JPH06231986A

JPH06231986A - 三相巻鉄心変圧器の製造方法

Info

Publication number: JPH06231986A
Application number: JP5034726A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Yago; 克二矢後
Original assignee: Aichi Electric Co Ltd
Current assignee: Aichi Electric Co Ltd
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-19
Anticipated expiration: 2012-03-05
Also published as: JP2588106B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】非晶質磁性合金薄帯からなる三相巻鉄心を、
一括整形及び磁場中焼鈍を行って、効率的に製造する方
法を提供することを目的とする。【構成】非晶質磁性合金薄帯からなる１ターンカット
方式の外側巻鉄心２８ａに、同種材料からなる１ターン
カット方式の２つの内側巻鉄心２８ｂ，２８ｃを嵌め込
み、これら内，外両巻鉄心２８ａ〜２８ｃを矩形状に一
括整形して三相巻鉄心２８の原形を形成し、前記三相巻
鉄心２８の外側脚鉄部に巻回方向を逆にした励磁コイル
を巻装し、これら励磁コイルを一定時間毎に、交互通電
を行うことにより磁場中焼鈍を行い、このあと、接合部
を有する継鉄部等を除いて三相巻鉄心２８の積層端面に
第１の接着剤層３３を設け、この状態で接合部を有する
継鉄部を拡開して巻線３４を脚鉄部に嵌挿したあと、再
度拡開した継鉄部を再接合し、前記継鉄部を含む第１の
接着剤層３３以外の部位に第２の接着剤層３３ａを形成
して三相巻鉄心変圧器３６を製造するようにしたことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、非晶質磁性合金薄帯を
使用した１ターンカット方式の三相巻鉄心変圧器の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、配電用変圧器等の静止誘導電気機
器に用いる巻鉄心には、鉄心材料として非晶質磁性合金
薄帯（以下、単に磁性薄帯という。）を用いることが種
々検討されている。この磁性薄帯は磁性合金の熔融体を
超急冷して固体化することにより製造していたので、鉄
損が非常に小さく優れた磁気特性を備えている反面、前
記磁性薄帯は製造上の理由からその厚さが２０〜５０μ
で、けい素鋼帯の厚さに比べて１／１０と極端に薄く、
又、歪取り焼鈍後は脆弱化しているため、取扱い時に破
損するおそれがある。

【０００３】前記の点から磁性薄帯で、例えば、巻鉄心
（三相）を製作する場合、次の二つの方式が考えられて
いる。即ち、磁性薄帯を連続的に巻回して切断部が存在
しない構造、所謂、ノーカット方式と、磁性薄帯を１タ
ーン毎に切断し、この切断した磁性薄帯の切断部を順次
ずらしながら巻線に１ターンづつ巻回して巻鉄心を構成
する１ターンカット方式とがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前者のノーカ
ット方式における三相巻鉄心の場合、巻線を鉄心に直接
巻回しなければないので、巻線作業に手間等がかかると
ともに、鉄心占有率を良好に維持するには、鉄心断面を
円形に近い段付構造とする必要があったので、巻鉄心の
製造工程が複雑化し、かつ、巻線自体はボビンを廻して
巻線を巻回していたため、巻線の径寸法が大きくなり、
三相巻鉄心変圧器が大型化するという問題があった。

【０００５】又、後者の１ターンカット方式における三
相巻鉄心の場合は、１ターンカット毎に切断した磁性薄
帯を、巻線に１ターンづつ切断部をずらしながら巻回し
ていたので、巻鉄心は巻線に比較的密接させた状態での
巻回が可能となり、前記ノーカット方式の巻鉄心を用い
た場合に比べ、三相巻鉄心変圧器を小形に製作できる利
点がある。しかし、この１ターンカット方式におけるエ
バンス形の三相巻鉄心においても、次に示すような問題
があった。（１）従来の三相巻鉄心変圧器は、図１３で示すよう
に、磁性薄帯を巻回して互いに相並べて組立てた２個の
内側巻鉄心１，２と、前記内側巻鉄心１，２と同様磁性
薄帯を用いて２個並置した内側巻鉄心１，２の外周を包
囲して巻回した外側巻鉄心３とを組んで三相巻鉄心４を
構成していたが、前記三相巻鉄心４を作る場合、内側巻
鉄心１，２と外側巻鉄心３はそれぞれ個別に巻回して形
成し、又、歪取りの磁場焼鈍も個々に行い、これら内側
と外側との各巻鉄心１，２，３を図示しない巻線に組込
むことにより、はじめて三相巻鉄心４を構成することと
なるため、即ち、前記各巻鉄心１〜３は巻線に組込むま
で個別に独立した状態にあるため、三相巻鉄心４を形成
するのに手間と時間を要す問題があった。

