JP3314330B2 - 巻鉄心変圧器の製造方法 - Google Patents

巻鉄心変圧器の製造方法

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JP3314330B2 JP34174096A JP34174096A JP3314330B2 JP 3314330 B2 JP3314330 B2 JP 3314330B2 JP 34174096 A JP34174096 A JP 34174096A JP 34174096 A JP34174096 A JP 34174096A JP 3314330 B2 JP3314330 B2 JP 3314330B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非晶質磁性合金の薄帯
からなる巻鉄心を用いた巻鉄心変圧器の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】非晶質磁性合金は、けい素鋼板に比べて
無負荷損が非常に小さく優れた磁気特性を備えているこ
とから、近年、配電用変圧器等に使用する巻鉄心の材料
として着目されている。ところで、非晶質磁性合金の薄
帯からなる巻鉄心は、その機能を発揮させるため、磁場
焼鈍を行う必要がある。しかし、該巻鉄心は焼鈍により
極めて脆弱化し、外力が加わると角部等が欠損し破片が
発生する。この破片が巻線の層間に侵入した場合、絶縁
能力の低下を招く恐れがある。
【0003】そこで従来は図11及び図12に示すよう
に、焼鈍後の巻鉄心1の脚部3A及び3Bと継鉄部4B
をテープ6にて巻包し、継鉄部4Aは、接合部2を開放
して脚部3A及び3Bを巻線5A及び5Bの窓部内に嵌
入し嵌装した後、接合部2を再接合してからテープ6に
て巻包している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先に示
した巻鉄心変圧器では、定尺テープにて巻鉄心を巻包す
るため、多くの時間をを費やしていた。また、図11中
の継鉄部4Aは、巻鉄心に巻線を嵌装する前にはテープ
で巻包することができないため、巻鉄心の脚部を巻線の
窓部に嵌入する際に、巻鉄心の接合部等に付着していた
巻鉄心の破片が巻線と脚部の間に介在し、巻鉄心変圧器
を絶縁油中に設置した際、輸送時等の振動により絶縁油
中に移動し、変圧器の絶縁能力を低下させる恐れがあっ
た。
【0005】そこで本発明は、巻鉄心を被包する作業を
短縮できるとともに、巻鉄心の破片が絶縁油中に移動す
るのを防止できる巻鉄心変圧器の製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、図1〜図9に例示するように、非晶質磁
性合金薄帯を重ね合わせてなる巻鉄心と、該巻鉄心に組
み込んでなる巻線とを有する巻鉄心変圧器の製造方法に
おいて、前記巻鉄心の一か所を切断して、接合部8を形
成する工程と、前記接合部8の側面を除く側面全体又は
少なくとも巻鉄心の側面の角部18に接着剤を塗布工程
と,塗布した場所全体を被覆するシート部材10A,1
0Bで被着する工程と、前記巻鉄心の接合部8を開い
て、巻鉄心の形状をU字型状に形成する工程と、前記巻
線11,12の窓部を残して、巻線の片側側面を覆うカ
バー枠13A,13Bを取り付ける工程と、前記巻鉄心
の両接合部8の各先端部にキャップを被せる工程と,前
記巻鉄心のキャップのキャップを被せた両先端部を前記
巻線7の窓および前記カバー枠13A,13Bの窓の順
に嵌入させる工程と、前期巻鉄心の両端部のキャップを
外す工程と、前記巻鉄心の接合部8を閉じて元の形状に
戻する工程と、前記シート部材10A,10Bが被着さ
れていない前記巻鉄心の接合部の側面の角部18を被覆
するシート部材17A,17Bを被着する工程と、前記
カバー枠13A,13Bを巻線11,12から取り外す
工程とを有することを特徴とする。
【0007】この製造方法によれば、破片の生じやすい
巻鉄心7の角部18をシート部材10A,10B,17
A,17Bによって保護しているので、巻鉄心7を巻線
11,12に嵌め込む作業の効率を上げることができる
ともに、完成した巻鉄心変圧器を絶縁油中に設置した
後、破片が絶縁油中に移動して変圧器の絶縁能力を低下
させることを防止することができる。
【0008】カバー枠13A,13Bを巻線11,12
に取り付けているので、巻鉄心の接合部8の開閉作業
や、巻鉄心の巻線への嵌入作業が容易になるとととも
に、その作業中に巻鉄心の破片が巻線側に落下すること
を防止できる。また、図5,図6に例示するように、前
記の巻鉄心変圧器の製造方法において、前記巻鉄心の接
合部8を開いて、巻鉄心の形状をU字型状に形成する工
程後に、前記巻鉄心の両接合部の各先端部16A,16
Bにキャップ15A,15Bを被せる工程と、前記巻鉄
心のキャップ側から前記巻鉄心の両先端部を前記巻線の
窓および前記カバー枠の窓に嵌入させた工程後に、前記
巻鉄心の両先端部16A,16Bのキャップ15A,1
