JPH0719700B2 - 巻鉄心変圧器及びその製造方法 - Google Patents

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か
らなる１ターンカット形の巻鉄心を用いた変圧器及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、配電用変圧器等に使用する巻鉄心
には、鉄心材料としてけい素鋼帯に代え非晶質磁性合金
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
気特性を備えている。そして、前記磁性薄帯からなる巻
鉄心を用いて例えば、配電用の変圧器を製造する場合に
は、磁性薄帯を連続して巻回することにより、接合部を
全く有しないノーカット方式の巻鉄心を採用しているこ
とが多い。ところが、前記ノーカット方式の巻鉄心は、
巻線を鉄心に直接巻付けしなければならないので、巻線
作業は手間等がかかるとともに、巻線内側の絶縁シリン
ダ内に占める鉄心の占有率を良好に保つ上から、鉄心断
面を円形に近い段付構造としていたので、巻鉄心の製造
工程が複雑化する。その上、巻線自体も特殊な治具を用
いて巻回していたので、必然的に径寸法が大きくなり、
変圧器全体が大形化し、その重量が嵩むばかりか、製造
コストを結果的に高くする等の問題があった。

【０００３】一方、巻線に１ターン毎に切断した磁性薄
帯を順次挿入していく１ターンカット方式の巻鉄心を使
用することもある。この場合、巻鉄心は例えば、磁性薄
帯を１ターン毎に切断した単位鉄心を複数枚（数＋枚）
にまとめて単位積層鉄心を形成し、この単位積層鉄心を
更に複数層に積層して単位積層ブロック（以下、単に積
層ブロックと称する。）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積層鉄心
の両端を順次階段状にずらしながら突合せ又は重ね合わ
せて接合し、この積層ブロックを、更に、所要層数前記
同様に巻回積層して所定の積層厚となした１ターンカッ
ト方式の巻鉄心を構成していた。

【０００４】前記のように構成した１ターンカット方式
の巻鉄心は、その突合せ等の接合部を継鉄部の一辺に位
置させて矩形状に成形加工した後、磁場焼鈍を行う。前
記焼鈍後、巻鉄心は各積層ブロック毎に前記継鉄部の接
合部を開き、図１６で示すように、各積層ブロック１
ａ，１ｂを巻線２の鉄心挿入孔２ａに順次組込み、各積
層ブロック１ａ，１ｂの接合部３を再び接合することに
より、その磁気回路と導電回路の鎖交結合を終えて巻鉄
心４の組立を行っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来技
術によって１ターンカット方式の巻鉄心を製造する場合
には、次のような種々の問題があった。

【０００６】（１） 磁性薄帯は剛性に乏しく、しか
も、焼鈍により非常に脆弱化しているので、前記のよう
に、各積層ブロック毎に順次巻線に挿入して鉄心組立を
行う際、前記積層ブロックが巻線と衝接したり、既に巻
線に組込まれている積層ブロックと衝突したり、あるい
は、巻鉄心の組立後その巻鉄心を用いて変圧器組立を行
っているとき、巻鉄心の積層端面や外周面等に外力が加
えられたりすると、簡単に巻鉄心の角部や積層端面が欠
損したり剥落して破片が生じる。この破片は前記巻鉄心
の組立後に巻線の鉄心挿入孔内等に残留していると、変
圧器の運転中、絶縁油の温度上昇によって生ずる対流に
乗じて漂遊し、巻線の層間に侵入した場合層間短絡事故
を誘発するおそれがあった。

【０００７】（２） 更に、磁性薄帯は極薄に製造され
ており、しかも、焼鈍によって脆弱化しているので、各
積層ブロックを順次巻線に組込んだ場合、自立性に極め
て乏しく、腰砕けの状態になってしまうことが多い。こ
のため、巻線に挿入した前層の積層ブロックを、次層の
積層ブロックが挿入されるまでの間、特殊な治具等を用
いて自立させておく必要があった。従って、巻鉄心の組
立効率が非常に悪く、この種巻鉄心及び該巻鉄心を用い
た変圧器の生産性向上を阻む大きな要因となっていた。

