JPH03154310A - 薄板導体の結合方法 - Google Patents
薄板導体の結合方法Info
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- JPH03154310A JPH03154310A JP29343489A JP29343489A JPH03154310A JP H03154310 A JPH03154310 A JP H03154310A JP 29343489 A JP29343489 A JP 29343489A JP 29343489 A JP29343489 A JP 29343489A JP H03154310 A JPH03154310 A JP H03154310A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とを重ね
合わせて冷間圧接により結合する薄板導体の結合方法に
関する。
合わせて冷間圧接により結合する薄板導体の結合方法に
関する。
（従来の技術）
乾式変圧器の箔巻きコイルとしてはアルミニウムシート
が広く利用されている。この場合、箔巻きコイルには銅
製の外部端子との接続のために口出し導体が接続されて
いるが、この口出し導体としでは箔巻きコイルとの電気
的接続性を考慮してアルミニウム製のリボン状の口出し
導体が使用される。そして、この口出し導体は銅製の中
間接続導体を介して銅製の外部端子に接続される。従っ
て、この口出し導体と中間接続導体とはアルミニウムと
銅との接続状態となるが、従来では、接触抵抗が大とな
らないように口出し導体の端部に予めメツキ或いは溶射
法等により銀または銅のコーティングを施しており、こ
こに銅製の中間接続導体をボルトで締付けるようにして
いる。然しなから、上述の構成では、ボルト締付けのた
め多くのスペースが必要で、且つ工数が大となるので、
最近では、第５図に示す冷間圧接法が多く用いられてい
る。即ち、箔巻きコイル１のアルミニウムシート２の端
部にアルミニウム製の口出し導体３を複数箇所で冷間圧
接して結合（結合部を符号４で示す）し、この口出し導
体３の端部に銅製の中間接続導体５をあてがい、これら
を第６図（ａ）に示すように円形又は楕円形の凸部を有
する上。
が広く利用されている。この場合、箔巻きコイルには銅
製の外部端子との接続のために口出し導体が接続されて
いるが、この口出し導体としでは箔巻きコイルとの電気
的接続性を考慮してアルミニウム製のリボン状の口出し
導体が使用される。そして、この口出し導体は銅製の中
間接続導体を介して銅製の外部端子に接続される。従っ
て、この口出し導体と中間接続導体とはアルミニウムと
銅との接続状態となるが、従来では、接触抵抗が大とな
らないように口出し導体の端部に予めメツキ或いは溶射
法等により銀または銅のコーティングを施しており、こ
こに銅製の中間接続導体をボルトで締付けるようにして
いる。然しなから、上述の構成では、ボルト締付けのた
め多くのスペースが必要で、且つ工数が大となるので、
最近では、第５図に示す冷間圧接法が多く用いられてい
る。即ち、箔巻きコイル１のアルミニウムシート２の端
部にアルミニウム製の口出し導体３を複数箇所で冷間圧
接して結合（結合部を符号４で示す）し、この口出し導
体３の端部に銅製の中間接続導体５をあてがい、これら
を第６図（ａ）に示すように円形又は楕円形の凸部を有
する上。
下ダイス６．７で挟着、冷間圧接して結合（結合部を符
号８で示す）している。
号８で示す）している。
（発明が解決しようとする課題）
上述の構成の乾式変圧器の箔巻きコイルにおいては、乾
式変圧器の運転、休止による温度変化並びに気温及び湿
度の変化によって空気中の水分が結露して、口出し導体
３と中間接続導体５との接合面に生じた隙間部分り内に
溜まることがある。
式変圧器の運転、休止による温度変化並びに気温及び湿
度の変化によって空気中の水分が結露して、口出し導体
３と中間接続導体５との接合面に生じた隙間部分り内に
溜まることがある。
すると、第６図（ｂ）に示すように、この部分に局部電
池が形成され、銅よりも自然電位の卑なるアルミニウム
製の口出し導体３が腐蝕されて断面積が減少し、電流密
度が増加して温度上昇を起こすという問題がある。
池が形成され、銅よりも自然電位の卑なるアルミニウム
