JP2001076951A - 巻鉄心の成形方法及び成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非晶質磁性合金薄帯を１ターンカット方式で
巻回した円形な巻鉄心を、労力を要することなく、迅速
・確実に矩形成形することにある。 【解決手段】 円形の巻鉄心２１の継鉄部ａ，ａ間に配
置される一対の成型金型ｃ，ｃ₁ 及びこの成形金具型
ｃ，ｃ₁ 間に圧入される板状の型板ｅ，ｅ₁ とによって
巻鉄心２１を内側から矩形成形する型金Ａと、矩形成形
した巻鉄心２１ａの一対の脚鉄部ｂ，ｂ間を所定の寸法
に維持するために金属板をＵ字状に形成して、前記巻鉄
心２１ａを自重により縦長方向に収容して外側から矩形
状に成形保持させる成形保持金具Ｂとにより、巻鉄心２
１，２１ａの矩形成形及び矩形状態の維持を円滑・良好
に可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非晶質磁性合金薄
帯からなる１ターンカット方式の巻鉄心を効率よく成形
するようにした巻鉄心の成形方法と成形装置の改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば、配電用変圧器には、その
鉄心材料として非晶質磁性合金薄帯（以下、アモルファ
ス鉄心という）を使用した変圧器鉄心が種々開発され実
用化されている。前記変圧器鉄心として用いるアモルフ
ァス鉄心は、磁性合金の溶融体を超急冷して製造するも
ので、鉄損が非常に小さく優れた磁気特性を備えてお
り、このアモルファス鉄心を用いて巻鉄心を製造する場
合は、例えば、一対の継鉄部のうち、一方の継鉄部にバ
ットジョイントやラップジョイント等の接合部を備えた
所謂、１ターンカット方式の巻鉄心が今日多く使用され
ている。

【０００３】前記１ターンカット方式の巻鉄心は、例え
ば、帯状のアモルファス鉄心を、１ターン毎にあらかじ
め設定した所定の長さ寸法で切断した単位鉄心を複数枚
（２０〜３０枚）にまとめて単位鉄心素体を設け、この
単位鉄心素体を更に、複数段に積層して単位鉄心ブロッ
ク（以下、単に積層ブロックという。）を形成し、巻鉄
心の組立に際しては、前記積層ブロックを円形に巻回し
て単位鉄心素体の両端を順次階段状にずらしながら突合
わせて接合し、この積層ブロックを、必要層数前記同様
に順次巻回積層して所定の積層厚となした１ターンカッ
ト方式の円形に巻回した巻鉄心を形成していた。

【０００４】前記巻鉄心は、巻線に組込んで変圧器本体
を形成するために、形付け焼鈍を行う前に鉄心自体を円
形から矩形状に成形する必要があった。前記巻鉄心を円
形から矩形状に成形加工する場合は、例えば、一例とし
て図２３，２４に示すような方式が採用されていた。

【０００５】即ち、図２３において、円形に巻回した巻
鉄心１を図示しないプレス等の押圧手段により楕円形に
押圧し、つづいて、巻鉄心１の内側に型金２を圧入す
る。この型金２は図２３に示すように、一対の外側型金
２ａ，２ａとこの外側型金２ａ，２ａの間に挿入される
内側型金２ｂとからなり、この内側型金２ｂを図示しな
い押圧手段により押圧して圧入し、外側型金２ａ，２ａ
を巻鉄心２を図２３の左右方向に押動させることによ
り、円形の巻鉄心１を矩形状に成形していた。

【０００６】この後、更に、図２４に示すように、前記
型金２により矩形状に成形した巻鉄心１の外周面の４ケ
所に、押圧板３，４を当接して互いに相対応する押圧板
３，３，４，４同士をボルト５，ナット６を用いて締着
することにより、巻鉄心１の矩形状態を維持させ、この
状態を保持して歪取り及び形付けの焼鈍を行っていた。
焼鈍後は巻鉄心１を矩形状に維持していた押圧板３，４
や型金２を取外して矩形状の巻鉄心１ａの製造を行って
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前記巻鉄心１
を矩形状に維持する場合、巻鉄心１の外側から押圧板
３，４を押圧し、かつ、各押圧板３，４をボルト５，ナ
ット６を用いて、巻鉄心１に装着することにより、巻鉄
心１の矩形状態を保持するようにしていたが、この場
合、押圧板３，４の取付け・取外しはほとんどが人手に
頼っていたので、巻鉄心１の焼鈍作業の前・後作業は非
常に手間がかかり非効率であるばかりか、非効率に伴い
巻鉄心１の量産化を妨げる大きな要因となっていた。