【０００８】（３） 又、磁性薄帯はその板厚がけい素
鋼帯に比べ約１／１０と薄く、しかも、前記のように、
焼鈍により非常に脆くなっているので、巻鉄心の組立に
際し、積層ブロックを個々に分割して組立る場合、図１
６で示すように、矩形成形時の形状を一端崩し、各積層
ブロック毎に鉄心をその接合部３側において大きく開拡
しながら巻鉄心組立を行わなければならないので、内部
歪みが生じやすく、この結果、巻鉄心の磁気特性に悪影
響を与えることがあるため、鉄心組立は細心の注意をは
らって行う必要があった。特に、磁性薄帯は焼鈍により
脆くなっているものの、靱性が残存しているため、組立
作業中に外力等にて剥落現象が生じた場合、剥落によっ
て生じた破片が跳ね返って作業者の身体、即ち、衣服か
ら露出している手とか顔面に突き刺さったりすることが
あり、作業は安全面も考慮して行う必要があり、この種
巻鉄心の組立作業を円滑・良好に行えない問題があっ
た。

【０００９】本発明は、前記種々の問題点に鑑み、巻鉄
心の組立を行う場合、巻鉄心をスリーブ状の繊維布によ
って完全に被包することによって保護し、焼鈍後の脆弱
化した磁性薄帯の取扱いに際し、磁性薄帯が剥落したり
欠損するのを極力抑制した巻鉄心変圧器及びその製造方
法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、磁性薄帯を１
ターンカット方式で巻回した巻鉄心素体の内，外周面
に、磁性薄帯より板厚が厚い、例えば、けい素鋼帯から
なる必要数の補強枠を配置し、この状態で、前記巻鉄心
素体を矩形状に成形加工して磁場焼鈍を行って巻鉄心を
形成し、この磁場焼鈍後、巻鉄心の内周面に配設した複
数の補強枠のうち、最内側に位置する補強枠の一部を一
旦除去する。つづいて、前記巻鉄心の焼鈍により脆弱化
している脚鉄部積層端面の剥落防止と剛性強化を図るた
めに、例えば、常温硬化性の接着剤を所定の間隔を空け
て部分的に塗布し、この状態で、絶縁紙等薄葉の絶縁物
を、脚鉄部全体を包み込むようにして貼着し、更に、前
記絶縁物の上から粘着テープを巻回貼着して絶縁補強部
を形成する。

【００１１】次に、前記巻鉄心の上部継鉄部に設けた接
合部を利用して前記上部継鉄部を脚鉄部と同一線上の方
向に平面形状がＵ字形となるように開放する。つづい
て、前記Ｕ字状に開放した巻鉄心に、例えば、伸縮性に
富み、しかも、ミクロン単位の非常に細かい網目を備え
た繊維布によりスリーブ状に形成した覆布を前記巻鉄心
の形状に沿ってその全域にわたり、密着した状態で被包
し、この状態で巻鉄心を、開放された継鉄部を利用し
て、前記除去した補強枠を内側に備えた巻線の鉄心挿入
孔に嵌挿し、つづいて、開放された継鉄部を被う覆布を
脚鉄部側に少しずらした状態で、前記開放された継鉄部
を、その結合部において再接合を行って巻鉄心を矩形状
態に再形成するとともに、前記覆布の脚鉄部側にずらし
た部分を、前記再接合を行った継鉄部側において、覆布
の開放端側が互いに重り合うように引戻して前記継鉄部
を完全に被包する。そして、最後に巻鉄心の上，下部の
継鉄部積層端面上において、前記覆布の上から接着剤を
塗布し、前記覆布を各継鉄部の積層端面に接着させるこ
とによって、磁性薄帯からなる巻鉄心を備えた変圧器を
構成するようにしたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】本発明は、磁性薄帯からなる巻鉄心の巻線への
組込に当っては、矩形成形した巻鉄心をＵ字状に開放し
てから、この巻鉄心の全域にわたり、伸縮性に富む網目
の非常に細かい繊維布からなるスリーブ状の覆布を通し
て、前記巻鉄心を覆布により被包密着させた状態で巻線
に組込むように構成されているので、焼鈍により脆くな
っている巻鉄心を構成する磁性薄帯が外力により剥落し
て破片が生じたとしても、この破片は巻鉄心全体を包み
込んでいる袋状の覆布内に封じ込められて外部に飛散す
るようなことが全くないため、破片の発生によって生ず
る巻線の絶縁低下等の弊害を確実に解消することができ
る。又、前記覆布は伸縮性に優れた網目の非常に細かい
繊維布にて形成したものを使用することにより、この覆
布を巻鉄心に被包した場合、自体の伸縮性能によって巻
鉄心の形状に合せて密着・被包することが可能となり、
この結果、巻鉄心の組立時、剥落現象により生じた破片
が飛散して作業者に安全面での悪影響を与えたり、覆布
自体がずれたりして巻鉄心の組立作業に支障を来たすと
いうようなことが全くないため、この種巻鉄心の組立作
業が円滑・良好に行い得、巻鉄心変圧器の生産効率を著
しく向上させることができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１５に
て説明する。図１において、１１は図示しない巻取機に
駆動連結した巻軸で、この巻軸１１に円形の巻取枠１２
を着脱自在に取付け、前記巻取枠１２を回転させて、非
晶質磁性合金薄帯（以下、磁性薄帯という）Ｔを巻取枠
１２に１回分巻取る毎に切断装置１３により、磁性薄帯
Ｔを切断しながら円形に所定回数巻回して１ターンカッ
ト形巻鉄心の原形となる巻鉄心素体１４を形成する。な
お、前記巻鉄心素体１４の巻回に当っては、巻取枠１２
への巻回時において切断される磁性薄帯の単板が、前記
巻取枠１２から脱落しないように、巻鉄心素体１４の周
面にはガイドローラ１５を介して図示しないゴムベルト
が巻掛けられている。

