区域。将平面部称为设置于角部与其它角部之间的区域。此外，虽然搭接部根据搭接方法具有曲率，但没有设置于铁芯30b的角部的搭接部包含在平面部的概念中。

将图2的a－a’截面示于图3。图3的左侧为a，右侧为a’侧。

示出了第一非晶薄带11a和制品的标准宽度与第一非晶薄带11a相同的第二非晶薄带11b通过接合部21a连接配置的第一层非晶薄带20a。接合部21a为将第一非晶薄带11a和第二非晶薄带11b金属接合的部分。

接合部21a为第一非晶薄带11a和第二非晶薄带11b的一部分通过激光或电阻等焊接进行接合的部分。接合部21a的接合方法不限于这些接合方法，在激光接合的情况下能够通过脉冲照射来间歇地接合。

此外，可以使用点接合，也可以使用电阻接合。即使在连续施加电阻的情况、间歇地施加电阻的情况下，也能够进行实施。而且，在间歇地施加电阻的情况下，也可以通过点焊进行接合。

在第一层的非晶薄带20a的下层，示出了第二层非晶薄带20b。就第二层非晶薄带20b而言，第一非晶薄带11c与第二非晶薄带11d接合。

接着，就配置于第一层非晶薄带20a的第n层的第n层非晶薄带20n而言，第一非晶薄带11e与第二非晶薄带11f通过接合部21n接合。

在此，在第二层非晶薄带20b中，在第一非晶薄带11c与第二非晶薄带11d之间示出了空隙22。由于具有与图3所示的a－a’截面不同的y轴方向的其它部分，即在a－a’截面的里侧或跟前侧接合的部分，所以在a－a’截面没有图示接合部。

将这样的第一非晶薄带11a、11c、11e和第二非晶薄带11b、11d、11f在宽度方向上排列的关系称为使非晶薄带的相对的长边对接。另外，将经由接合部21、21n等而对接的非晶薄带的接合称为对接接合。

如图示，理想的是，接合点21a、21n的厚度为非晶薄带11a等以下的厚度。如果非晶薄带与接合点的厚度相同，则接合点周围的厚度不会与其它的非晶薄带的部分不同，因此，在作为铁芯进行层叠的情况下，能够提高占空系数。另外，不会出现非晶薄带彼此重叠的部分。

如果接合，则非晶质的非晶薄带发生结晶，但对接的非晶薄带彼此被金属接合，因此，与单纯的非晶薄带彼此接触相比为牢固的连接。此外，通过接合面积或接合部的数量的增减，可以调整接合强度。

另外，通过减小接合部的面积，能够减小对非晶薄带进行焊接而生成的结晶区域，能够减小磁路的流量，减小使损失增加的作用。

使用图4对波纹进行说明。图4中，第一非晶薄带11a和第二非晶薄带11b朝向y轴方向以长边彼此对接的方式排列。即，以第一非晶薄带20a沿着长边方向的方式排列第二非晶薄带20b。另外，省略短边方向(宽度方向)的一部分，示出扩大了长边的例子。

为了制造方法的方便，非晶薄带的波纹在每个个体具有偏差。在质量好的非晶薄带中，具有比标准宽度大亚毫米左右或小亚毫米左右的宽度。亚毫米是指低于1mm，具体为0.1以上0.9mm以下左右。

基于上述波纹难以手动进行两个非晶薄带的对接。在对接后，如果波纹彼此重叠，则会出现具有两个非晶薄带的厚度的部分。

在将波纹彼此重叠的非晶薄带层叠2000个左右而得的铁芯的情况下，成为非晶薄带的层叠方向的占空系数降低的原因。变压器的铁芯需要在减小这种波纹彼此重叠的部分的同时，进一步提高非晶铁芯的宽度方向的占空系数，即缩短对接距离。

但是，另外，如果考虑波纹而以两个非晶薄带彼此分离的方式对接，则宽度方向的占空系数降低。因此，重要的是，在使非晶薄带彼此不重叠的同时尽可能靠近。

在此，占空系数为铁芯部件的厚度相对于层叠的铁芯整体的厚度的合计比率。即，在铁芯内部空隙越少占空系数越高，铁芯的磁特性提高。另外，对非晶薄带进行排列时的宽度方向的占空系数为排列的铁芯部件与空隙的比率。即，图3中，非晶薄带11a的宽度与非晶薄带11b和空隙21a的比率、非晶薄带11c的宽度与非晶薄带11d和空隙22的比率。