5Bを外す工程とを有することを特徴とする。
【0009】この製造方法によれば、前記巻鉄心の接合
部8の各先端部16A,16Bをキャップ15A,15
Bで覆っているので、前記巻鉄心の前記巻線の窓に嵌入
させる作業が容易になるとともに、その嵌入中に、非晶
質磁性合金からなる薄帯の先端部が破損して破片が生じ
ることを防止することができる。前記の巻鉄心変圧器の
製造方法において、図4に例示するように、カバー枠は
2枚の板状部材13A,13Bからなることを特徴とす
る。
【0010】これにより、カバー枠の巻線に対する位置
合わせが容易、かつ正確に行うことができる。前記の巻
鉄心変圧器の製造方法において、図2,図8に示すよう
に、巻鉄心の両側面の角部18をシート部材で被覆する
工程は、前記両側面に接着剤9を塗布した後に、前記シ
ート部材を被着して覆うことを特徴とする。
【0011】前記の巻鉄心変圧器の製造方法において、
シート部材の片側表面は接着性を有することを特徴とす
る。前記の巻鉄心変圧器の製造方法において、シート部
材は塗着剤を塗布することによって形成されることを特
徴とする。前記の巻鉄心変圧器の製造方法において、シ
ート部材は、巻鉄心の角部の他に、該巻鉄心の側面に渡
って被覆することを特徴とする。
【0012】この製造方法によれば、巻鉄心の角部だけ
でなく、巻鉄心の側面も覆うことになるので、完成した
巻鉄心変圧器から破片が生じることをより一層防止する
ことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明による巻鉄心変圧器の製造方法の一実施例の形態を説
明する。図1は、非晶質磁性合金の薄帯からなる巻鉄心
7の斜視図であり、巻鉄心の一か所は切断された状態に
あり、この部分を接合部8と称する。この接合部8は、
後に説明するように、巻線に嵌め込み易いように伸開さ
れ、嵌め込んだ後には、再び閉じられて元の状態にされ
る。
【0014】次に図2に示すように、この巻鉄心7の角
部18を含む両側面に、接合部8付近の側面を除いて接
着剤9を塗布する。接合部8付近をマスキングすれば、
塗布する領域を正確に選択できる。接着剤9として、例
えばエポキシ樹脂系接着剤(スリーボンド社の2023( 主
剤)と2106(硬化剤) とを混合してなる接着剤)を用い
る。接着剤9を塗布した後、放置して自然硬化するのを
待つか、あるいは80℃程度の熱風を送ることにより適
度な乾燥および硬化を行う。
【0015】次に、図3に示すように、接着剤8が塗布
された領域にシート部材10A,10Bを被覆した後、
これらシート部材を上から押圧して巻鉄心の接合部付近
を除く両側面にシート部材10A,10Bを被着する。
シート部材として、例えばPB2等の絶縁紙や絶縁性の
不織布を用いる。一方、図4に示すように、二体の巻線
11,12を隣接して並べて置き、カバー枠13A,1
3Bを取り付ける。カバー枠13A,13BにはU字型
の2つの切欠部が形成されており、これらカバー枠13
A,13BのU字型の切欠部を向き合わせて巻線11,
12上に置き、これらU字型の切欠部がなす二つの孔と
二体の巻線の二つの窓とを位置合わせする。
【0016】その後、図のようにカバー枠13A,13
Bの外側の縁にゴムバンド14を掛け渡すことにより、
カバー枠13A,13Bを巻線11,12に固定させる
ことができる。次に、図5に示すように、接合部を伸開
して全体の形状をU字形状にした巻鉄心の両先端部にキ
ャップ15A,15Bを嵌めた後、キャップ側から巻線
11,12の窓に嵌入していく。このキャップ15A,
15Bは両先端部16A,16Bの形状に対応した形を
しており、嵌入中に巻鉄心7の非晶質磁性合金の薄帯が
巻線11,12に直接、当たることを防止して薄帯の破
片が生成しないようにするとともに、巻鉄心7の巻線1
1,12への嵌め込みを容易にするものである。
【0017】巻鉄心7の巻線11,12への嵌入が終了
すると、図6に示すように巻鉄心7の両先端部16A,
16Bからキャップ15A,15Bを取り外す。次い
で、U字型の巻鉄心の両先端部16A,16Bの非晶質
磁性合金の薄帯を内側から順に閉じていく(図7)。こ
のとき巻線11,12はカバー枠13A,13Bにより
被覆されているので、薄帯を閉じる作業中に薄帯が破損
して破片が生じても巻線上に落下したり、巻線の窓部に
付着するのを防止することができる。
【0018】次に、図8に示すように、巻鉄心の接合部
8付近の両側面に接着剤を塗布した後、乾燥させて適度
に硬化させる。、さらに接着剤が塗布された領域にシー
ト部材17A,17Bを被覆した後、シート部材を押圧
して巻鉄心の接合部8付近の両側面にシート部材を被着
する。さらに、図9に示すように、受け台19上に巻線
11,12を載せて固定した後、カバー枠13A,13
Bを巻線11,12から取り外すと、図10に示す本願
発明の非晶質磁性合金の薄帯の巻鉄心7の側面全体が被
覆された巻鉄心変圧器が完成する。
【0019】その後、この巻鉄心変圧器を乾燥させるこ
とにより、シート部材と巻鉄心との接着性が増し、より