【００１４】前記のようにして巻回した円形の巻鉄心素
体１４は、その最外周に例えば、図示しない接着テープ
等を貼着し、円形状態を維持させながら、巻軸１１から
巻取枠１２とともに取外す。この後、巻取機１２から取
外した巻鉄心素体１４は、図２で示すように、その外周
面に磁性薄帯Ｔより板厚の厚い、例えば、けい素鋼帯を
１ターンを少し越えて巻回し、その重合部を接着テープ
等により仮止めして外側の補強枠１６を設ける。一方、
内周面には巻取枠１２を除去した後、同じく図２で示す
ように、けい素鋼帯を用いて平面形状がほぼＣ形をなし
た内側補強枠１７（開口部分ａを巻鉄心素体１４の接合
部ｂの位置と対向させる。）と、１ターンを形成しない
範囲でリング状となした最内補強枠（先端の突合部分ｃ
を、内側補強枠１７の開口部分ａの反対側に位置させ
る。）１８とをそれぞれ挿入配置して巻鉄心素体１４の
円形状態を維持させる。

【００１５】次に、前記円形の巻鉄心素体１４を図３で
示すように、成形板１９，２０を介して油圧プレス等に
より、前・後及び左・右方向から同時に押圧して長円形
に変形する。そして、前記巻鉄心素体１４を図３のよう
に、長円形に押圧保持させた状態で、巻鉄心の継鉄部に
相当する位置において、一対の成形金型２１，２２を、
該金型２１，２２に凹設した凹溝２３を互いに向い合せ
て挿入配置し、この状態で、凹溝２３，２３間に下端を
上端に対して長さ寸法をやや短くしたテーパー状の型板
２４，２４（図４参照）をプレスにて凹溝２３，２３間
に圧入しながら、同時に長円加工した巻鉄心素体１４を
成形板１９，２０により押圧状態を継続させて、図４で
示すように、矩形状に成形する。前記巻鉄心素体１４を
矩形状に成形した後、成形板１９，２０を互いに図示し
ない締付ボルトを用いて固定し、図４のように矩形状に
枠組して成形保持枠２５を形成させることにより、巻鉄
心素体１４は成形板１９，２０の押圧を解除しても、前
記成形保持枠２５と、成形金型２１，２２間に圧入した
型板２４の押圧付勢力により、矩形状態で良好に保持す
ることができる。又、外側補強枠１６は１ターンを形成
して矩形状に、内側補強枠１７はＵ字状に、更に、最内
側の補強枠１８は１ターンを形成しない範囲で矩形状
に、それぞれ巻鉄心素体１４と同様に成形保持される。