使用图5至图6说明对接接合的结构。

图5中示出了与非晶薄带11a对接的非晶薄带11b。另外，它们通过接合部22b、22c、22d等接合。在接合部22b的两侧示出了焊接痕41a和41b。

将各接合部22b、22c、22d的截面作为b－b’截面、c－c’截面、e－e’截面示于图6。

在图6b－b’截面中，在非晶薄带11a的上侧示出了焊接痕41a、42b。该焊接痕41a、42b为电阻焊接形成的、因配置后述电极，电流流动而产生的痕迹。

示出了如下情形：接合部22b设置于非晶薄带11a与11b之间，与接合部22b的外侧相比中央侧的厚度小。另外，熔融的状态的接合部22b为与所谓的桥同样的状态，因此，具有厚度从外侧向中央逐渐变小的曲面形状。此外，桥是指由焊锡将两个部件进行接合的状态。

接合部成为桥是基于后述接合机制引起的。通过使接合部22b变得比非晶薄带薄，能够在层叠时不生成非晶薄带彼此重叠的部分而提高占空系数。

在c－c’截面中，示出了没有残留焊接痕的例子。另外，示出了接合部22c的厚度与非晶薄带大致相同的情形。如果接合部的厚度与非晶薄带的厚度相同或比其薄，则层叠时接合部周边的厚度不会增加，因此能够提高占空系数。

在d－d’截面中，焊接痕在41c、41d残留于非晶薄带11a、11b的上部表面，接合部22d在中央具有空隙。通过接合部22d的外缘彼此连接，非晶薄带11a和11b连接。

该接合部22d为熔融的非晶材料发生熔融、凝固时形成的部分。就接合部22d而言，非晶薄带11a和非晶薄带11b的对接的部分发生熔融，熔融部在非晶薄带中的未熔融的部分通过表面张力对熔融部进行拉伸。与熔融的非晶薄带相比，未熔融的非晶薄带的表面张力大，因此，在熔融部的中央形成空隙。

在形成该空隙的状态下，熔融部为因凝固而生成的部分。由表面张力拉伸的最大的厚度为非晶薄带的截面的厚度，因此，接合部22d的厚度不会比非晶薄带的厚度大。因此，即使形成空隙的接合部22d，也能够对占空系数的提高作出贡献。

接下来，使用图7和图8对使用电阻焊接的情况下的接合机制进行说明。

对接于第一非晶薄带11a的第二非晶薄带11b配置于绝缘台110。在第一非晶薄带11a的上部配置有正极电极100a，在第二非晶薄带11b的上部配置有负极电极100b。理想的是，电极110a、110b与非晶薄带11a或11b接触。

其原因在于，减小接触电阻而提高电阻焊接的效率。

只要电极100a和电极100b的中心间的距离w1比对接的非晶薄带100a和100b的间隙h大就可以进行实施。如果距离w1和间隙d尽可能接近，则容易控制电阻焊接形成的电流路径。只要距离w1>间隙w2就可以进行实施。

更优选的是，满足w1>w3+2×w2的条件的情况。w3为电极100a和100b的直径。其原因在于，只要在该条件下，电极100a和100b彼此就不会接触，电极100a等也不会与非晶薄带的端面接触。

如果电流流经电极100a和100b，则可以按照电极100a、第一非晶薄带11a、间隙h、第二非晶薄带11b、电极11b的顺序生成电流路径。就电流路径而言，电弧放电在非晶薄带11a和11b之间产生。因为电弧放电在电流路径中的电阻大的部分产生，所以其在对接的非晶薄带11a、11b之间的间隙产生。

图8(a)中示出了如下情形：通过电弧放电在间隙生成等离子体，通过对所生成的等离子体周围的非晶薄带进行加热、熔融生成熔融部41c。

另外，有时通过在电极100a和非晶薄带11a接触的部分产生的接触电阻，会产生电弧放电，产生焊接痕41a。

接着，图8(b)中示出了通过使电流继续流动，2000以上3000℃以下左右的等离子体使非晶薄带端面的熔融量增加，熔融量比熔融部41c增加的熔融部41d。

之后，如图8(c)所示，熔融的非晶薄带彼此接触，通过冷却生成接合部22e。也认为该熔融部41d接触是指熔融的非晶薄带通过电气路径相互吸引、或增加的熔融部41d扩展的力比非晶薄带的端面的表面张力大，从而熔融部41d彼此接触。