【０００８】しかも、前記巻鉄心１の材料であるアモル
ファス鉄心は、従来から使用しているけい素鋼帯に比べ
て非常に薄く（約１／１０）かつ、弾力性（撓み性）に
富んでいるため、前記巻鉄心１を矩形状態に保持する場
合、押圧板３，４を常に一定の締付力で締付ることが難
しく、前記締付力の不均一に伴い、例えば、締付力が弱
い場合は焼鈍後の形付けが旨く行えず、巻鉄心を巻線に
組込むのに多大な労力を要したり、逆に、締付力が強過
ぎると、アモルファス鉄心の磁気特性が微少に変化し
て、アモルファス鉄心からなる巻鉄心を、ほぼ均一な磁
気特性によって製造することが難しくなるという問題が
あった。

【０００９】本発明は、前記の問題点に鑑み、アモルフ
ァス鉄心の特性を有効に活用して巻鉄心の成形作業を迅
速・確実に、かつ、簡易に、しかも、経済的に行うよう
にした巻鉄心の成形方法と成形装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の問題点
を解消するために、非晶質磁性合金薄帯を所定の径寸法
で１ターン巻回する毎に切断し、その切断端を次層を巻
回する非晶質磁性合金薄帯の巻回端と突合せる等して接
合部を有する１ターンカット方式の巻鉄心において、前
記巻鉄心は、この巻鉄心を矩形状に成形する型金を押圧
手段により挿入して円形状態から矩形状態に成形加工
し、前記矩形状に成形した巻鉄心を転回手段により横倒
しの状態から起立させ、前記起立させた巻鉄心を、継鉄
部の内側に型金を介して掛止具を係合して吊上手段にて
縦長方向に吊持し、縦長方向に吊持した巻鉄心を矩形状
に成形保持するＵ字状に枠組した成形保持金具に自重に
て縦長方向に垂下収容させて、巻鉄心を前記成形保持金
具と型金とによって矩形保持するようにしたことを特徴
とする。

【００１１】又、本発明において、前記巻鉄心は、成形
保持金具に接合部を有する継鉄部を下向にして縦長方向
に垂下収容するようにしたことを特徴とする。

【００１２】本発明において、巻鉄心の矩形成形手段
は、巻鉄心の継鉄部間に配置される一対の成型金型及び
この成形金具間に圧入される板状の型板とによって巻鉄
心を内側から矩形成形する型金と、巻鉄心の一対の脚鉄
部間を所定の寸法に維持するために金属板をＵ字状に形
成して、前記巻鉄心を自重により縦長方向に収容して外
側から矩形状に成形保持させる成形保持金具とによって
構成したことを特徴とする。

【００１３】又、本発明は、前記巻鉄心の成形装置にお
いて、成形保持金具はＵ字状の間隔を矩形成形する巻鉄
心の脚鉄部間の間隔に対応して任意に可変できるように
構成したことを特徴とする。

【００１４】本発明は、アモルファス鉄心を１ターンカ
ット方式で円形に巻回した巻鉄心を矩形状に成形加工す
る場合、円形状の巻鉄心の内側に、前記巻鉄心を内側か
ら矩形成形する型金をプレス等の押圧手段により圧入し
て、巻鉄心をほぼ矩形状態に加工し、この後、前記巻鉄
心を、更に、吊上手段により縦長方向に吊上げ、巻鉄心
の脚鉄部間を所定の間隔に維持するようＵ字状に形成し
た成形保持金具に自重を利用して収容することにより、
巻鉄心の矩形状態を維持するようにした。

【００１５】従って、本発明においては、円形に巻回し
た１ターンカット方式の巻鉄心は、特別に労力を要する
ことなく、迅速・容易に成形加工でき、かつ、確実に矩
形状態を良好に維持することができる。又、矩形成形し
た巻鉄心を矩形状態に維持する成形保持金具に収容する
場合は、アモルファス鉄心の弾力性と自重力とを有効に
利用することにより、巻鉄心は吊上手段を用いることに
より、前記成形保持金具に円滑・良好に収容して、その
ままの状態での矩形維持が可能となるため、利便であ
る。

【００１６】更に、本発明においては、巻鉄心を成形保
持金具に収容する場合、巻鉄心の１ターンを形成する接
合部を備えた継鉄部を下向きにして収容することによ
り、前記接合部は、巻鉄心自体の重量が加えられている
ことと、成形保持金具の保持枠体部分に支承されている
ことによって、接合部分がアモルファス鉄心の弾性力に
より開放されようとするのを良好に抑止して、閉合状態
の維持を可能としたので、前記接合部の一部が開放され
た状態で焼鈍作業を行うことによって生じる、接合部の
閉合不完全に伴う巻鉄心の磁気特性の低下を未然に、か
つ、確実に回避することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１ない
し図１１によって説明する。最初に、図１において、１
１は非晶質磁性合金薄帯（以下、アモルファス鉄心鋼板
という）をあらかじめ設定された所定長さ寸法に切断
し、これを巻回して巻鉄心を形成するための切断・巻回
装置を示し、前記切断・巻回装置１１は、アモルファス
鉄心鋼板１２を巻回した複数（本実施例では５個）のド
ラム１３と、前記各ドラム１３から巻き戻されたアモル
ファス鉄心鋼板１２を複数枚重ね合わせた状態で切断装
置１４まで給送する送りローラ１５と、送りローラ１５
から給送されたアモルファス鉄心鋼板１２を切断する前
記切断装置１４と、この切断装置１４にて切断したアモ
ルファス鉄心鋼板１２を巻取軸１６に巻取り用のベルト
１７を介して順次円形状に巻回する鉄心巻取機１８とに
よって構成されている。