【００１６】つづいて、図４に示すように、耐熱性の電
線を巻鉄心素体１４の一方の脚鉄部ｄから前記成形保持
枠２５にまたがって巻付けることにより、磁場焼鈍用の
励磁コイル２６を設け、このあと、巻鉄心素体１４を不
活性ガスを充満させた焼鈍炉に入れ、前記励磁コイル２
６に一定の電流を通電させると同時に所定の加熱温度で
磁場焼鈍を行う。磁場焼鈍後は図５のように、巻鉄心素
体１４から励磁コイル２６を除去し、かつ、成形保持枠
２５を解体し、更に、成形金型２１，２２の凹溝２３，
２３から型板２４を抜取り、該成形金型２１，２２とと
もに巻鉄心素体１４から除去することによって前記巻鉄
心素体１４の矩形保持状態を解き、巻鉄心２７を形成す
る。前記のように、磁場焼鈍を行うと巻鉄心２７は、矩
形状態を維持するだけの形付が完了し、かつ、内，外の
補強枠１６〜１８の存在によって良好に矩形状態を維持
させることができる（図５参照）。

【００１７】次に、前記矩形成形された巻鉄心２７か
ら、１ターンを形成しない範囲で矩形成形された最内側
の補強枠１８のみを一旦取外し、この状態で、図６で示
すように、矩形成形された巻鉄心２７の窓内に、第２の
成形金型２８，２９を継鉄部ｅ，ｆ側に配置し、この第
２の成形金型２８，２９間に板状の型板３０を凹溝３０
ａを利用して圧入し、巻鉄心２７が外力によって型崩れ
するのを防止ぐ。前記のように、第２の成形金型２８，
２９及び型板３０によって巻鉄心２７に形崩れしない処
置を施した後、図６で示すように、巻鉄心２７の脚鉄部
ｄの積層端面の両側に、例えば、常温硬化性の接着剤を
脚鉄部ｄの長さ方向に所定の間隔を保って複数個所塗布
して接着部３１を形成する。この接着部３１を形成した
あと、接着剤が硬化する前に、脚鉄部ｄの長さ寸法及び
幅寸法を有してコ字状に折曲した一対の比較的薄葉な絶
縁紙の内側部分にも前記同様の接着剤を塗布し、これら
一対の絶縁紙を巻鉄心２７の脚鉄部ｄ積層端面の積層方
向から互いに相対向させて脚鉄部ｄ全域を包み込むよう
にして貼着する。

【００１８】前記絶縁紙は、該絶縁紙自体に塗布した接
着剤と、既に脚鉄部ｄの積層端面側に塗布した接着剤と
が良好に馴染み、脚鉄部ｄに移動不能に貼着することが
できる。このようにして、巻鉄心２７の脚鉄部ｄに、脚
鉄部ｄの積層端面が、治具等の衝突による外力により、
焼鈍にて脆くなっている磁性薄帯Ｔが欠損したり、剥落
するのを防ぐための絶縁補強部３２を形成する。

【００１９】前記絶縁補強部３２が脚鉄部ｄ上を移動し
たり、剥離するのを未然に防ぐうえから、脚鉄部ｄに貼
着した絶縁補強部３２の外周に、巻鉄心２７にストレス
を与えない程度で粘着テープ３３を巻装する等して前記
絶縁補強部３２を形成してもよい。又、絶縁紙はコ字状
に折曲する代りに、脚鉄部ｄに１〜２回程度巻回した
後、この絶縁紙の外周から前記のように、粘着テープを
巻回接着させる等して絶縁補強部を形成するようにして
もよい。更に、脚鉄部ｄに接着部３１を形成するのは、
絶縁補強部３２が移動するのを防ぐためのものであり、
従って、脚鉄部ｄ全体に接着部３１を設ける必要はな
い。脚鉄部ｄに絶縁補強部３２を形成したあと、第２の
成形金具２８，２９及び型板３０を巻鉄心２７から除去
する（図７参照）。

