JPH06283366A - 静止誘導機器の巻線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 引出しリードの標準化が可能で、引出しリー
ドの保管場所を縮小でき、さらに引出しリードを搬送す
る搬送機構についても大幅に簡易化できる静止誘導機器
の巻線方法を提供する。 【構成】 接合工程において平板形状の引き出しリード
板を薄帯形状のシート状導体へ溶接等により接合し、成
形工程において最終構造となる引出しリード形状の曲げ
部を成形し、その後、巻回工程において引き出しリード
板が接合された薄帯形状のシート状導体を巻線用巻枠に
巻回する静止誘導機器の巻線方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、変圧器等の静止誘導機
器の巻線方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、変圧器のような静止誘導機器の巻
線作業は、巻線作業効率の向上や熟練作業者養成の困難
な情勢にある。このため、巻線作業は自動・半自動巻線
機を行われる傾向に有り、各種巻線の自動・半自動技術
の開発・導入が盛んである。変圧器の場合、一般に、磁
気回路である鉄心を中心に電気回路である巻線が巻回し
て配置される。この巻線に使用される導体としては、そ
の導体に通すべき電流の大きさに応じて、丸線や平角
線、又は薄帯形状のシート状導体が用いられている。こ
の薄帯形状のシート状導体は、（１）短絡時の導体内電
流分布が軸方向の機械力を極小とするように流れる、
（２）導体表面が巻線軸方向に沿って滑らかであるため
冷却特性に優れる、等の利点が多いことから、比較的大
きな定格電流をもつ巻線に対して主流になってきてい
る。

【０００３】しかしながら、巻線からの引き出しリード
は、丸線や平角線のように導体そのものを引き出して成
形してするのと異なり、一般的には、別にシート状導体
と同一素材のリード板をシート状導体に溶接等により接
合して引き出しリードが成形される。この引き出しリー
ドは、薄帯形状のシート状導体の断面積と同程度の断面
積を有する板状のものであって、シート状導体の巻回方
向と直角、すなわち、巻線の軸方向に引き出すように配
置される。また、この引き出しリード板は、あらかじめ
巻線完了後の巻線形状に合わせて成形された成形リード
板が使用される。

【０００４】図４は、従来の引き出しリード板を示す。
図において、１は引き出しリード板であり、巻線及び最
終的に組み立てられる鉄心等に対して絶縁的に十分な距
離を保つように任意寸法の曲げ部２の成形が行われる。

【０００５】図５は、低圧巻線３、高圧巻線６および鉄
心７によって組み立てられた変圧器の最終構造の断面図
を示し、低圧巻線３の積層厚さが薄い場合、巻始めの引
き出しリード板１と巻終わりの引き出しリード４の絶縁
距離を確保するためには、巻始めの引き出しリード板１
の曲げ部２と、巻終わりの引き出しリード４の曲げ部５
をの寸法を異なるように成形する。すなわち、曲げ部５
の曲げ幅を曲げ部２の曲げ幅よりも大きくすることによ
って相互の距離を確保する。