【０００６】（２）又、内側巻鉄心１，２と外側巻鉄心
３は、巻線に組込むまでの間個々に独立状態で保管され
ている関係上、これら各巻鉄心１〜３を巻線に組込むこ
とにより、はじめて内，外両巻鉄心１〜３を一体的に組
合せて組立てることになる。しかし、内側巻鉄心１，２
と外側巻鉄心３は、前記のように、個別に製作して次工
程で三相巻鉄心４を組立ていたので、外側巻鉄心３の外
周長は２個の内側巻鉄心１，２を並置したときの外周縁
より幾分大きくして組立作業を行うための余裕を必要と
していた。この場合、前記余裕はそれが大きいほど組立
作業が容易である反面、内側巻鉄心１，２の外周と外側
巻鉄心３の内周面との間に図１３で示すように隙間Ｃが
生じ、この隙間Ｃにより外側巻鉄心３の上部継鉄部が撓
んだり、この撓み現象によって外側巻鉄心３の接合部３
ａの密着性が損なわれることになる結果、前記撓みによ
る磁性薄帯に加わる応力によって鉄心特性が低下した
り、接合部の密着性が損なわれることにより、電磁機械
力による騒音発生を誘発するという問題があった。

【０００７】（３）前記の問題を解決するために、例え
ば、外側巻鉄心３の内周面と、内側巻鉄心１，２の前記
外側巻鉄心３の内側面と対応する外側面との間に、絶縁
物等からなる帯状の詰め物５を介挿させて前記隙間Ｃを
埋めることにより、この隙間Ｃの存在によって生じる問
題を解決する技術も開発されているが、この場合、内，
外両巻鉄心１〜３間に生じる隙間Ｃが比較的小さいとき
は、隙間Ｃを埋めることが可能であるが、前記隙間Ｃの
大きさが不均一であったり、隙間Ｃが詰め物５の板厚よ
り大きい場合は、隙間Ｃを良好に埋めることは困難であ
った。しかも、詰め物５を使用することはそれだけ三相
巻鉄心４が大きくなり、かつ、詰め物５自体を特別に用
意して介挿しなければならず、この種の三相巻鉄心はそ
の製作に手間がかかり、コスト高を招くおそれがあっ
た。

【０００８】（４）更に、内側及び外側の各巻鉄心１〜
３を巻線に組込む場合、矩形状に整形されて焼鈍を行っ
た前記各巻鉄心１〜３を、１〜数１０枚を１ブロックと
して矩形状態から巻戻し、これを巻線に順次組込んで三
相巻鉄心４の組立てを行っていたが、前記内，外の各巻
鉄心１〜３は、焼鈍により非常に脆くなっているので、
巻鉄心の組立時に細心の注意をはらっても、巻線と衝接
したり、既に巻線に挿入した鉄心と衝突したりすると、
簡単に欠損して破片を生じ、この破片が巻線の鉄心挿入
孔内に残留していた場合、変圧器の運転中、絶縁油の対
流ににより浮遊し、巻線の層間に侵入することによっ
て、巻線の短絡事故を誘発するという問題があった。そ
の上、内側及び外側の各巻鉄心１〜３は、焼鈍作業を個
々の鉄心毎に励磁コイルを巻回して磁場中焼鈍を行って
いたので、焼鈍作業のリードタイムに長時間を要すると
いう問題もあった。