【００２０】前記のように、巻鉄心２７の脚鉄部ｄには
絶縁補強部３２が形成されているので、巻鉄心２７の脚
鉄部ｄは、その積層端面が外力を受けて剥落するのを防
ぐことができるとともに、内，外の補強枠１６，１７が
存在していることと相まって、脚鉄部ｄ自体の剛性強化
をはかることが可能となる。この後、外側補強枠１６の
重合部（巻鉄心２７の上部継鉄部ｅの上端面）の仮止を
解く。この場合、前記補強枠１６は自体の焼鈍温度より
約半分の磁性薄帯Ｔの焼鈍温度で焼鈍されている関係
上、材料自体の弾性力が残存されているため、容易に開
放でき巻鉄心２７の脚鉄部ｄとほぼ同一線上の位置まで
拡げることができる。次に、磁性薄帯Ｔを巻回した巻鉄
心２７の接合部ｂが位置する上部継鉄部ｅを、前記接合
部ｂの位置で開放する。即ち、巻鉄心２７を図７の矩形
状態から図８で示すように、継鉄部ｅが脚鉄部ｄとほぼ
同一線上の位置に達するまで、平面形状がＵ字状となる
よう開放する。この場合、磁性薄帯Ｔは外側補強枠１６
を構成する、例えば、けい素鋼帯に比べその板厚は約１
／１０以下であるため、巻鉄心２７自体に内部歪みをほ
とんど生じさせることなく、容易に外側補強枠１６の開
放位置まで拡げることができる。又、前記の継鉄部ｅの
開放作業は、巻鉄心２７の脚鉄部ｄに形成した絶縁補強
部３２、巻鉄心２７の外周面に配置した補強枠１６及び
内周面に配置したＵ字状の内側補強枠１７によって、巻
鉄心２７自体の剛性が十分に保持されているので、前記
継鉄部ｅの開放に当たって巻鉄心２７は、自重変形を起
こしたり形崩れを生ずることなく、円滑・良好にＵ字状
に開放することができる。

【００２１】次に、前記Ｕ字状に開放した巻鉄心２７の
上部継鉄部ｅ側には、図８に２点鎖線で示すように、例
えば、先端の底部を相対する方向に傾斜させて設けた一
対の有底筒状の樹脂性キャップ５０を、底部を上向きに
して絶縁補強部３２と当接する位置まで被嵌する。つづ
いて、下部継鉄部ｆの積層端面と、その内，外周面との
境界をなす尖鋭な角部に絶縁テープ５１を貼着して下部
継鉄部ｆのエッジ部分を被覆する。この後、前記Ｕ字状
に開放した巻鉄心２７の上部継鉄部ｅの一方から図９に
示すスリーブ状の覆布５２を被せる。前記覆布５２は、
例えば、婦人用靴下（合成繊維性）のように、伸縮性に
富み、かつ、網目がミクロン単位の如く非常に細かく織
った繊維布によって両端が開放された状態で横長に形成
されており、この覆布５２の巻鉄心２７への嵌め込みに
際しては、一方の開口端を覆布５２の伸縮性を利用して
拡げ、上部継鉄部ｅの一方において、恰度靴下を履くよ
うな状態でキャップ５０の外側から嵌め込み、そのま
ま、一方の脚鉄部ｄの絶縁補強部３２を通して下部継鉄
部ｆの一方のコーナー部に回し、つづいて、下部継鉄部
ｆ全体を被せてから、更に、他方の脚鉄部ｄに設けた絶
縁補強部３２を覆わせて上部継鉄部ｆの他方から、その
上方に向けて引き上げることによって、図１０で示すよ
うに、Ｕ字状に開放した巻鉄心２７全体を覆布５２にて
被包する。

【００２２】前記覆布５２は伸縮性に優れた繊維布を用
いて形成されており、しかも、この覆布５２にて被われ
るＵ字状に開放した巻鉄心２７は、内，外周面に配設し
た補強枠１６，１７によって剛性が保持され、かつ、そ
のエッジ部分は図８に示すように、図８の上方からキャ
ップ５０、絶縁補強部３２、絶縁テープ５１によって完
全に被覆してあるため、覆布５２の巻鉄心２７への被覆
作業は、例えば、折曲した金属部材に絶縁チューブを被
せるが如く、ほぼ１動作で円滑、良好に被包することが
できる。又、巻鉄心２７のエッジ部分は、すべて外部に
露出しないように絶縁部材を用いて囲繞してあるので、
覆布５２の巻鉄心２７への被包作業は、覆布５２がエッ
ジ部分によって断裂することもなく、良好に被包するこ
とができる。その上、覆布５２は伸縮性に富んでいるの
で、図１０で示すように、被包後は巻鉄心２７に密着さ
せて被覆することができ、この結果、巻鉄心２７に外力
が加えられて積層端面の一部が剥落して破片が生じたと
しても、この破片は網目が非常に細かく、しかも、巻鉄
心２７自体に密着して被せられている袋状の覆布５２に
よって、外部に飛散させることなく完全に覆布５２内に
封じ込めることが可能となる。なお、前記のようにして
覆布５２を巻鉄心２７に被せたあと、上部継鉄部ｅに被
嵌したキャップ５０は覆布５２の開放端から抜き取る。