安全で品質の良い巻鉄心変圧器が得られる。このように
本願発明の実施例に係る巻鉄心変圧器の製造方法によれ
ば、非晶質磁性合金の薄帯からなる巻鉄心7の側面の角
部18を含む側面全体をシート部材10A,10B,1
7A,17Bにより被覆しているので、磁場焼鈍により
非晶質磁性合金の薄帯が脆弱化しても欠損して薄帯の破
片が発生することを防止することができる。これによ
り、この破片が巻線の層間に侵入して絶縁能力の低下を
防止することができる。
【0020】(他の実施の形態例) 上記実施の形態例ではシート部材を巻鉄心に被着するた
めに、該巻鉄心に接着剤を塗布しているが、予め接着剤
付きのシート部材であれば、巻鉄心に直接被着してもよ
い。このようなシート部材として、例えばポリエステル
不織布プリプレグ「P−EF50粘着付き」(新興化学
工業株式会社製)がある。
【0021】さらに、シート部材は、塗着剤、すなわ
ち、絶縁性の塗料やパテであってもよい。これらは塗る
ことによって巻鉄心に付着するので、角部等、複雑な形
状の場所にも容易に被覆することができる効果がある。
なお、上記実施例の説明では、シート部材を巻鉄心の側
面の角部を含む側面全体に被着するようにしたが、特に
外力によって破片が生じやすい角部18のみを被覆する
ようにシート部材を被着してもよい。
【0022】
【発明の効果】以上のように、本願発明によれば破片の
生じやすい巻鉄心の角部をシート部材およびキャップに
よって保護しているので、例え巻鉄心を巻線に嵌め込む
際に巻鉄心が巻線に当たっても破片が生じるのを防止す
ることができる。また、巻鉄心変圧器が完成して絶縁油
中に設置した後に、破片が輸送時等の振動により絶縁油
中に移動して変圧器の絶縁能力を低下させることを防止
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の巻鉄心の一か所が切断されて接合部が
形成された巻鉄心の斜視図である。
【図2】図1の巻鉄心の、接合部の両側面を除いて巻鉄
心の両側面に接着剤を塗布した状態を示す図である。
【図3】図2の巻鉄心の、接着剤を塗布した両側面にシ
ートを被覆した状態を示す図である。
【図4】本発明の巻線に、カバー枠を取り付ける工程を
示す図である。
【図5】キャップを嵌めた巻鉄心の両先端を、カバー枠
を取り付けた巻線の窓に嵌入する工程を示す図である。
【図6】巻鉄心の両先端からキャップを取り外す工程を
示す図である。
【図7】開いた巻鉄心の接合部を閉じる工程を示す図で
ある。
【図8】巻鉄心の接合部の両側面をシートで被覆した状
態を示す図である。
【図9】カバー枠を取り外す工程を示す図である。
【図10】シートで被覆された巻鉄心に巻線を組み込ん
でなる巻鉄心変圧器を示す図である。
【図11】従来例に係る巻鉄心変圧器の製造方法を説明
する図である。
【図12】従来例に係る巻鉄心変圧器の製造方法の問題
点を説明する図である。
【符号の説明】
7…巻鉄心、 8…接合部、 9…接着剤、 10A,10B,17A,17B…シート部材、 11,12…巻線、 13A,13B…カバー枠、 15A,15B…キャップ、 16A,16B…先端部、 18…角部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01F 41/02 H01F 27/24 - 27/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】非晶質磁性合金薄帯を重ね合わせてなる巻
    鉄心と、該巻鉄心に組み込んでなる巻線を有する巻鉄心
    変圧器の製造方法において,前記巻鉄心の一か所を切断
    して,接合部を形成する工程と,前記接合部の側面を除
    側面全体又は少なくとも巻鉄心の側面の角部に接着剤
    を塗布する工程と,当該接着剤を塗布された部分を全面
    被覆するシート部材を被着する工程と,前記巻鉄心の接
    合部を開いて、巻鉄心の形状をU字型状に形成する工程
    と、前記巻線の窓部を残して、巻線の片側側面を覆うカ
    バー枠を取り付ける工程と、前記巻鉄心の両接合部の各
    先端部にキャップを被せる工程と、前記巻鉄心のキャッ
    プを被せた両先端部を前記巻線の窓および前記カバー枠
    の窓の順に嵌入させ工程と、、前記巻鉄心の両先端部
    のキャップを外す工程と、前記巻鉄心の接合部を閉じて
    元の形状に戻する工程と、前記シート部材が被着されて
    いない前記巻鉄心の接合部の側面の角部を被覆するシー
    ト部材を被着する工程と、前記カバー枠を巻線から取り
    外す工程とを有する巻鉄心変圧器の製造方法 。
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JP6084499B2 (ja) * 2013-03-27 2017-02-22 株式会社ダイヘン アモルファス巻鉄心変圧器
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