在此，对熔融部41d接触且用于制造接合部22e的间隙h和非晶薄带11a、11b的厚度d的关系进行说明。通过发明人等的实验可以确认以厚度d为25μm、间隙w2为12μm进行电阻焊接，能够适宜地制造接合部22e。

即，只要非晶薄带11a、11b的厚度d≥间隙w2，就能够充分进行实施。间隙w2能够通过对接合的非晶薄带的端面彼此进行测定而得到的平均值来求出。因为非晶薄带具有波纹，所以间隙w2的非晶薄带11a与11b的距离在长边方向上发生变化。

但是，为了制造工序的方便，因为波纹依赖于冷却辊而生成，所以具有周期性。因此，可以将波纹的平均值设为间隙的测定点，能够求出间隙w2。另外，如上述，因为波纹具有周期性，所以也可以将最短点设为间隙的测定点。周期依赖于冷却辊的直径，因制造工艺的不同，周期为几百mm左右以下的情况很多。

另外，通过发明人等的其它实验可以确认即使厚度d为20μm、间隙w2为40μm也能够进行接合。另一方面，可以确认在以厚度d为20μm、以间隙w2为50μm的情况下，接合不充分。

即，为了提高铁芯或非晶薄带的宽度方向的占空系数，也可以优选进行接合以成为w2≤2×d的关系。间隙w2和厚度d的宽高比也可以为1:2以下的关系。

其原因在于，通过设为该值，熔融部41d从非晶薄带11a侧和11b侧生成，因此，熔融部41d彼此容易接触。另外，因为熔融部41d彼此容易接触，所以通过电阻焊接进行加热的时间变短，因此非晶金属难以结晶。而且，对卷铁芯及变压器的损失下降作出贡献。

对上述条件和非晶薄带的波纹为亚毫米左右的情况进行说明。

因为非晶薄带具有波纹，所以如果将间隙w2设为25μm，则对接的非晶薄带有时彼此接触重叠。即使在该情况下，也可以确认如果在上述条件下进行电阻焊接，则能够适宜地制造接合部。

如果重叠的部分为局部且在其周围进行电阻焊接，则在局部重叠的部分容易生成电流路径。其原因在于，因为重叠的部分的间隙变少，所以与其它部分相比电流路径更容易生成。

另外，因为在局部重叠的部分产生接触电阻，所以在其周围生成电弧放电引起的等离子体。通过等离子体对非晶薄带的局部重叠的部分进行加热熔融，重叠的部分发生熔融，因此，重叠的部分消失。

之后，通过接触的非晶薄带的端面的表面张力在长边方向上一边对熔融部进行扩展，一边对其进行冷却。由此，即使在有重叠的部分的情况下，也可以进行实施。另外，即使非晶薄带上有波纹，在满足上述条件的情况下也可以进行实施。能够通过测定对接的非晶薄带的间隙w2的宽度来确认是否满足该条件。

即，接合的非晶薄带的间隙w2比非晶薄带的厚度d小。而且，为了提高占空系数，间隙w2也可以为厚度d的一半以下。

使用图9所示的截面撮影像对接合部的截面进行说明。示出了如下情形：对接于第一非晶薄带11g的第二非晶薄带11h通过接合部22f连接。截面的位置为图5的d－d’截面。为了便于拍摄，切断了第一非晶薄带11g。

在接合部22f的中央所示的中央部22g，在厚度方向上有两条白线。在图5的d－d’截面上，在中央有空隙，白线为表示该空隙的线。即，中央部22g的比白线靠中央侧的像为空隙的里面所示的接合的非晶薄带。即，白线为位于比截面靠里侧的非晶薄带和截面的非晶薄带的边界线。

接合部22g是指从第一非晶薄带11h的熔接部22f’到第二非晶薄带11g的熔接部(未图示)为止的部分。另外，熔接部22f’的厚度比中央部22g的厚度大，非晶薄带11h的厚度比熔接部22f’的厚度大。即，厚度按照第一非晶薄带、第一熔接部、中央部的顺序变小，并且，按照中央部、第二熔接部、第二非晶薄带的顺序变大。