【００２３】一方、巻鉄心２７に嵌装される巻線３４に
は、図１０で示すように、巻鉄心２７の脚鉄部ｄに絶縁
補強部３２を形成するときに除去した１ターンを形成し
ない範囲で矩形状に形成した最内補強枠１８を、鉄心挿
入孔３５の最内側に、図１０で示すように、矩形状に成
形した状態で嵌め込んでおく。前記の状態で、Ｕ字状に
開放されて覆布５２を被せた巻鉄心２７は、開放した継
鉄部ｅの接合部ｂを図１０のように、巻線３４の鉄心挿
入孔３５と相対向させて、巻線３４の鉄心挿入孔３５に
巻鉄心２７の接合部ｂを備えた継鉄部ｅから嵌め込む。
この場合、巻鉄心２７は脚鉄部ｄに磁性薄帯Ｔの剥離防
止と剛性強化を兼ねた絶縁補強部３２が構成されてお
り、しかも、巻線３４側にはその鉄心挿入孔３５内に最
内側の補強枠１８が配置されていることと相まって、例
えば、巻鉄心２７を図１０において巻線３４側に押動し
て該巻線３４に嵌め込んだ場合、巻鉄心２７はその全域
が覆布５２により被包されており、一方巻線３４には、
最内側の補強枠１８がガイドの役目を果すべく嵌め込ま
れているため、巻鉄心２７は磁性薄帯Ｔが巻線３４と衝
接することなく、前記補強枠１８が覆布５２及び絶縁補
強部３２と摺接しながら継鉄部ｅから脚鉄部ｄにかけて
ほぼ１動作で嵌挿して巻線３４に組込むことができる。
従って、前記巻鉄心２７の組立に当り、該巻鉄心２７に
は脚鉄部ｄに絶縁補強部３２が設けられているので、巻
鉄心２７は巻線３４への嵌め込みに際し、自重変形した
り、磁性薄帯Ｔが剥落するということもなく、迅速・容
易に巻線３４に嵌め込むことができる（図１１参照）。
この際、覆布５２は巻鉄心２７に密着しているので、巻
鉄心２７の巻線３４への挿入に対して巻線３４と摺接し
て被包がずれるということは全くない。

【００２４】巻鉄心２７の脚鉄部ｄを前記のようにし
て、巻線３４に挿入した後、図１１に示すように、上部
継鉄部ｅに被せてあった覆布５２の開口端側を一旦巻線
３４の一方の端面側までずり降ろし、上部継鉄部ｅを図
１１のように外部に露出させ、つづいて、巻線３４の軸
方向の端部と、最内補強枠１８との間の空所には、図１
２で示すように、絶縁物からなるスペーサ３６，３７
（スペ−サ３６は３７に比べ板厚の薄いものを用い
る。）挿入する。この後、開放された巻鉄心２７の継鉄
部ｅ全体を図１２で示すように、互いに相対する方向に
傾斜させながら、前記ずり降ろした覆布５２を継鉄部ｅ
の傾斜に合わせて該継鉄部ｅの開放部片ｇ側に順次引戻
す。そして、継鉄部ｅをその最内層部分から開放前の状
態に順次折り曲げ、前記開放部片ｇを順序よく互いに再
接合して接合部ｂを再度形成する。この後巻鉄心２７の
外周の配置した外側補強枠１６の自由端を、接合部ｂが
位置する継鉄部ｅ外周面において重合し、この部位をス
ポット溶接等にて止着することにより、図１３で示すよ
うに、巻鉄心２７の巻線３４への組立作業を終える。そ
して、前記接合部ｂの再接合が完了した時点で、覆布５
２の開口端同志を互いに相対する方向に引戻しながら、
一方の開口端に他方の開口端を潜り込ませて重合させる
ことにより、覆布５２の開口端を互いに閉塞させて上部
継鉄部ｅを図１３のように完全に被包する。なお、覆布
５２による巻鉄心２７の被包後スペ−サ３６と最内補強
枠１８との間の隙間に、楔３８を嵌入して巻線３４を巻
鉄心３４の窓内において固定することは勿論である。