製の口出し導体３が腐蝕されて断面積が減少し、電流密
度が増加して温度上昇を起こすという問題がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、その目
的は、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体との境界面に
おいて、アルミニウム薄板導体の腐蝕を防止し得る薄板
導体の結合方法を提供するにある。
的は、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体との境界面に
おいて、アルミニウム薄板導体の腐蝕を防止し得る薄板
導体の結合方法を提供するにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の薄板導体の結合方法は、アルミニウム薄板導体
と銅薄板導体を重ね合わせ冷間圧接により結合するもの
において、前記両薄板導体の何れか一方の重合部分に予
めアルミニウムの自然電位と銅の自然電位との間の自然
電位を有する金属によるコーティングを施したところに
特徴を有する。
と銅薄板導体を重ね合わせ冷間圧接により結合するもの
において、前記両薄板導体の何れか一方の重合部分に予
めアルミニウムの自然電位と銅の自然電位との間の自然
電位を有する金属によるコーティングを施したところに
特徴を有する。
（作用）
本発明の薄板導体の結合方法は、アルミニウム薄板導体
と銅薄板導体とがこれらの間の自然電位を有する金属に
よるコーティング層を挟んだ状態で冷間圧接されるので
、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とが直接接触する
ことがなくなり、アルミニウム薄板導体の腐蝕を極力防
止できる。
と銅薄板導体とがこれらの間の自然電位を有する金属に
よるコーティング層を挟んだ状態で冷間圧接されるので
、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とが直接接触する
ことがなくなり、アルミニウム薄板導体の腐蝕を極力防
止できる。
（実施例）
以下、本発明を乾式変圧器の箔巻きコイルに適用した一
実施例につき第１図乃至第３図を参照して説明する。
実施例につき第１図乃至第３図を参照して説明する。
箔巻きコイル１１はアルミニウムシート１２を多数回巻
回して構成されており、このアルミニウムシート１２の
端部には厚さ１〜３ｍｍのアルミニウム薄板導体からな
る口出し導体１３がその一方の端部を突出させるように
あてがわれて複数箇所で冷間圧接することにより結合（
結合部を符号１４で示す）されている。この口出し導体
１３の端部（斜線で示す部分）には予め錫またははんだ
による溶射により０．１〜０．３ｍｍのコーティング層
１５が形成されている。この口出し導体１３のコーティ
ング層１５に、厚さ１〜３ｍｍの銅薄板導体からなる中
間接続導体１６の一方の端部が重ね合わされる。そして
、第２図（ａ）に示すように、中間接続導体１６の上面
部１６ａに円形又は楕円形の凸部１７ａを有する上ダイ
ス１７があてがわれ、口出し導体１３の下面部１３ａに
円形又は楕円形の凸部１８ａを有する下ダイス１８があ
てがわれて、口出し導体１３及び中間接続導体１６の重
合部分の複数箇所が上、下ダイス１７゜１８により数ト
ン以上の圧力で冷間圧接されると、第２図（ｂ）に示す
ようにコーティング層１５を挟んだ状態で結合（結合部
を符号１９で示す）される。この場合、結合部１９の接
合面１９ａにおいては、アルミニウムと銅との新生金属
面同志が結合するものであるが、この結合時にアルミニ
ウム及び銅に塑性変形による塑性流動が生じコーティン
グ層１５が破壊されて接合面１９ａに封じ込められるこ
とになり、従つて、この部分のコーティング層１５が冷
間圧接特性に悪影響を及ぼすことはない。尚、中間接続
導体１６の他方の端部は図示しない銅製の外部端子に接
続される。
回して構成されており、このアルミニウムシート１２の
端部には厚さ１〜３ｍｍのアルミニウム薄板導体からな
る口出し導体１３がその一方の端部を突出させるように
あてがわれて複数箇所で冷間圧接することにより結合（
結合部を符号１４で示す）されている。この口出し導体