【０００６】図６は、従来の巻線方法を、すなわち、従
来の引き出しリード板１を使用する自動・半自動巻線装
置での巻線工程を示す。図６において、８は薄帯形状の
シート状導体、９は引き出しリード板１と薄帯形状のシ
ート状導体８とを溶接する接合装置、１２は巻回工程を
示す。以下に、図６を用いて従来の巻線方法を説明す
る。従来の引き出しリード板１を使用する自動・半自動
巻線機の巻線工程においては、まず、接合工程１１にお
いて、保管場所に配置された引き出しリード板１を図示
されない搬送手段によって自動・半自動巻線機の接合装
置９の所まで搬送し、薄帯形状のシート状導体８の巻回
方向と直角、すなわち、巻線の軸方向に取付け、溶接機
等の接合装置９によって引き出しリード板１と薄帯形状
のシート状導体８との接合を行う。図６において、接合
装置９は溶接機トーチ部を示すが、成形された引き出し
リード板１の曲げ部の寸法・形状等によっては、溶接機
のトーチ部が十分なストロークをもって可動できないた
め、トーチ形状を特殊な形状にしなければならず、ま
た、接合工程においてはリード曲げ部寸法に制約を設
け、巻線後に再度修正工程を行うなどの対応が必要であ
った。そして、引き出しリード板を接合した後は、巻回
工程１２によって、巻線用の巻枠１０を巻回方向に回転
させながら、薄帯形状のシート状導体を所定の位置に巻
取り、引き出しリード板１を所定の位置に取付け巻線の
工程が完了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この場合、自動巻線装
置において引き出しリード板を供給する場合、引き出し
リード板１の曲げ部の形状が異なるために、引き出しリ
ード板の保管場所を異なる場所に２種類設ける必要が生
じる。また、リード板を保管場所から溶接等を行う接合
工程へ搬送する場合、曲げ部があるために平面部の面積
が小さくなり、また曲げ部の吸着が困難なために、引き
出しリードを吸着するための吸着手段や搬送のための搬
送手段の構造が極めて複雑になる傾向があった。また、
あらかじめ曲げ部が成形された引き出しリード板の保管
場所は、当然のことながらその保管場所のスペースが曲
げ部の成形寸法に応じた広さが必要となり、また、曲げ
部寸法の異なる引き出しリードが２種類必要であること
も頻繁に生じることから、大型化する傾向にあった。

【０００８】以上説明したように、従来の成形リード板
を使用することによる自動巻線化への影響は （１）引き出しリード保管場所の大形化、（２）引き出
しリードの搬送機構の複雑化、高価化、（３）接合装置
の特殊化、（４）後工程での修正工程の追加等、数々の
問題点があり、薄帯形状のシート状導体と引き出しリー
ド板の接合工程を自動化することは困難であった。

【０００９】本発明は、上記の巻線方法において、引き
出しリードが部品段階においてあらかじめ最終構造に成
形されていることに起因する巻線の自動化・半自動化の
ための阻害要因を排除でき、かつ、自動・半自動巻線機
に適した引き出しリードの構造を提供すると共に巻線完
了後の巻線の結線作業にも適した巻線構造を実現できる
巻線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】本願の本発明の一つの面
における薄帯形状のシート状導体を巻回する静止誘導機
器の巻線方法は、平板形状の引き出しリード板を薄帯形
状のシート状導体へ溶接等により接合する接合工程と、
最終構造となる引出しリード形状の曲げ部を成形する成
形工程と、引き出しリード板が接合された薄帯形状のシ
ート状導体を巻線用巻枠に巻回する巻回工程とを備え、
所要数の巻回により構成される巻線の任意の巻回数の位
置に配置される引き出しリード板が、上記の接合工程、
成形工程及び巻回工程の順序に従って成形され巻回され
る。

【００１１】本発明の他の面における薄帯形状のシート
状導体を巻回する静止誘導機器の巻線方法は、最終構造
となる引出しリード形状の曲げ部を成形する成形工程
と、成形された引き出しリード板を薄帯形状のシート状
導体へ溶接等により接合する接合工程と、引き出しリー
ド板が接合された薄帯形状のシート状導体を巻線用巻枠
に巻回する巻回工程とを備え、所要数の巻回により構成
される巻線の任意の巻回数の位置に配置される引き出し
リード板が、上記の成形工程、接合工程及び巻回工程の
順序に従って成形され巻回される。

【００１２】

【作用】本願の一つの発明においては、平板形状の引き
出しリード板が搬送機構により接合装置に搬送され、接
合工程においてこの平板形状の引き出しリード板が薄帯
形状のシート状導体へ溶接等により接合され、その後、
成形工程において最終構造となる引出しリード形状の曲
げ部が成形され、その後、巻回工程において引き出しリ
ード板が接合された薄帯形状のシート状導体が巻線用巻
枠に巻回される。