【００２５】前記巻鉄心２７の接合部ｂの再接合に際し
ては、脚鉄部ｄが、絶縁補強枠３２及び内，外の補強枠
１６，１７，１８にて強固に固定保持されているので、
変形やずれ等を起こすことなく再接合作業を精度よく、
かつ、覆布５２の被包によって磁性薄帯Ｔの破片をほと
んど生じさせることなく、迅速・容易に行うことができ
る。この結果、巻鉄心２７は図１３で示すように、覆布
５２で完全に包み込むことができる。又、覆布５２は、
巻鉄心２７を巻線３４に挿入したとき、巻線３４側に嵌
め込んだ最内側の補強枠１８により、巻鉄心２７の内周
面との間で、挟着された状態で保持されているととも
に、覆布５２自体が巻鉄心２７に密着しているので、前
記接合部ｂの再接合時、覆布５２がずれたりして再接合
作業に不都合を生じさせたりすることが全くないので、
巻鉄心２７の巻線３４への組立作業を円滑に、しかも、
迅速・確実に行うことができる。その上、楔３８の嵌入
に当っては、最内側の補強枠１８が介在させてあるた
め、嵌入時の衝撃等を緩和させ、接合部ｂが衝撃によっ
て悪影響が及ぶのを回避することができる。

【００２６】巻鉄心２７の脚鉄部ｄを巻線３４に嵌挿し
て巻鉄心２７を組立てた後、図１４で示すように、巻鉄
心２７の上，下部の継鉄部ｅ，ｆの積層端面全域に、覆
布５２の外側から接着剤を塗布して塗布面３９を形成
し、前記覆布５２を継鉄部ｅ，ｆに接着させるととも
に、塗布面３９に薄葉の絶縁物からなる被覆紙４０を貼
着することによって図１５に示すように、巻鉄心２７の
組立作業を最終的に完了するものである。この結果、巻
鉄心２７の積層端面は、絶縁補強部３２と覆布５２と、
前記端面被覆紙４０とによって完全に被覆され、かつ、
巻鉄心２７の内，外周面は補強枠１６〜１８にて囲繞さ
れているため、巻鉄心２７は外力が加えられたり、振動
等によって、磁性薄帯Ｔが欠損を生じたり、剥落するよ
うなことは全くない。又、万一、磁性薄帯Ｔの損傷によ
り破片が生じたとしても、巻鉄心２７の外表面は覆布５
２と被覆紙４０によって２重構造で外部と遮蔽された状
態で被われているので、破片が外部に漏出して絶縁低下
等の悪影響を及ぼすようなことも全くない。なお、接着
剤により塗布面３９を設ける代わりに、継鉄部ｅ，ｆの
積層端面に、覆布５２の上から接着絶縁紙からなる被覆
紙を貼着してもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明は以上説明したように、非晶質磁
性合金薄帯からなる巻鉄心は、その内，外周面において
補強枠を配設し、脚鉄部は前記補強枠も含めて絶縁補強
部にて被覆し、更に、巻鉄心の全域に伸縮性に優れた繊
維布からなる袋状の覆布を密着した状態で被包させて構
成したので、巻鉄心の巻線への組立に際し、巻鉄心に外
力が加えられた場合に生ずる衝撃等によって、磁性薄帯
が剥落するという弊害を確実に解消することができる。
又、万一剥落によって磁性薄帯の破片が生じたとして
も、巻鉄心全体が伸縮性に優れた覆布によって密閉され
ているので、破片を巻鉄心内に封じ込めることが可能と
なり、この結果、破片が外部に飛散したり、油中に漂遊
するという問題を未然に防ぐことができる。更に、巻鉄
心を被包する覆布は、網目が細かく、しかも、伸縮性に
富み、その上、横長でスリーブ状に形成されているの
で、巻鉄心への被包に当っては、自体の伸縮性を有効利
用することにより、ほぼ１動作で巻鉄心に通して被包す
ることができるため、巻鉄心の組立作業が迅速・容易に
行うことができるとともに、これにより、巻鉄心の損傷
が軽減でき、磁気特性に優れた巻鉄心が合理的に生産で
き、その生産性を著しく向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】非晶質磁性合金薄帯の巻取状態を示す概略図で
ある。