【０００９】本発明は、前記種々の問題に鑑み、磁性薄
帯を巻回してなる三相巻鉄心の内側巻鉄心と外側巻鉄心
とを同時に整形加工し、かつ、焼鈍処理を行い、しか
も、磁性薄帯の剛性を強化して欠損等により破片が生じ
るのを確実に阻止して、鉄心特性及び生産性の向上をは
かるようにした三相巻鉄心変圧器の改良された製造方法
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定の径寸法
で円形に巻回した磁性薄帯の周囲の１ヶ所を切断してこ
れを直線状に展開し、つづいて、直線状に展開した磁性
薄帯の端部を階段状にずらした後、再び円形に加工して
円形な１ターンカット方式の内側巻鉄心を形成し、この
内側巻鉄心の外周に囲繞される外側巻鉄心も、前記内側
巻鉄心と同様にして１ターンカット方式で形成する。次
に、外側巻鉄心の内側に内接する２個の内側巻鉄心を円
形又はだ円形の状態で嵌め込み、これら内側巻鉄心内に
これを矩形整形する整形部材を圧入するとともに、外側
巻鉄心の周囲からはこれを矩形状に押圧保持する押圧板
をプレスにて押圧することにより、内側及び外側の両巻
鉄心を、互いに相対応するコーナー部を良好に密接させ
た状態で、矩形状に整形加工して三相巻鉄心を形成す
る。

【００１１】次に前記三相巻鉄心の２つの外側脚鉄部に
磁場印加用の励磁コイルを互いに逆方向に所定回数巻回
する。この状態で、三相巻鉄心を焼鈍炉に入れて所要温
度で加熱するとともに、外側脚鉄部の一方の励磁コイル
に一定時間通電を行い最初の磁場中焼鈍を行う。つづい
て、他方の励磁コイルにも同様の通電を行い２回目の磁
場中焼鈍を行う。この場合、最初に通電を行った励磁コ
イル側には通電を行わない。このように、２つの励磁コ
イルに交互に、かつ、連続的に通電し、これらの通電を
所定時間内に複数回繰り返して磁場中焼鈍を行うことに
より、三相巻鉄心は良好に磁場焼鈍を行うことができ
る。

【００１２】前記磁場中焼鈍を行った三相巻鉄心は、１
ターンカットの接合部を有する継鉄部を除き、残りの外
側脚鉄部と継鉄部の全部あるいは一部にまたがってその
積層端面に合成樹脂を塗布しこれを硬化させた後、前記
接合部を備えた継鉄部を、前記接合部の位置で開放して
ほぼＷ字状に拡開する。そして、前記拡開した２つの外
側脚鉄部と１つの中央脚鉄部にそれぞれ巻線を挿入し、
つづいて、前記拡開した継鉄部を再接合したあと、この
部位に合成樹脂を塗布して加熱固化することにより、三
相巻鉄心を備えた変圧器の組立を終える。