【００１８】次に、前記切断・巻回装置１１により１タ
ーンカット方式の巻鉄心を巻回する場合について説明す
る。まず、複数のドラム１３から巻き戻したアモルファ
ス鉄心鋼板１２をそれぞれ重ね合わせて積層し、これを
送りローラ１５によりあらかじめ設定した所定の長さ寸
法で順次切断装置１４の位置まで送って切断する。つづ
いて、前記所定の長さ寸法で切断された各鉄心素板１９
を例えば、整列台１９ａ上で階段状に複数層積層して鉄
心素板群２０を形成し、この鉄心素板群２０を鉄心巻取
機１８の巻取軸１６に、巻取り用のベルト１７を介して
順次円形状に巻回して円形の巻鉄心２１を巻回する。な
お、図１において、２２は切断装置１４，送りローラ１
５，鉄心巻取機１８等の駆動・停止を自動制御するため
のコントローラである。

【００１９】次に、前記鉄心巻取機１８にアモルファス
鉄心鋼板１２を１ターンカット方式で巻回して形成した
円形の巻鉄心２１を矩形成形する場合について説明す
る。前記のように、巻鉄心２１を巻回したら鉄心巻取機
１８から巻鉄心２１を取外す。この際、前記巻鉄心２１
にはアモルファス鉄心鋼板１２の巻回に当り、最内層と
最外層にはけい素鋼帯からなる内側補強枠２３と外側補
強枠２４とがそれぞれ巻回されている（図２参照）。

【００２０】前記鉄心巻取機１８から取外した円形の巻
鉄心２１は、図２に示すように、巻鉄心２１の外周面
（継鉄部ａ，ａ及び脚鉄部ｂ，ｂに該当する部分）に４
枚の押圧板２５ａ，２５ａ，２５ｂ，２５ｂを当てが
い、互いに相対する押圧板２５ａ，２５ａと２５ｂ，２
５ｂをそれぞれ巻鉄心２１の中心方向にプレス等の押圧
手段（図示せず）により押圧して楕円状に変形させ、こ
の状態で、巻鉄心２１内の継鉄部ａ，ａ間に図２に示す
ように一対の成形金型ｃ，ｃ₁ を挿入する。

【００２１】前記成形金型ｃ，ｃ₁ を巻鉄心２１内に挿
入したら、更に、各押圧板２５ａ，２５ａ，２５ｂ，２
５ｂを図２に示す矢印方向への押圧しつづけて巻鉄心２
１の楕円状態を維持しながら、前記成形金型ｃ，ｃ₁ に
設けた凹溝ｄ，ｄ₁ 間に、複数の板状の型板ｅ，ｅ
₁ （図３参照）を、それぞれ所定の凹溝ｄ・ｄ，ｄ₁ ・
ｄ ₁ 間に図示しない圧入手段（圧入プレス）を使用して
圧入する。前記型板ｅ，ｅ ₁ の圧入により巻鉄心２１は
図３に示すように、成形金型ｃ，ｃ₁ と型板ｅ，ｅ ₁ か
らなる成形用の型金Ａによって、ほぼ矩形状に巻鉄心２
１ａを成形加工することができる。なお、巻鉄心２１ａ
の成形加工に際して、最初に、円形の巻鉄心２１に成形
金型ｃ，ｃ₁ を挿入し、この状態で型板ｅ，ｅ₁ を成形
金型ｃ，ｃ₁の凹溝ｄ・ｄ，ｄ₁ ・ｄ₁ 間に圧入して巻
鉄心２１をある程度矩形状に成形した後、巻鉄心２１の
外側を押圧板２５ａ，２５ｂを用いて押圧することによ
り、巻鉄心２１ａを成形加工するようにしてもよい。

【００２２】前記のようにして円形の巻鉄心２１を矩形
状に成形加工したら、この矩形状の巻鉄心２１ａは、図
４に示すように、ローラコンベア２５上を横倒しの状態
にして搬送し、そのまま図４に示す転回手段２６上に移
送し乗載する。

【００２３】そして、前記巻鉄心２１を乗載した転回手
段２６は、図４に示すように、内側側面（鉄心乗載側）
を直角形状に、外側面は半円状に形成した板体を所定の
間隔を保って配置した一対の転回枠２７，２７ａ間に回
転自在に介挿した巻鉄心移動用の複数のローラ部材２
８，２８ａと、前記転回枠２７，２７ａの外側面下側を
回動自在に支承する回転受体２９，２９と、これら回転
受体２９，２９を介して転回枠２７，２７ａとローラ部
材２８，２８ａとからなる転回台３０を約９０°の範囲
で転回可能に載置保持する基台３１と、一方の転回枠２
７ａの側面に装着されて前記転回枠２７ａの外側面の弧
状部と同一の曲率半径で形成した歯車部材３２と、この
歯車部材３２と噛合して転回台３０を約９０°の範囲で
起立、転倒させるための平歯車３３と、この平歯車３３
を駆動させる電動機３４とからなる。