【００１３】他方、本願の他の発明によれば、平板形状
の引き出しリード板が搬送機構により成形装置に搬送さ
れ、成形工程において最終構造となる引出しリード形状
の曲げ部が成形され、その後、接合工程においてこの成
形された引き出しリード板が薄帯形状のシート状導体へ
溶接等により接合され、その後、巻回工程において引き
出しリード板が接合された薄帯形状のシート状導体が巻
線用巻枠に巻回される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明における一実施例を変圧器にお
いて実施する場合について説明する。図１は本発明の一
実施例で使用する巻線作業前に供給される引き出しリー
ドであり、平板形状になっている。また、図２は、本発
明において成形された巻線完了後の巻線の結線作業に適
した最終構造を有する引き出しリードの形状を示す。図
３は、本発明における巻線工程を示す。これらの図にお
いて、１４は引き出しリード１３と薄帯形状のシート状
導体８とを接合する接合工程、１５は引き出しリード１
３の曲げ部の成形工程、１６は薄帯形状のシート状導体
８の巻回工程を示す。

【００１５】接合工程１４において、溶接機等の接合装
置９にて、自動・半自動巻線機に配置された平板形状の
引き出しリード板１３を薄帯形状のシート状導体８の巻
回方向と直角、即ち巻枠の軸方向に接合を行う。接合作
業ではリード板１３は平板形状であるため、溶接トーチ
の動作を阻害することなく容易に接合ができる。さら
に、リード板が平板であるために、リード板を保管場所
から搬送する場合、リード板に十分な吸着面積がとれ、
また種々の形式の引き出しリード板吸着手段を選択でき
る。

【００１６】次に、成形工程１５において平板形状の引
出しリード板１３の曲げ部の形状を巻回後の結線作業に
適した最終形状に成形する。この成形工程では巻始め、
巻終わりのそれぞれに必要な曲げ部の成形寸法が得られ
るように成形作業が行われる。引出しリード板は、シー
ト状導体と同一材質が用いられるのが一般的でり、通
常、その導電特性あるいは経済性の点から純度の高い銅
やアルミが使用される。この純度の高い銅やアルミは曲
げ部を成形するための必要圧力の観点からみた場合、比
較的柔らかく成形しやすい材質であるため、成形装置と
しては、比較的小形の油圧プレス等で十分であり、巻線
装置中に付加装置として極めて安価に組み込むことがで
きる。

【００１７】さらに、巻線仕様によっては、引出しリー
ドの曲げ部の成形を行わなくても、巻線と最終的に組み
立てされる鉄心他の部品に対して絶縁的に十分な距離を
保つことができる場合もある。もちろんこのような場合
はシート状導体との接合工程後に成形工程１５を経ずに
平板形状のまま次の巻回工程１６に移行してもよい。

【００１８】図３の１６は巻回工程を示す。この巻回工
程１６においては、巻線用の巻枠１０を巻回方向に回転
させながら、接合工程１４及び成形工程１５で成形され
た引出しリード板１３が接合された薄帯形状のシート状
導体８を巻取り、巻始め引出しリードと巻終わり引出し
リードを引きだした後に全ての巻回工程が完了する。

【００１９】本発明においては、巻始め引出しリードと
巻終わり引出しリードの成形寸法を成形工程１５におい
てそれぞれ任意に設定できる。このために、成形前の両
リード板平板寸法を全く同一としておき、成形工程１５
において巻始め引出しリードと巻終わり引出しリードの
曲げ部の成形寸法をそれぞれ必要寸法に成形できる。こ
のために、引出しリードの供給保管場所は一種類です
み、なおかつ平板の保管場所のため、極めてそのスペー
スを少ないものとすることができる。

【００２０】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように、巻線
の任意の巻回数において配置される引出しリード板が、
薄帯形状のシート状導体に溶接される接合工程時には平
板形状を有するように構成されることから、自動・半自
動巻線機における引出しリードの保管場所が縮小できる
と共に、引出しリードの標準化も可能となり、さらに引
出しリードを薄帯形状のシート状導体に溶接するための
リードの搬送機構についても大幅に簡易化できる効果が
ある。また、接合工程後に最終構造となる引出しリード
への成形工程を行う構成としたことにより、巻回工程に
入る前に巻線時の結線作業に適したシート状導体の適正
な形状を得ることができる効果がある。