【００１３】

【作用】本発明は、前記のようにして三相巻鉄心変圧器
を製造するようにしたので、三相巻鉄心の整形加工及び
焼鈍作業を迅速・容易に行うことができる。しかも、内
側巻鉄心と外側巻鉄心とを同時に、かつ、一体的に整形
加工を行う方法の採用により、内側巻鉄心と外側巻鉄心
との周長の余裕をあらかじめ設ける必要がないため、鉄
心中に無用な隙間が生じるのを皆無とすることが可能と
なり、前記鉄心中に存在する無用な隙間によって生じる
弊害を確実に解消することができる。又、、三相巻鉄心
の脚鉄部と接合部を有しない継鉄部の一部には、巻線と
の組立に際して合成樹脂製の接着剤等の塗布によって事
前に剛性強化がはかられているので、巻線への組立時と
か輸送時等に外力が加えられた場合、あるいは、巻線と
の衝接による磁性薄帯の損傷を極力低減させることが可
能であるため、磁性薄帯の損傷に伴う破片の発生による
弊害も良好に回避することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし１２よっ
て説明する。図１ないし４において、非晶質磁性合金薄
帯１１を巻枠１２に所定回数円形状に巻取って巻層体１
３を形成する。つづいて、図２で示すように、前記巻層
体１３から巻枠１２を取出し、この巻層体１３の周囲の
一部を締付部材１４，１４ａと、ボルト１４ｂとからな
る挟圧装置１５にて一定の間隔を空けて締着・固定し、
この状態で、図示しない切断装置により、前記締付部材
１４，１４ａの間に位置する巻層体１３を、その径方向
に図２で示す切断線１６に沿って切断する。次に、前記
２分割した締付部材１４，１４ａの一方を巻層体１３か
ら取外し、図３のように、切断された巻層体１３を直線
状に展開し、その最上及び下層には、巻層体１３と同幅
な金属板、例えば、けい素鋼帯を配置して展開積層体１
７を形成する。前記展開積層体１７の締付部材１４にて
拘束される一方の切断面は、前記展開積層体１７の長さ
方向に対して直角となっており、又、自由端となってい
る他方の切断面は、展開積層体１７の長さ方向に対して
傾斜しており、これによって長さが順次大きくなる多数
枚の非晶質磁性合金薄帯（以下、単に磁性薄帯とい
う。）１１を直線状に積層した状態となす。そして、前
記図３に示す直線状の状態から例えば、図４で示すよう
に、磁性薄帯１１を複数組に分割した状態でそれぞれ１
枚，あるいは、複数枚毎に所定寸法で長さ方向に順次ず
らし、これにより、多数の磁性薄帯１１が積層され、か
つ、両端を階段状にずらした積層ブロック１８を形成す
る。なお、前記積層ブロック１８は成形加工すべき巻鉄
心を所定厚み毎に径方向に複数段に分割した単位積層ブ
ロック１８ａ，１８ｂ，１８ｃを構成する。この単位積
層ブロック１８ａ〜１８ｃは３ブロックに限定されるこ
となく、必要に応じたブロック数で形成されることは云
うまでもない。

【００１５】次に、前記積層ブロック１８において、三
相巻鉄心の内側巻鉄心となる巻鉄心素体を形成する場合
は、図５，６で示すように、前記内側巻鉄心の長さ寸法
を備えた積層ブロック１８を、図示しない円形な巻枠部
材を用いてリング状に加工し、その最外周に配置した図
示しないけい素鋼帯を粘着テープ等を用いて止着するこ
とにより、円形な巻鉄心素体１９，１９ａを形成する。
この際、積層ブロック１８の長さ方向の両端は前記円形
加工を行うことにより、互いに接合して図５で示すよう
に、階段状の接合部ａが形成される。又、三相巻鉄心の
外側巻鉄心となる巻鉄心素体２０を形成する場合は、前
記積層ブロック１８を外側巻鉄心の長さ寸法で形成し、
この外側巻鉄心用の積層ブロックを図５で示すように、
長円形状に加工し、その最外周に配置した図示しないけ
い素鋼帯を粘着テープ等により止着して外側巻鉄心素体
２０を形成する。この巻鉄心素体２０においても、階段
状の接合部ｂが形成されることは云うまでもない。

【００１６】前記のようにして、三相巻鉄心の内，外両
巻鉄心を構成するための巻鉄心素体１９，１９ａ，２０
を形成した後、つづいて、図５に示すように、長円形の
巻鉄心素体２０内に円形な巻鉄心素体１９を挿入し、こ
れら巻鉄心素体１９，２０を三相巻鉄心の脚鉄部となる
部位（１ヶ所）で、締付板２１と締付ボルト２２とから
なる締付部材２３を用いて一体的に仮固定することによ
り、図５のように、内，外両巻鉄心素体１９，２０を良
好に接触させることができる。この場合、巻鉄心素体１
９，２０の素材となる磁性薄帯は、極めて薄く、しか
も、靭性に富んでいるので、焼鈍前においては任意の形
状に変形させることが可能となる。従って、前記のよう
に、外側の巻鉄心素体２０に内側の巻鉄心素体１９を１
個挿入した状態で、更に、もう一方の内側の巻鉄心素体
１９ａを挿入するときは、図６で示すように、既に挿入
されている巻鉄心素体１９をだ円形に変形させて巻鉄心
素体２０内の空間を拡げた状態でもう一方の内側の巻鉄
心素体１９ａを挿入し、この巻鉄心素体１９ａと外側の
巻鉄心素体２０とを締付部材２３を用いて前記巻鉄心素
体１９と同様に仮固定すると、図６のように、巻鉄心素
体２０の内側コーナー部において、内側の巻鉄心素体１
９，１９ａはそれぞれ良好に接触して三相巻鉄心の原形
を形成する。なお、内側巻鉄心１９，１９ａと外側巻鉄
心２０は締付部材２３を用いる代わりに、しゃこ万力を
用いて仮固定するようにしてもよい。