【００２４】前記のように、巻鉄心２１ａを図４に示す
ように、転回手段２６の水平なローラ部材２８上に搬送
したら、転回手段２６の転回台３０を、図４に示す状態
から図５に示すように９０°転回させて、巻鉄心２１ａ
を横倒しの状態から９０°反転させ、脚鉄部ｂ，ｂの一
方をローラ部材２８ａ上に乗載した状態で転回台３０上
に起立させる。前記転回台３０を転回する場合は、電動
機３４を起動して平歯車３３を図４において時計方向に
回動し、この平歯車３３と噛合する転回台３０の歯車部
材３２を介して前記転回台３０を図４において時計方向
に９０°転回し、ローラ部材２８ａを水平方向に移動し
て巻鉄心２１ａを図５に示すように、転回台３０の転回
を利用して起立させる。

【００２５】つづいて、前記転回手段２６の転回によ
り、横倒し状態から起立させた巻鉄心２１ａは、図６に
示すように、クレーンとかチェーンブロック等からなる
吊上手段（図示せず）の吊上金具３５の先端を巻鉄心２
１ａの窓内に掛止する。この後、吊上手段を駆動し、巻
鉄心２１ａを転回台３０より持上げて吊上げる。前記巻
鉄心２１ａの吊上げに際しては、吊上金具３５を巻鉄心
２１ａの１ターンを形成するための接合部ａ₁ を有しな
い継鉄部ａ（図３参照）に型金Ａを介して掛止し、巻鉄
心２１ａを図９に示すように、縦長方向に位置させて吊
上げるようにする。

【００２６】前記吊上手段により吊上げた巻鉄心２１ａ
は、図９に示すように、これを矩形状態に維持する成形
保持金具Ｂに収納し、後述する焼鈍作業が終了するまで
前記巻鉄心２１ａの矩形状態を維持させる。前記成形保
持金具Ｂは、図７，８で示すように、金属板をほぼＵ字
状に曲成して形成した保持枠体３６と、この保持枠体３
６の各保持片３７，３７ａ間を巻鉄心２１ａの脚鉄部
ｂ，ｂ間の寸法に維持するための支持棒３８，３８ａと
からなる。

【００２７】そして、前記支持棒３８，３８ａは、図８
に示すように、保持枠体３６の保持片３７，３７ａ背部
に、この保持片３７，３７ａと直交して取付けた固定具
３９の保持片の端部から突出する突端に植設した係止ピ
ン４０が嵌合する図示しない係合穴を有し、係止ピン４
０を係合穴に係合させることにより、支持棒３８，３８
ａは図７のように、保持片３７，３７ａ間に架設され
て、保持片３７，３７ａが巻鉄心２１ａを収納すること
によって背面側に反り返るのを良好に回避することが可
能となる。

【００２８】前記成形保持金具Ｂに巻鉄心２１ａを収納
する場合は、吊上金具３５を巻鉄心２１ａの窓内に型金
Ａを介して掛止して図示しない吊上手段を駆動し、前記
巻鉄心２１ａを転回台３０から吊上げて図９に示すよう
に、巻鉄心２１ａを縦長方向に位置させながら、所定の
成形保持金具Ｂの上方位置まで吊上げて移動させ、この
後、巻鉄心２１ａを吊上手段にて徐々に降下し、図１０
に示すように、巻鉄心２１ａの一方の継鉄部ａ側に位置
する接合部ａ₁ を下向きにした状態で、保持枠体３６の
上部開口から保持片３７，３７ａ上端のテーパー部を滑
動させながら前記保持枠体３６に収納する。

【００２９】この際、巻鉄心２１ａは、吊上金具３５を
介して吊上手段に吊持されているものの、吊上手段にて
徐々に降下させることにより、自重を利用して保持枠体
３６内を降下して図１１に示すように、収納枠体３６に
収納される。前記巻鉄心２１ａを収納する保持枠体３６
は、その保持片３７，３７ａの間隔が巻鉄心２１ａを矩
形維持できる寸法で形成されているので、前記巻鉄心２
１ａは保持枠体３６に収納することにより円滑に矩形維
持させることができる。

【００３０】しかも、前記巻鉄心２１ａは、その鉄心材
料がけい素鋼帯より約１／１０と薄いアモルファス鉄心
鋼板１２を使用している関係上、型金Ａにより矩形成形
されているものの、弾力性に富んでいるため、保持枠体
３６に収納する場合、脚鉄部ｂ，ｂが良好に撓み保持片
３７，３７ａを拡開することなく、円滑に挿入して収納
するすることができる。又、前記保持片３７，３７ａは
支持棒３８，３８ａによって一定間隔に保持されている
ので、巻鉄心２１ａの挿入により拡開することは全くな
い。