１３の端部（斜線で示す部分）には予め錫またははんだ
による溶射により０．１〜０．３ｍｍのコーティング層
１５が形成されている。この口出し導体１３のコーティ
ング層１５に、厚さ１〜３ｍｍの銅薄板導体からなる中
間接続導体１６の一方の端部が重ね合わされる。そして
、第２図（ａ）に示すように、中間接続導体１６の上面
部１６ａに円形又は楕円形の凸部１７ａを有する上ダイ
ス１７があてがわれ、口出し導体１３の下面部１３ａに
円形又は楕円形の凸部１８ａを有する下ダイス１８があ
てがわれて、口出し導体１３及び中間接続導体１６の重
合部分の複数箇所が上、下ダイス１７゜１８により数ト
ン以上の圧力で冷間圧接されると、第２図（ｂ）に示す
ようにコーティング層１５を挟んだ状態で結合（結合部
を符号１９で示す）される。この場合、結合部１９の接
合面１９ａにおいては、アルミニウムと銅との新生金属
面同志が結合するものであるが、この結合時にアルミニ
ウム及び銅に塑性変形による塑性流動が生じコーティン
グ層１５が破壊されて接合面１９ａに封じ込められるこ
とになり、従つて、この部分のコーティング層１５が冷
間圧接特性に悪影響を及ぼすことはない。尚、中間接続
導体１６の他方の端部は図示しない銅製の外部端子に接
続される。
ここで、アルミニウム、銅、錫及びはんだの自然電位を
考えてみると、夫々の対海水自然電位は同順に０．８５
Ｖ、０．２２Ｖ、０１５Ｖ、及び０．４３Ｖであり、数
値が大なる程卑なる自然電位となる。従って、錫或いは
はんだ製のコーティング層１５は、卑なる自然電位のア
ルミニウム製口出し導体１３と責なる自然電位の銅製の
中間接続導体１６との間の自然電位即ち両者の略中間の
自然電位を有することになる。
考えてみると、夫々の対海水自然電位は同順に０．８５
Ｖ、０．２２Ｖ、０１５Ｖ、及び０．４３Ｖであり、数
値が大なる程卑なる自然電位となる。従って、錫或いは
はんだ製のコーティング層１５は、卑なる自然電位のア
ルミニウム製口出し導体１３と責なる自然電位の銅製の
中間接続導体１６との間の自然電位即ち両者の略中間の
自然電位を有することになる。
第３図（ａ）、（ｂ）は本発明者による耐蝕試験の結果
を示すものである。この場合、第１の試料としては、厚
さ２ｍｍのアルミニウムリボン板に厚さ２ｍｍの銅リボ
ン板を冷間圧接したもの（これは従来例と同じ構成であ
る）、第２の試料としては、厚さ２ｍｍのアルミニウム
リボン板の端部に錫を溶射してコーティング層を形成し
、これに厚さ２ｍｍ０銅リボン板を冷間圧接したもの、
第３の試料としては、厚さ２ｍｍのアルミニウムリボン
板の端部にはんだを溶射してコーティング層を形成し、
これに厚さ２ｍｍの銅リボン板を冷間圧接したものを用
いた。第３図（ａ）は、これらの試料を温度３０℃、５
％ＮａＣｌ溶液による塩水噴霧試験結果を示すもので、
第３図（ｂ）に示す断面を観察して日数に対するアルミ
ニウムリボン板表面の最大腐蝕深さを測定したものであ
る。これによれば、境界面にコーティング層を形成した
第２及び第３の試料は第１の試料に比べてアルミニウム
の最大腐蝕深さは小さく、５０日経過した段階で第２及
び第３の試料の最大腐蝕深さは、何れも第１の試料の最
大腐蝕深さの２０％以下であることがわかる。これは、
アルミニウムと銅との略中間の自然電位を有する錫或い
ははんだのコーティング層がアルミニウムリボン板の腐
蝕進行速度を著しく抑制していることを示している。然
しながら、この実験によれば、コーティング層を有する
アルミニウム板であっても腐蝕の進行が認められるが、
塩水噴霧試験は通常の結露による環境よりも極めて過酷
な状態にあるので、通常の使用状態においては、アルミ
ニウムリボン板の腐蝕が始まることはないと考えられる
。
を示すものである。この場合、第１の試料としては、厚
さ２ｍｍのアルミニウムリボン板に厚さ２ｍｍの銅リボ
ン板を冷間圧接したもの（これは従来例と同じ構成であ
る）、第２の試料としては、厚さ２ｍｍのアルミニウム
リボン板の端部に錫を溶射してコーティング層を形成し
、これに厚さ２ｍｍ０銅リボン板を冷間圧接したもの、
第３の試料としては、厚さ２ｍｍのアルミニウムリボン
板の端部にはんだを溶射してコーティング層を形成し、
これに厚さ２ｍｍの銅リボン板を冷間圧接したものを用
いた。第３図（ａ）は、これらの試料を温度３０℃、５