【００１７】前記のようにして三相巻鉄心の原形を形成
したら、図７で示すように、内側の巻鉄心素体１９，１
９ａに巻鉄心の継鉄部に相当する位置において、１対の
成形金型２４，２４を、この成形金型２４，２４に凹設
した凹溝２５を互いに相対向させて挿入配置し、この状
態で、前記成形金型２４，２４の凹溝２５，２５間に、
テーパー状の整形板２６を挿入してこれを油圧プレス等
により押圧して前記整形金具２４，２４間に圧入する。
前記整形板２６の圧入と同時に、外側巻鉄心素体２０の
外側に押圧板２７を当接し、これを図７で示すように、
前後左右方向からプレス等にて押圧することにより、前
記内，外両巻鉄心素体１９，１９ａ，２０を、その内，
外両方向から矩形状に押圧・付勢させて外側及び内側の
各巻鉄心２８ａ〜２８ｃからなる三相巻鉄心２８を形成
する。前記矩形状に整形された三相巻鉄心２８は、図８
で示すように、矩形整形枠体２９に嵌挿させることによ
り、押圧板２７の押圧を解除しても、成形金型２４，２
４と該成形金型２４，２４間に挿入した整形板２６及び
前記矩形整形枠体２９とによって良好に矩形保持するこ
とができる。

【００１８】次に、前記のようにして矩形整形した三相
巻鉄心２８の外側脚鉄部Ｕ，Ｗに、図８で示すように、
耐熱性の電線を互いに逆方向に所定回数巻装して磁場印
加用第１，第２の励磁コイル３０，３１を設ける。これ
らコイル３０，３１は電流開閉器Ｓ₁，Ｓ₂を介して直
流電源装置３２に接続し、直流電流を通電したとき鉄心
中に発生する磁束の流れる方向が、互いに逆方向となる
ように形成されている。そして、前記励磁コイル３０，
３１の巻回数については、通常任意とするものの、一般
に、磁性薄帯１１の磁場中焼鈍には、８００〜１，２０
０Ａ／ｍが適しており、印加する励磁電流との関係から
選択すればよい。例えば、今、８００Ａ／ｍの磁化の大
きさを必要とする場合、鉄心の磁路長を０．５ｍとし、
直流電源装置３２からの出力電流が８０Ａと設定した場
合、８００／８０×０．５＝５となる。この結果、三相
巻鉄心２８の外側脚鉄部Ｕ，Ｗには耐熱電線を５巻回す
ることにより、励磁コイル３０，３１を設けることがで
きるので、励磁コイル３０，３１を迅速・容易に製作す
ることが可能となる。なお、出力電流が８０Ａより大き
い直流電源装置を用いることができれば、更に、巻回数
を少なくすることが可能となる。

【００１９】つづいて、励磁コイル３０，３１の巻回後
三相巻鉄心２８を不活性ガスが充満する図示しない焼鈍
炉に入れ、約３５０〜４００℃の温度で約２時間焼鈍を
行う。そして、前記加熱焼鈍時における磁場中焼鈍は、
三相巻鉄心２８の加熱開始と同時に行う。即ち、最初に
電流開閉器Ｓ₁を閉じて第１の励磁コイル３０のみに直
流電流を通電すると、三相巻鉄心２８には図９の（ａ）
のように、１対の外側脚鉄部Ｕ，Ｗのうち、Ｕ相となる
外側脚鉄部Ｕと内側巻鉄心２８ｃとを最大励磁するよう
にして磁束が流れる。前記第１の励磁コイル３０に一定
時間通電させたあと、電流開閉器Ｓ₁を開放し、つづい
て、もう一方の電流開閉器Ｓ₂を閉じて第２の励磁コイ
ル３１にのみ通電を行うと、このコイル３１は前記Ｕ相
に巻回した第１の励磁コイル３０と逆方向に巻回されて
いるため、三相巻鉄心２８には図９の（ｂ）のように、
外側脚鉄部Ｕ，Ｗのうち、Ｗ相となる外側脚鉄部Ｗと内
側巻鉄心２８ｂとを最大励磁するようにして磁束が流れ
る。このように、第１の励磁コイル３０と第２の励磁コ
イル３１とに一定時間毎に交互に、かつ、連続的に通電
を行うことにより、三相巻鉄心２８の各脚鉄部Ｕ，Ｖ，
Ｗに流れる磁束を均等化させて良好に磁場中焼鈍を行う
ことが可能となる。