【００３１】このように、本発明においては、円形な巻
鉄心２１ａを矩形成形する場合、矩形成形用の型金Ａと
成形保持金具Ｂとを使用することにより、特別に手間や
労力を要することなく、迅速・確実に成形作業を行うこ
とができる。しかも、巻鉄心２１ａを保持枠体３６に収
納する場合、巻鉄心２１ａの接合部ａ₁ を下向きにして
収納するため、前記接合部ａ₁ 、即ち、接合部ａ₁ を有
する継鉄部ａは、巻鉄心２１ａ自体の重量による荷重を
受けることになるため、保持枠体３６の使用と相まって
接合部ａ₁ が開離しようとするのを良好に阻止し、この
状態で磁場焼鈍を行うことができるので、接合部ａ₁ が
無定形に開離することによって生ずる磁気特性の低下を
良好に抑制することができる。

【００３２】巻鉄心２１ａの矩形成形加工が終了した
ら、巻鉄心２１ａを矩形成形金具Ｂに収納した状態で焼
鈍炉に収容し、磁場焼鈍を行う。磁場焼鈍を終えた巻鉄
心２１ａは、図示しない焼鈍炉から図１１に示すように
成形保持金具Ｂに収納したまま引出す。焼鈍炉から引出
した巻鉄心２１ａは矩形成形時とは逆の操作により、外
側の成形状態維持用の成形保持金具Ｂから引出す。即
ち、保持枠体３６の保持片３７，３７ａを一定間隔に維
持する支持棒３８，３８ａを固定具３９との係止を解い
て保持枠体３６から図８のように引外す。

【００３３】この場合、巻鉄心２１ａは磁場焼鈍により
矩形状態に形付けされているとともに、巻鉄心２１ａの
窓内には型金Ａが設置された状態になるため、矩形状態
が崩れることはない。保持枠体３６から支持棒３８，３
８ａを外したら、吊下手段の吊上金具３５を巻鉄心２１
ａの窓内に型金Ａを介して掛止し、巻鉄心２１ａを吊上
げて成形保持金具Ｂから抜取る。この際、巻鉄心２１ａ
は保持枠体３６に挟持された状態となっているので、巻
鉄心２１ａの吊上げ時は保持枠体３６を手で軽く押さえ
ていることにより、巻鉄心２１ａは磁場焼鈍により弾力
性が消失しているので、保持枠体３６より簡易に引き出
すことができる。

【００３４】前記のようにして吊上手段により、巻鉄心
２１ａを成形保持金具Ｂから引き出したら、前記吊上手
段を利用して、例えば、図１３に示す一対の脚台４２，
４２ａ上に横倒しの状態で乗載する。この後、巻鉄心２
１ａの窓内から内側の成形用の型金Ａを除去する。前記
型金Ａを除去しても、巻鉄心２１ａはその内，外周面に
配置した内，外両補強枠２３，２４によって形崩れする
ことなく矩形状態を維持している。なお、前記型金Ａ
は、図１２に示すように、次に説明する巻鉄心２１ａの
脚鉄部ｂ，ｂに接着部を形成した後除去するようにして
もよい。

【００３５】そして、巻鉄心２１ａを脚台４２，４２ａ
上に乗載したら、図１２，１３に示すように、巻鉄心２
１ａの積層端面の一方に脚鉄部ｂ，ｂのみにおいて接着
剤を、一定の間隔を保って塗布して複数の接着部４３を
形成する。これら接着部４３には、例えば、ＪＩＳ Ｃ
２３１７に規定する電気用ポリエステルフィルム加工紙
（ポリエチレンテレフタレートフィルムと、これに緩衝
作用を及ぼすために貼り合わせた絶縁紙とからなり、以
下単に絶縁加工紙という）を貼着して脚鉄部ｂ，ｂの上
半分を被覆する。

【００３６】即ち、前記絶縁加工紙は、図１３に示すよ
うに、脚鉄部ｂ，ｂの積層端面側の幅寸法を有してコ字
状に折曲して橋絡部ｆを設けるとともに、この橋絡部ｆ
と連接する折曲部ｇは、脚鉄部ｂ，ｂ周面の幅寸法の半
分の長さ寸法で折曲することにより、コ字状の貼付部材
４４，４４を形成する。そして、これら貼付部材４４，
４４は、そのフィルム面を表として絶縁紙（裏面）部分
の橋絡部分ｆを巻鉄心２１ａに設けた接着部４３に接着
させることにより、脚鉄部ｂ，ｂの上側面（図１３に示
す上半部）を図１３で示すように、貼付部材４４，４４
により包み込むようにして被覆する。