按照这样的厚度顺序，接合部成为分阶段的厚度，即使发生变形也能够分阶段地接受应力，因此，整体质量提高。

非晶薄带11g、11h的厚度约为20μm，接合部22f的厚度约为10μm左右。另外，在接合部22f与第二非晶薄带11h之间有波纹11i，其为接合部22f的厚度以上第二非晶薄带11h的厚度以下。换言之，接合部22f的厚度为第一非晶薄带11g的厚度以下。

因此，接合部22g比不具有非晶薄带11g或11h的接合部22g的区域薄。另外，在对接合了的非晶薄带进行层叠的情况下，与具有接合部的截面相比，不具有接合部的截面的占空系数高。通过设置接合部22g，能够制造宽度宽的非晶薄带。

另外，因为能够在对接的非晶薄带之间设置接合部，所以能够减小对接的非晶薄带间的间隙，与以往相比，能够提高宽度方向的占空系数。另外，非晶薄带难以脱离，作为卷铁芯容易进行制造工序的重叠作业。

此外，在接合部22f的厚度方向上的熔接部22f’示出了白点，其是被确认为非晶组织重结晶了的区域的部分。

另外，利用微X射线进行研究，熔接部表示结晶了的反应。重结晶晶粒的大小在接合部22f整体中的中央部22g侧和其两端侧的熔接部22f’不同。可以确认中央部22g侧比熔接部22f’少。在本实施例中，通过SEM观察可以确认熔接部周边为重结晶晶粒。其中，接合的非晶薄带的磁通流向长边方向，因此，结晶部分对磁通的流动的影响小。

另外，结晶区域与非晶不同，会发生塑性变形。因此，即使在该熔接部的部位比原来的板厚厚的情况下，也能够通过挤压而将板厚减薄。

实施例2

使用图10对实施例2进行说明。图10示出了图2的a－a’截面，但非晶薄带的宽度与图2不同。关于相同的标号，省略说明。

就第一层10’a而言，对接于第一非晶薄带11’a的第二非晶薄带11’b通过接合部21’a接合。另外，就第二层10’b而言，对接于第一非晶薄带11’c的第二非晶薄带11’d通过接合部21’b接合。

在标准上第一非晶薄带11’a和11’d的宽度相同，在标准上第二非晶薄带11’b和11’c的宽度相同。通过设为这样的宽度，在第一层10’a和第二层10’b，接合部21’a和21’b分别相互不同地配置。反复配置直至第n层10’n为止。即，将接合部逐层配置于不同的位置。

在该情况下，因为接合部在各层相互不同，所以即使对多层施加应力，应力集中的点在各层也不同，因此，应力在多层整体分散，因此，与在各层大致同样的位置设置接合部的情况相比难以发生破损。另外，因为非晶薄带的宽度有两种，所以制造工艺简易，因此，在以接合后的非晶薄带为铁芯组成时质量提高。

实施例3

使用图11对实施例3进行说明。图11为图10的变形例，非晶薄带的宽度在各层中不同。

就第一层10’c而言，对接于第一非晶薄带11’e的第二非晶薄带11’f通过接合部21’c接合。另外，就第二层10’d而言，对接于第一非晶薄带11’g的第二非晶薄带11’g通过接合部21’d接合。就第三层10’e而言，对接于第一非晶薄带11’j的第二非晶薄带11’i通过接合部21’e接合。

在标准上第一非晶薄带11’a至11’j的宽度分别不同。通过设为这样的宽度，能够将接合部21’c至21’e配置于各层不同的位置。即，能够设为接合部的阶梯结构，因此，与实施例1相比，能够进一步提高强度、柔软性。甚至能够对组成的铁芯、变压器的寿命的提高作出贡献。

实施例4

使用图12对实施例4进行说明。图12为图11的变形例。仅代表性地示出了第一层107’f。

就第一层107’f而言，第一非晶薄带11’k和第二非晶薄带11’l通过接合部21’f连接，另外，第二非晶薄带11’l和第三非晶薄带11’m通过接合部21’g连接。

在标准上非晶薄带11’k、11’l、11’m的宽度分别不同。根据本发明的接合方法，能够将多个宽度的非晶薄带彼此接合，制造宽度宽的非晶薄带。因为能够将三个以上的非晶薄带接合，所以与两个对接接合相比，能够进一步实现大容量的非晶铁芯及非晶变压器。