【００２０】三相巻鉄心２８の磁場中焼鈍は以上説明し
たように、外側脚鉄部Ｕ，Ｗを個別に集中して２回行う
ことにより、これを１サイクルとなし、又、外側脚鉄部
Ｕ，Ｗにおける第１，第２の励磁コイル３０，３１の１
回当りの通電時間（最大励磁時間）を１０分以内に設定
し、これを焼鈍終了までの所定時間内において連続して
繰り返すことにより焼鈍を終了するものである。本発明
の実施例においては、三相巻鉄心２８の焼鈍時間を２時
間と設定した場合、前記磁場中焼鈍は１サイクルが約２
０分となるため、６サイクルを繰り返すことにより焼鈍
作業は完了することになる。前記磁場中焼鈍の１サイク
ルの時間を２０分以内と設定したのは、実験により割り
出したもので、各脚鉄部Ｕ，Ｖ，Ｗにおける励磁コイル
の通電時間をそれぞれ３０分として実験した場合（即
ち、１サイクルを６０分）と、１０分として実験した結
果（即ち、１サイクルを２０分とした場合）とを焼鈍後
において、それぞれの鉄心特性を検証したところ、脚鉄
部Ｕ，Ｗをそれぞれ３０分間励磁するよりも、１０分づ
つ励磁させた方が良好であることが判明したので、本発
明では各脚鉄部Ｕ，Ｗをそれぞれ１０分以内で順次励磁
場所をかえながら、連続的に励磁させて磁場中焼鈍を行
う方式を採用したものである。この結果、三相巻鉄心の
焼鈍に際して本発明は、従来のように、２個の内側巻鉄
心と１個の外側巻鉄心をそれぞれ個別に行う場合に比
べ、三相巻鉄心２８自体を一括して磁場中焼鈍を行う方
式の採用により、焼鈍時間は実質的に１／３の時間で完
了することとなるため、焼鈍作業を合理的に行うことが
できる。

【００２１】前記のようにして磁場中焼鈍を終了した三
相巻鉄心２８は、図８において第１，第２の励磁コイル
３０，３１のみを一旦除去する。この状態で、三相巻鉄
心２８の各脚鉄部Ｕ，Ｖ，Ｗと接合部ａ，ｂを有しない
継鉄部Ｙの一部又は全部の積層端面側に、常温硬化性の
接着剤を塗布して第１の接着剤層３３を形成することに
より、三相巻鉄心２８の剛性強化を事前に図っておく。
なお、前記接着剤を塗布した三相巻鉄心２８は加熱炉に
入れて接着剤を強制的に加熱硬化させるようにしてもよ
い。前記のように、三相巻鉄心２８の接合部を備えた継
鉄部Ｘを除く部分が事前に接着剤により剛性強化がはか
られているため、三相巻鉄心２８はその窓内から整形板
２６を整形金型２４，２４から抜き取って金型２４，２
４を除去するとともに、矩形整形枠体２９を取外して矩
形保持状態を完全に解消しても、前記接着剤を塗布した
第１の接着剤層３３（図１０参照）の存在により剛性強
化がはかられているので、自立性に優れ自重変形するこ
となく矩形状態を維持することができる。なお、第１の
接着剤層３３は、継鉄部Ｙの積層端面全体を塗布する代
わりに、該継鉄部Ｙの脚鉄部Ｕ，Ｖ，Ｗとつながる１部
のみに接着剤を塗布して設けるようにしてもよい。