【００３７】つづいて、巻鉄心１１の脚鉄部ｂ，ｂの下
半部を被覆する場合について説明する。この場合も前記
と同様にコ字状に曲成した貼付部材を用いるが、脚鉄部
ｂ，ｂの下半部を被覆するコ字状の貼付部材４５，４５
には、図１３で示すように、内面（裏面）となる絶縁紙
部分の橋絡部ｆ₁ に、常温硬化性のエポキシ樹脂等から
なる接着剤を所定の間隔で塗布することにより、複数の
接着剤部４４ａを形成する。

【００３８】そして、前記貼付部材４５，４５の貼付に
当っては、図１３に示すように、巻鉄心１１の脚鉄部
ｂ，ｂの下側に位置する積層端面に、上側の貼付部材４
４，４４と同様に橋絡部ｆ₁ を当接して貼着することに
より、脚鉄部ｂ，ｂの下側面（下半部）を貼付部材４
５，４５にて包み込むようにして被覆する。この結果、
巻鉄心２１ａの脚鉄部ｂ，ｂは図１４に示すように、上
下一対の貼付部材４４，４５の橋絡部ｆ，ｆ₁ と折曲部
ｇ，ｇ₁ にて、巻鉄心２１ａの積層端面及び内，外周面
を完全に覆うことができる。

【００３９】前記のようにして、巻鉄心２１ａの脚鉄部
ｂ，ｂに貼付部材４４，４５の取付けを終えたら、各貼
付部材４４，４５の折曲部ｇ，ｇ₁ （自由端）同士及び
折曲部ｇ，ｇ₁ （自由端）と脚鉄部ｂ，ｂとを、図１５
に示すように、脚鉄部ｂ，ｂの内，外周面において、粘
着テープ４６を用いて相互に接着（粘着テープ４６に代
えて接着剤により折曲部ｇ，ｇ₁ を脚鉄部ｂ，ｂに仮止
めするようにしてもよい）する。この結果、巻鉄心２１
ａの脚鉄部ｂ，ｂに、橋絡部ｆ，ｆ₁ 及び折曲部ｇ，ｇ
₁ を接着した状態で貼付部材４４，４５を取付けるよう
にしたので、脚鉄部ｂ，ｂは図１５のように、貼付部材
４４，４５に被覆された状態で保持される。

【００４０】このように、巻鉄心２１ａの脚鉄部ｂ，ｂ
は、図１５で示すように、絶縁加工紙からなる貼付部材
４４，４５を取付けることにより、焼鈍によって脆くな
っているアモルファス鉄心鋼板１２が欠損したり、剥落
するのを良好に防ぐことができ、かつ、巻鉄心２１ａ自
体の形崩れを防ぎ、その剛性強化をはかって自立性を高
める。これは、貼付部材４４，４５にフィルムと絶縁紙
とを組合せた比較的腰の強い絶縁部材を使用しているた
めである。又、フィルムの代りにクラフト紙を複数枚重
ねたものを貼付部材４４，４５として使用するようにし
てもよい。

【００４１】巻鉄心２１ａに貼付部材４４，４５を貼付
したら、前記巻鉄心２１ａを図示しない吊上手段等によ
り例えば、ローラコンベア４７上に滑動板４８を介して
乗載する（図１６参照）。次に、巻鉄心２１ａの接合部
ａ₁ が位置する継鉄部ａを、外側補強枠２４の固定を解
いて、前記接合部ａ₁ を利用して外方に向けて開く。即
ち、巻鉄心２１ａを矩形状態から図１６で示すように、
平面形状がＵ字状となるように開拡する。

【００４２】前記のようにして継鉄部ａをその接合部ａ
₁ において開放したら継鉄部ａの尖端から脚鉄部ｂ，ｂ
部分に図１６で示すように、先端を先細状に折曲して形
成した黄銅等からなる挿入保護帽４９を当接する。この
挿入保護帽４９は、巻鉄心２１ａの開放した継鉄部ａの
先端が、巻線５０への挿入時その鉄心挿入孔５１（図１
６参照）の入口等と衝接して欠損したり、内，外方向に
傾倒して巻線５０への挿入作業を困難にするという問題
の解決をはかっている。

【００４３】一方、巻鉄心２１ａが挿入される前記巻線
５０は、図１６で示すように、ローラコンベア４７の途
中に設けた巻線固定装置５２に一対並行に乗載して固定
する。この巻線固定装置５２は巻線５０，５０が巻鉄心
２１ａを組込む際に揺動するのを防ぐようにしたもの
で、載置台５３上に乗載した一対の巻線５０を係止板５
４（図では１枚のみ図示）により挟持固定するもので、
この係止板５４は図１６で示すように、巻線５０，５０
を挟持した状態で載置台５３上に乗載・固定される。

【００４４】前記巻線５０，５０への巻鉄心２１ａの挿
入に際しては、開放した継鉄部ａの挿入保護帽４９の外
側に円錐状に曲成したガイドカバー５５を被せ、この状
態で、滑動板４８によりローラコンベア４７上を滑動さ
せて巻鉄心２１ａを巻線５０，５０側に移動させ、巻鉄
心２１ａの脚鉄部ｂ，ｂを巻線５０，５０の鉄心挿入孔
５１，５１に１動作で挿入する（図１７参照）。