另外，因为能够将多种非晶薄带接合，所以能够制造适于变压器容量的宽度的非晶薄带。能够提高设计自由度，成为较合适的接合后的非晶薄带，因此，能够提供一种高质量的非晶铁芯及变压器。

各实施例可以组合各结构等，例如，可以将实施例2或实施例3应用于实施例4，将多个非晶薄带对接接合，在各层不同的位置设置接合部。在该情况下，与实施例2或实施例3同样，能够提高强度、柔软性。

以非晶薄带为代表例对上述实施例进行了说明，但只要为硅钢板或方向性电磁钢板等板状的金属部件就可以进行实施。

通过这些方法，能够制造宽度宽的非晶铁芯。另外，为了设置接合部，在组装铁芯的作业时，非晶薄带难以发生错位，因此，能够减小铁芯性能的偏差。而且，因为无需进行对接面的间隙的手动调整，所以可以提高生产效率。

而且，虽然对接接合的非晶薄带的接合部结晶，但相对于磁路的流量以小的截面积接合，因此，可以抑制结晶了的接合部位的影响。并且作为铁芯或变压器可以减小磁损耗的影响。

另外，对三相三脚变压器进行了说明，但也可应用于单相变压器或具有三相五脚的所谓的外铁型铁芯的变压器。

上述的各实施例的结构不仅为变压器及变压器的铁芯，也可以将本发明应用于具有铁芯和线圈的电抗器(静止感应设备)。在该情况下也能够提高制造的电抗器的铁芯中的每一个的占空系数，并且能够提供一种铁芯特性稳定的电抗器。

符号说明

11a…第一非晶薄带

11b…第二非晶薄带

20a…第一层

20b…第二层

30n…第n层

21、22b、22c、22d、22e、22f…接合部

30…组装体

30a…外铁芯

30b、30c…内铁芯

40a、40b、40c…线圈

41a、41b、41c、41d…焊接痕。

Claims (14)

1.一种变压器，其具有卷铁芯和卷绕于所述卷铁芯上的线圈，所述变压器的特征在于：

所述卷铁芯具有在该卷铁芯的宽度方向上排列的两个以上的金属部件，

所述金属部件中的第一金属部件经由厚度比所述第一金属部件小的接合部与第二金属部件接合。

2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于：

所述金属部件为非晶薄带。

3.如权利要求2所述的变压器，其特征在于：

所述接合部的熔接部的厚度比所述第一金属部件的厚度小。

4.如权利要求3所述的变压器，其特征在于：

所述接合部的中央部的厚度比所述熔接部的厚度小。

5.如权利要求2所述的变压器，其特征在于：

所述卷铁芯的厚度方向的截面中，不具有所述接合部的截面的占空系数比具有所述接合部的截面的占空系数高。

6.如权利要求2所述的变压器，

在所述第一金属部件与所述接合部之间具有结晶区域。

7.如权利要求6所述的变压器，其特征在于：

与所述接合部的中央部相比，在所述接合部的熔接部形成有更多的所述结晶区域。

8.如权利要求2所述的变压器，其特征在于：

所述接合部在所述卷铁芯的径向上以规定间隔设置，

该卷铁芯的平面部的所述规定间隔短于该卷铁芯的角部的所述规定间隔。

9.如权利要求2所述的变压器，其特征在于：

所述第一金属部件和所述第二金属部件具有不同的宽度，

所述接合部和与所述第一金属部件和所述第二金属部件所排列的层不同的层的接合部配置在不同的位置。

10.一种非晶薄带，其由多个部分的非晶薄带排列并接合而成，其特征在于：

第一非晶薄带和以与所述第一非晶薄带对接的方式排列的第二非晶薄带经由厚度比所述第一非晶薄带小的接合部连接。

11.如权利要求7所述的非晶薄带，其特征在于：

在所述第一非晶薄带与所述接合部之间具有结晶区域。

12.如权利要求10所述的非晶薄带，其特征在于：

所述接合部的熔接部的厚度比所述第一非晶薄带的厚度小。

13.如权利要求12所述的非晶薄带，其特征在于：

所述接合部的中央部的厚度比所述熔接部的厚度小。

14.如权利要求13所述的非晶薄带，其特征在于：

与所述接合部的中央部相比，在所述接合部的熔接部形成有更多的所述结晶区域。