【００２２】三相巻鉄心２８に接着剤層３３を設けたあ
と、前記三相巻鉄心２８の外側及び内側の各巻鉄心２８
ａ〜２８ｃの最外周に配置したけい素鋼帯の止着を一旦
解き、接合部ａ，ｂを有する前記各巻鉄心２８ａ〜２８
ｃの継鉄部Ｘを、それぞれ接合部ａ，ｂの位置で開放
し、図１０で示すように、三相巻鉄心２８をＷ字状に拡
開する。前記Ｗ字状に拡開した三相巻鉄心２８は、開放
された継鉄部Ｘを、図１０のように巻線３４の鉄心挿入
孔３５と相対向させ、この状態で、拡開された継鉄部Ｘ
側から三相巻鉄心２８を前記巻線３４の鉄心挿入孔３５
に嵌め込む。この場合、三相巻鉄心２８は継鉄部Ｘを除
く積層端面が接着剤層３３により剛性強化が図られてい
るため、自重変形を起したり、三相巻鉄心２８自体の素
材である磁性薄帯１１が巻線３４と衝接した際の損傷に
より破片が外部に飛散するということもなく、図１１で
示すように、三相巻鉄心２８の各脚鉄部Ｕ，Ｖ，Ｗを対
応する巻線３４に円滑に、しかも、一動作で嵌め込むこ
とができる。

【００２３】前記のように、Ｗ字状に拡開した三相巻鉄
心２８を巻線３４の鉄心挿入孔３５に挿入したあと、内
側及び外側の両巻鉄心２８ａ〜２８ｃの各拡開した継鉄
部Ｘを開放前の状態（内側）に折り曲げて接合部ａ，ｂ
を図１１で示すように、再接合する。そして、前記再接
合を行った継鉄部Ｘは、図１２で示すように、内，外両
巻鉄心２８ａ〜２８ｃの最外周に配置したけい素鋼帯を
止着して接合部ａ，ｂの解離防止を行ったあと、前記継
鉄部Ｘの積層端面（継鉄部Ｙに接着剤を事前に塗布して
いないときも含む）を、他の部位と同様に接着剤を塗布
して第２の接着剤層３３ａを形成することにより、三相
巻鉄心２８の組立を終了するものである。なお、前記三
相巻鉄心２８の組立後、巻線３４と三相巻鉄心２８との
間の隙間にスペーサや楔等を用いて三相巻鉄心２８が揺
動することによって損傷するのを防ぐ手段を講ずること
によって最終的に三相巻鉄心２８の組立を完了し、図１
２で示す三相巻鉄心変圧器３６を製作する。なお、本発
明は、三相巻鉄心２８を横に寝かせた状態で巻線３４に
嵌め込むようにした実施例について説明したが、これに
限定することなく、Ｗ字状に開放した三相巻鉄心２８を
引起し、巻線３４を三相巻鉄心２８の開放端側から嵌め
込むことにより、三相巻鉄心２８の組立を行うようにし
ても本発明は成立する。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したようにして三相
巻鉄心変圧器を製造するようにしたので、次に示すよう
な効果を有する。（１）本発明は、三相巻鉄心の整形加工に際して、外側
巻鉄心と内側巻鉄心とが、内接するコーナー部において
あらかじめ接触させた状態で、内，外両巻鉄心を一体的
に整形加工する方式を採用しているので、内，外両巻鉄
心の内接するコーナー部において、隙間が生じるのを抑
制することが可能となり、この結果、前記隙間によって
生じる鉄心特性及び騒音特性の低下を良好に防ぐことが
できる。しかも、整形作業は内側と外側との巻鉄心を三
相状態に組合せて一体的に行うことができるため、整形
作業の簡素化をはかることができる。（２）又、磁場中焼鈍に際しては、三相巻鉄心の２つの
外側脚鉄部のみに励磁コイルを互いに逆方向に巻回して
設け、通電時は、前記２つの励磁コイルを一定時間毎
に、交互に、通電させるように区分したものを１サイク
ルとして、これを磁場中焼鈍に要する所定時間内に、連
続して所定のサイクルを順次繰り返して磁場中焼鈍を行
うようにしたので、従来のように、三相巻鉄心を構成す
る３個の巻鉄心を個別に磁場中焼鈍を行う場合に比べ、
本発明は三相巻鉄心そのものを直接焼鈍するようにして
いるため、磁場中焼鈍の時間は、従来に比べて１／３で
行うことが可能となるため、三相巻鉄心変圧器の生産性
を著しく向上させることができる。（３）更に、三相巻鉄心を巻線に組込む場合、本発明は
三相巻鉄心の脚鉄部と接合部を有しない継鉄部との積層
端面に接着剤を事前に塗布して剛性を強化してあるの
で、焼鈍によって脆くなっている脚鉄部が損傷するのを
確実に防ぐことができるとともに、巻線への挿入作業を
円滑に行うことができるため、三相巻鉄心の組立作業を
容易に、かつ、迅速に行うことができる。その上、巻線
に組込んだ三相巻鉄心は、接合部を再接合した継鉄部に
も接着剤を塗布して剛性強化がはかられているので、三
相巻鉄心の巻線から露出している部分が外的要因によっ
て損傷するのを確実に防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非晶質磁性合金薄帯の巻回状態を示す概略図で
ある。