【００４５】前記巻鉄心２１ａの巻線５０，５０への挿
入時、その脚鉄部ｂ，ｂは貼付部材４４，４５によって
剛性が強化されているので、巻鉄心２１ａは自重変形し
たりアモルファス鉄心鋼板１２の欠損等を生じさせるこ
となく、迅速・容易に巻線５０，５０への挿入を行うこ
とができる。又、巻鉄心２１ａの接合部ａ₁ を有しない
継鉄部ａ側は、図１２のように、特別に補強材等を用い
ての剛性強化がはかられていないので、この継鉄部ａの
撓み力が有効に利用でき、即ち、巻鉄心２１ａの巻線５
０への挿入時、接合部ａ側を開放した継鉄部ａ，ａと巻
線５０の鉄心挿入孔５１，５１との位置が決めを容易に
行うことができる。

【００４６】前記巻線５０，５０への巻鉄心２１ａの脚
鉄部ｂ，ｂの挿入が終了したら、図１７で示すように、
巻線５０，５０から突出している巻鉄心の継鉄部ａ，ａ
に被せてあるガイドカバー５５（図１７では除去ずみ）
と挿入保護帽４９を、巻鉄心２１ａの挿入方向あるいは
その反対側から引き抜く等して図１８で示すように取り
外す。この後、巻鉄心２１ａの開放された継鉄部ａの最
内層側より順次図１９で示すように、開放前の状態（内
側）に折り曲げ、その接合部ａ₁ を図１９で示すように
再接合し、更に、外側補強枠２４を重合した部分をスポ
ット溶接により固定することによって、図２０に示すよ
うに、巻鉄心２１ａの再組立を終える。

【００４７】前記のように、巻鉄心２１の再組立を終え
たら、図１９，２０に示すように、巻線５０の軸方向端
面と巻鉄心２１ａの継鉄部ａ，ａとの間に絶縁スペーサ
５６を挿着して巻線５０，５０と巻鉄心２１ａとを固定
する。この後、巻鉄心２１ａの継鉄部ａ，ａに、それぞ
れクランプ部材（図示せず）を、巻線５０，５０の両端
面との間に巻線押えを介して止着し、この状態で巻鉄心
２１ａを図示しないケースに収容・固定し、絶縁油をケ
ースに定量充填することによってアモルファス鉄心変圧
器の製造を終える。

【００４８】なお、成形保持金具Ｂは、金属板をＵ字状
に配置して形成した場合について説明したが、これに限
定することなく、例えば、図２１，２２に示すように、
Ｌ形に形成した保持片３７ｃ，３７ｄの各底部を、互い
に近づけたり遠ざけたりすることができるように、即
ち、スライドできるように構成し、前記保持片３７ｃ，
３７ｄを互いに相対する方向，あるいは相反する方向に
一定の距離移動できるように構成し、巻鉄心２１ａの大
きさが異なっても、１個の成形保持金具Ｂ’によって容
易に対処できるようにしても本発明は成立する。

【００４９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、アモル
ファス鉄心を１ターンカット方式で円形に巻回した巻鉄
心を矩形状に成形加工する場合、円形状の巻鉄心の内側
に、前記巻鉄心を内面から矩形成形する型金をプレス等
の押圧手段により圧入して、巻鉄心をほぼ矩形状態に加
工し、この後、前記巻鉄心を、更に、吊上手段により縦
長方向に吊上げ、巻鉄心の脚鉄部間を所定の間隔に維持
するようＵ字状に形成した成形保持金具に自重を利用し
て収納することにより、巻鉄心の矩形状態を維持するよ
うにしたので、円形に巻回した１ターンカット方式の巻
鉄心は、特別に労力を要することなく、迅速・容易に矩
形状に成形加工でき、かつ、確実に矩形状態を良好に維
持することができる。

【００５０】又、矩形成形した巻鉄心を、矩形状態に維
持する成形保持金具に収容する場合、アモルファス鉄心
鋼板の弾力性と自重力を有効利用することにより、巻鉄
心は吊上手段を利用して前記保持金具に円滑・良好に降
下収納することが可能となり、即ち、巻鉄心は矩形保持
金具に挿入するだけで、矩形維持が可能となるため、利
便である。

【００５１】更に、本発明においては、巻鉄心を成形保
持金具に収容する場合、巻鉄心の１ターンを形成する接
合部を下向きにして収容することにより、前記接合部
は、巻鉄心自体の重量が加えられていることと、成形保
持金具の保持枠体部分に支持されていることによって、
接合部分がアモルファス鉄心鋼板の弾性力により開放さ
れようとするのを良好に抑止して、閉合状態の維持を可
能としたので、前記接合部の一部が開放された状態で焼
鈍作業を行うことによって生じる、接合部の閉合不完全
に伴う巻鉄心の磁気特性の低下を未然に、かつ、確実に
回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非晶質磁性合金薄帯を切断し、巻回する装置の
概略構成図である。