【００２１】なお、上記の実施例においては、接合工程
１４において平板形状の引き出しリード板を薄帯形状の
シート状導体に溶接等の手段で接合した後、成形工程１
５で曲げ部を任意の形状に成形するとしている。しかし
ながら、これらの工程を逆にして、成形工程１５によっ
て平板形状の引き出しリード板を同一巻線装置内で任意
形状に成形した後、接合工程１４によって成形された引
き出しリード板を薄帯形状のシート状導体に溶接するよ
うにしても、自動・半自動巻線機における引出しリード
の保管場所が大幅に縮小できると共に、引出しリードの
標準化も可能となり、さらに引出しリードを薄帯形状の
シート状導体に溶接するためのリードの搬送機構につい
ても大幅に簡易化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による巻線方法を有する自
動・半自動巻線機の保管場所に保管される引出しリード
を示す図である。

【図２】この発明の一実施例による巻線方法を有する自
動・半自動巻線機での引出しリードの成形工程におい
て、最終構造となる成形後の引出しリードを示す図であ
る。

【図３】この発明の一実施例による巻線方法を示す図で
ある。

【図４】従来の引出しリードを示す図である。

【図５】巻線と鉄心が組み合わされた変圧器の最終構成
における断面図を示す図である。

【図６】従来の巻線方法を示す図である。

【符号の説明】

１ 巻始めの引出しリード ２ 巻始めの引出しリードの曲げ部 ３ 低圧巻線 ４ 巻終わりの引出しリード ５ 巻終わりの引出しリードの曲げ部 ６ 高圧巻線 ７ 鉄心 ８ 薄帯形状のシート状導体 ９ 溶接機等の接合装置 １０ 巻線用の巻枠 １１ 従来例における引出しリードと薄帯形状のシート
状導体の接合工程 １２ 従来例における巻回工程 １３ 平板形状の引出しリード １３’最終構造となる成形後の引出しリード １４ 本発明における引出しリードと薄帯形状のシート
状導体の接合工程 １５ 本発明における曲げ部成形工程 １６ 本発明における巻回工程

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡部 修三 名古屋市東区矢田南五丁目１番14号 三菱 電機株式会社名古屋製作所内 (72)発明者 藤井 二郎 名古屋市東区矢田南五丁目１番14号 三菱 電機株式会社名古屋製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄帯形状のシート状導体を巻回する静止
   誘導機器の巻線方法において、 平板形状の引き出しリード板を薄帯形状のシート状導体
   へ溶接等により接合する接合工程と、 最終構造となる引出しリード形状の曲げ部を成形する成
   形工程と、 引き出しリード板が接合された薄帯形状のシート状導体
   を巻線用巻枠に巻回する巻回工程とを備え、 所要数の巻回により構成される巻線の任意の巻回数の位
   置に配置される引き出しリード板が、上記の接合工程、
   成形工程及び巻回工程の順序に従って成形され巻回され
   ることを特徴とする静止誘導機器の巻線方法。
2. 【請求項２】 薄帯形状のシート状導体を巻回する静止
   誘導機器の巻線方法において、 最終構造となる引出しリード形状の曲げ部を成形する成
   形工程と、 成形された引き出しリード板を薄帯形状のシート状導体
   へ溶接等により接合する接合工程と、 引き出しリード板が接合された薄帯形状のシート状導体
   を巻線用巻枠に巻回する巻回工程とを備え、 所要数の巻回により構成される巻線の任意の巻回数の位
   置に配置される引き出しリード板が、上記の成形工程、
   接合工程及び巻回工程の順序に従って成形され巻回され
   ることを特徴とする静止誘導機器の巻線方法。