【図２】巻層体の切断状態を示す説明図である。

【図３】巻層体を直線状に展開した状態を示す展開積層
体の説明図である。

【図４】展開積層体を単位積層ブロックに分割した状態
を示す説明図である。

【図５】本発明の三相巻鉄心の製造途中を説明する説明
図である。

【図６】同じく、三相巻鉄心の製造途中において外側の
巻鉄心素体に内側の巻鉄心素体を２個嵌め込んだ状態を
説明する説明図である。

【図７】本発明の三相巻鉄心を矩形整形する状態を説明
するための説明図である。

【図８】本発明の三相巻鉄心の磁場中焼鈍を説明するた
めの説明図である。

【図９】図９の（ａ），（ｂ）は磁場中焼鈍において鉄
心中に磁束が流れる状態を示す説明図である。

【図１０】本発明の三相巻鉄心と巻線との組立途中を示
す説明図である。

【図１１】本発明の三相巻鉄心に巻線を組込んだ状態を
示す平面図である。

【図１２】本発明の三相巻鉄心を備えた変圧器の平面図
である。

【図１３】従来の三相巻鉄心を示す斜視図である。

【図１４】従来の三相巻鉄心の他の実施例を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１１非晶質磁性合金薄帯１９，１９ａ内側巻鉄心素体２０外側巻鉄心素体２８三相巻鉄心２８ａ外側巻鉄心２８ｂ，２８ｃ内側巻鉄心３０，３１励磁コイル３３，３３ａ接着剤層３４巻線３６三相巻鉄心変圧器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周縁の１ヶ所を切断して突合せ等の接合
部を備えてほぼ円形状に巻回した非晶質磁性合金薄帯か
らなる外側巻鉄心と、突合せ等の接合部を周縁に備えて
前記外側巻鉄心に内接する非晶質磁性合金薄帯からなる
２個の内側巻鉄心とを矩形状に加工して三相巻鉄心を整
形する工程と、この三相巻鉄心の外側脚鉄部に励磁コイ
ルを巻回して磁場中焼鈍を行う工程と、前記磁場中焼鈍
を終えた三相巻鉄心の接合部を有する継鉄部を除く他の
積層端面に接着剤を塗布して第１の接着剤層を形成する
工程と、前記接合部を有する継鉄部を該接合部の位置で
開放して三相巻鉄心をＷ字状に拡開する工程と、前記Ｗ
字状に拡開した三相巻鉄心の各脚鉄部に巻線を嵌挿した
あと前記接合部を再接合する工程と、再接合を行った継
鉄部等に接着剤を塗布して第２の接着剤層を形成する工
程とを備えたことを特徴とする三相巻鉄心変圧器の製造
方法。
【請求項２】前記磁場中焼鈍の工程において、三相巻
鉄心の２つの外側脚鉄部には、巻回方向をそれぞれ逆に
して巻装した励磁コイルを設け、磁場中焼鈍時は前記２
つの励磁コイルを一定時間毎に、交互に、しかも、連続
的に通電を行う工程を所定の時間内に所要回数繰り返し
て磁場中焼鈍を行うようにしたことを特徴とする請求項
１記載の三相巻鉄心変圧器の製造方法。