【図２】円形の巻鉄心を矩形成形する場合を示す説明図
である。

【図３】円形の巻鉄心を矩形成形した状態を示す平面図
である。

【図４】矩形成形した巻鉄心を転回手段に搬送した状態
を示す説明図である。

【図５】転回手段を反転させて巻鉄心を起立させた状態
を示す説明図である。

【図６】転回手段により起立させた巻鉄心を吊上手段に
よって吊上げる状態を示す説明図である。

【図７】巻鉄心の矩形成形状態を維持する矩形成形金具
の斜視図である。

【図８】矩形成形金具の要部を示す斜視図である。

【図９】巻鉄心を矩形成形金具に収納する直前の状態を
示す説明図である。

【図１０】矩形成形金具に巻鉄心を収納する途中を示す
説明図である。

【図１１】巻鉄心を矩形成形金具に収納して矩形状態を
維持している状況を示す斜視図である。

【図１２】焼鈍を終えた巻鉄心の脚鉄部に貼付部材を取
付ける前の状態を示す平面図である。

【図１３】巻鉄心と貼付部材とを分離して示す斜視図で
ある。

【図１４】巻鉄心に貼付部材を取付けた状態を示す斜視
図である。

【図１５】貼付部材を取付けた巻鉄心の斜視図である。

【図１６】巻鉄心を巻線に挿入する前の状態を示す斜視
図である。

【図１７】巻鉄心を巻線に組込んだ状態を示す斜視図で
ある。

【図１８】巻線に巻鉄心を挿入した状態を示す平面図で
ある。

【図１９】巻線に挿入した巻鉄心を再接合している状態
を示す平面図である。

【図２０】巻鉄心の組立が終了した状態を示す斜視図で
ある。

【図２１】矩形成形金具の他の実施例を示す斜視図であ
る。

【図２２】同じく縦断面図である。

【図２３】従来の円形の巻鉄心を矩形成形する場合を示
す斜視図である。

【図２４】同じく、矩形成形した巻鉄心の矩形維持状態
を示す巻鉄心の平面図である。

【符号の説明】

２１ 巻鉄心（円形） ２１ａ 巻鉄心（矩形） ２６ 転回手段 ３５ 吊上金具 ３６ 保持枠体 ３７，３７ａ 保持片 Ａ 型金 Ｂ 成形保持金具 ａ 継鉄部 ｂ 脚鉄部 ａ₁ 接合部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非晶質磁性合金薄帯を所定の径寸法で１
   ターン巻回する毎に切断し、その切断端を次層を巻回す
   る非晶質磁性合金薄帯の巻回端と突合せる等して接合部
   を有する１ターンカット方式の巻鉄心において、前記巻
   鉄心は、この巻鉄心を矩形状に成形する型金を押圧手段
   により挿入して円形状態から矩形状態に成形加工し、前
   記矩形状に成形した巻鉄心を転回手段により横倒しの状
   態から起立させ、前記起立させた巻鉄心を、継鉄部の内
   側に型金を介して掛止具を係合して吊上手段にて縦長方
   向に吊持し、前記縦長方向に吊持した巻鉄心を矩形状に
   成形保持するＵ字状に枠組した成形保持金具に自重にて
   縦長方向に垂下収容させて、巻鉄心を前記成形保持金具
   と型金とによって矩形保持するようにしたことを特徴と
   する巻鉄心の成形方法。
2. 【請求項２】 前記巻鉄心は、成形保持金具に接合部を
   有する継鉄部を下向にして縦長方向に垂下収容するよう
   にしたことを特徴とする請求項１記載の巻鉄心の成形方
   法。
3. 【請求項３】 非晶質磁性合金薄帯を所定の径寸法で１
   ターン巻回する毎に切断し、その切断端を次層を巻回す
   る非晶質磁性合金薄帯の巻回端と突合せる等して接合部
   を有する１ターンカット方式の巻鉄心において、前記巻
   鉄心は、巻鉄心の継鉄部間に配置される一対の成型金型
   とこの成形金具間に圧入される板状の型板とによって巻
   鉄心を内側から矩形成形する型金と、巻鉄心の一対の脚
   鉄部間を所定の寸法に維持するために金属板をＵ字状に
   形成して、前記巻鉄心を自重により縦長方向に収容して
   外側から矩形状に成形保持させる成形保持金具とによっ
   て、矩形成形するようにしたことを特徴とする巻鉄心の
   成形装置。
4. 【請求項４】 前記巻鉄心の成形装置において、成形保
   持金具はＵ字状の間隔を矩形成形する巻鉄心の脚鉄部間
   の間隔に対応して任意に可変できるように構成したこと
   を特徴とする請求項３記載の巻鉄心の成形装置。