％ＮａＣｌ溶液による塩水噴霧試験結果を示すもので、
第３図（ｂ）に示す断面を観察して日数に対するアルミ
ニウムリボン板表面の最大腐蝕深さを測定したものであ
る。これによれば、境界面にコーティング層を形成した
第２及び第３の試料は第１の試料に比べてアルミニウム
の最大腐蝕深さは小さく、５０日経過した段階で第２及
び第３の試料の最大腐蝕深さは、何れも第１の試料の最
大腐蝕深さの２０％以下であることがわかる。これは、
アルミニウムと銅との略中間の自然電位を有する錫或い
ははんだのコーティング層がアルミニウムリボン板の腐
蝕進行速度を著しく抑制していることを示している。然
しながら、この実験によれば、コーティング層を有する
アルミニウム板であっても腐蝕の進行が認められるが、
塩水噴霧試験は通常の結露による環境よりも極めて過酷
な状態にあるので、通常の使用状態においては、アルミ
ニウムリボン板の腐蝕が始まることはないと考えられる
。
上記実施例によれば、アルミニウム製の口出し導体１３
と銅製の中間接続導体１６との重合部分に予め錫または
はんだにょる溶射によりコーティング層１５を形成した
ので、コーティング層１５によりアルミニウム製の口出
し導体１３と銅製の中間接続導体１６とが直接接触する
ことがなく、これらの境界面に結露が生じてもアルミニ
ウム製の口出し導体１３が腐蝕することを極力防止でき
るという効果を奏する。
と銅製の中間接続導体１６との重合部分に予め錫または
はんだにょる溶射によりコーティング層１５を形成した
ので、コーティング層１５によりアルミニウム製の口出
し導体１３と銅製の中間接続導体１６とが直接接触する
ことがなく、これらの境界面に結露が生じてもアルミニ
ウム製の口出し導体１３が腐蝕することを極力防止でき
るという効果を奏する。
尚、上記実施例においては、アルミニウム製の口出し導
体１３に錫またははんだによるコーティング層１５を形
成したが、代わりに、中間接続導体１６に形成しても良
い。
体１３に錫またははんだによるコーティング層１５を形
成したが、代わりに、中間接続導体１６に形成しても良
い。
第４図は本発明の他の実施例を示すもので、上記実施例
との相違は、アルミニウム製の口出し導体１３の代わり
に銅製の口出し導体２０を用い、この口出し導体２０に
錫またははんだの溶射によりコーティング層２１を形成
し、このコーティング層２１を箔巻きコイル１１のアル
ミニウムシート１２に重ね合わせ、口出し導体２０を複
数箇所で冷間圧接して結合（結合部を符号２２で示す）
したものである。そして、口出し導体２０を図示しない
銅製の外部端子に直接接続するようにしたものである。
との相違は、アルミニウム製の口出し導体１３の代わり
に銅製の口出し導体２０を用い、この口出し導体２０に
錫またははんだの溶射によりコーティング層２１を形成
し、このコーティング層２１を箔巻きコイル１１のアル
ミニウムシート１２に重ね合わせ、口出し導体２０を複
数箇所で冷間圧接して結合（結合部を符号２２で示す）
したものである。そして、口出し導体２０を図示しない
銅製の外部端子に直接接続するようにしたものである。
この実施例にても上記実施例と同様の効果を奏する。こ
の場合、コーティング層２１はアルミニウムシート１２
に形成するよりも小形な口出し導体２０に形成した方が
取扱いに便利である。
の場合、コーティング層２１はアルミニウムシート１２
に形成するよりも小形な口出し導体２０に形成した方が
取扱いに便利である。
尚、上記各実施例では錫またははんだによる溶射により
コーティング層を形成するようにしたが、要は、アルミ
ニウムの自然電位と銅の自然電位との間の自然電位をを
する金属による溶射或いはメツキによりコーティング層
を形成すれば良いものである。
コーティング層を形成するようにしたが、要は、アルミ
ニウムの自然電位と銅の自然電位との間の自然電位をを
する金属による溶射或いはメツキによりコーティング層
を形成すれば良いものである。
［発明の効果〕
本発明の薄板導体の結合方法は、アルミニウム薄板導体
と銅薄板導体との何れか一方の重合部分に予め両者の間
の自然電位を有する金属によるコーティングを施したの
で、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とが直接接触す
ることがなく、アルミニウム薄板導体の腐蝕を極力防止
できるという効果を奏する。
と銅薄板導体との何れか一方の重合部分に予め両者の間
の自然電位を有する金属によるコーティングを施したの
で、アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とが直接接触す
ることがなく、アルミニウム薄板導体の腐蝕を極力防止
できるという効果を奏する。
第１図乃至第３図は本発明を乾式変圧器の箔巻きコイル
に適用した一実施例を示すもので、第１図は全体の斜視
図、第２図（ａ）、（ｂ）は製造過程を示す要部の断面
図、第３図（ａ）、（ｂ）は腐蝕試験結果を示す図であ
り、第４図は本発明の他の実施例を示す斜視図、第５図
は従来例の第１図相当図、第６図（ａ）、（ｂ）は同第
２図相当図である。 図中、１２はアルミニウムシート、１３はアルミニラム
製の口出し導体（アルミニウム薄板導体）１５はコーテ
ィング層、１６は銅製の中間接続導体（銅薄板導体）、
２０は銅製の口出し導体、２１はコーティング層を示す
。
に適用した一実施例を示すもので、第１図は全体の斜視
図、第２図（ａ）、（ｂ）は製造過程を示す要部の断面
図、第３図（ａ）、（ｂ）は腐蝕試験結果を示す図であ
り、第４図は本発明の他の実施例を示す斜視図、第５図
は従来例の第１図相当図、第６図（ａ）、（ｂ）は同第
２図相当図である。 図中、１２はアルミニウムシート、１３はアルミニラム
製の口出し導体（アルミニウム薄板導体）１５はコーテ
ィング層、１６は銅製の中間接続導体（銅薄板導体）、
２０は銅製の口出し導体、２１はコーティング層を示す
。
Claims (1)
- １．アルミニウム薄板導体と銅薄板導体とを重ね合わせ
て冷間圧接により結合するものにおいて、前記両薄板導
体の何れか一方の重合部分に予めアルミニウムの自然電
位と銅の自然電位との間の自然電位を有する金属による
コーティングを施したことを特徴とする薄板導体の結合
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29343489A JPH03154310A (ja) | 1989-11-11 | 1989-11-11 | 薄板導体の結合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29343489A JPH03154310A (ja) | 1989-11-11 | 1989-11-11 | 薄板導体の結合方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03154310A true JPH03154310A (ja) | 1991-07-02 |
Family
ID=17794710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29343489A Pending JPH03154310A (ja) | 1989-11-11 | 1989-11-11 | 薄板導体の結合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03154310A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102592797A (zh) * | 2012-03-19 | 2012-07-18 | 正泰电气股份有限公司 | 一种降低变压器局放的线圈出头方法 |
| CN103050861A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-17 | 吴江市变压器厂有限公司 | 电缆线接线用的冷压模具 |
| JPWO2012133654A1 (ja) * | 2011-03-30 | 2014-07-28 | 株式会社Ｎｅｏｍａｘマテリアル | リチウムイオン電池用の負極端子および蓋部材、並びにリチウムイオン電池 |
-
1989
- 1989-11-11 JP JP29343489A patent/JPH03154310A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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