【図２】円形状に巻回された巻鉄心素体の平面図であ
る。

【図３】巻鉄心素体の成形途中を示す説明図である。

【図４】巻鉄心素体を矩形成形して焼鈍処理を行う状態
を示す説明図である。

【図５】焼鈍処理を施して矩形状に形付けした巻鉄心の
平面図である。

【図６】以下本発明の製造方法の要部を示すもので、本
図は巻鉄心の脚鉄部に形成する絶縁補強部の形成途中を
示す説明図である。

【図７】脚鉄部に絶縁補強部を形成した巻鉄心の平面図
である。

【図８】巻鉄心をＵ字状に開放した状態を示す平面図で
ある。

【図９】巻鉄心を被包する覆布の斜視図である。

【図１０】Ｕ字状に開放した巻鉄心に巻線を組込む場合
を示す説明図である。

【図１１】Ｕ字状に開放した巻鉄心に巻線を挿入した状
態を示す説明図である。

【図１２】巻鉄心の組立途中を示す説明図である。

【図１３】巻線を巻鉄心に組込んだ状態を示す説明図で
ある。

【図１４】巻鉄心の継鉄部端面に被覆紙を貼付する状態
を示す説明図である。

【図１５】本発明の巻鉄心を示す斜視図である。

【図１６】従来の巻鉄心の組立途中を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１６ 内側補強枠 １７ 外側補強枠 １８ 最内補強枠 ２７ 巻鉄心 ３２ 絶縁補強部 ３４ 巻線 ３５ 鉄心挿入孔 ３９ 塗布面 ４０ 被覆紙 ５２ 覆布 Ｔ 非晶質磁性合金薄帯 ｂ 接合部 ｄ 脚鉄部 ｅ 上部継鉄部 ｆ 下部継鉄部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井戸 哲成 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内 審査官 仲間 晃

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非晶質磁性合金薄帯を所定回数巻回し、
   かつ、その少なくとも１ヶ所を切断して突合せ等の接合
   部を備えた１ターンカット方式の巻鉄心において、前記
   巻鉄心の内，外周面には非晶質磁性合金薄帯より板厚の
   厚い金属材料からなる補強枠を配設し、前記補強枠を備
   えた巻鉄心の脚鉄部には、これを包み込むようにして絶
   縁補強部を形成するとともに、前記絶縁補強部を設けた
   脚鉄部及びこの脚鉄部と連なる上，下部の継鉄部の全域
   を、繊維布をスリーブ状に形成した覆布にて被包し、前
   記絶縁補強部及び覆布により被覆した巻鉄心の脚鉄部に
   巻線を嵌装するようにしたことを特徴とする巻鉄心変圧
   器。
2. 【請求項２】 前記覆布は、網目が細かく、しかも、伸
   縮性に富む繊維布にてスリーブ状に形成するようにした
   ことを特徴とする請求項１記載の巻鉄心変圧器。
3. 【請求項３】 非晶質磁性合金薄帯を所定回数巻回し、
   かつ、その少なくとも１ヶ所を切断して突合せ等の接合
   部を有する巻鉄心において、前記巻鉄心を、その外周面
   に非晶質磁性合金薄帯より板厚を厚くして形成した補強
   枠を備え、内周面には同じく板厚を厚くして形成した複
   数の補強枠を備えて矩形成形する工程と、前記矩形成形
   した巻鉄心を磁場焼鈍する工程と、磁場焼鈍を行った巻
   鉄心の最内側の補強枠のみを一旦除去する工程と、前記
   最内側の補強枠を除去した巻鉄心の脚鉄部に絶縁補強部
   を形成する工程と、前記接合部を有する巻鉄心の継鉄部
   をＵ字状に開放する工程と、Ｕ字状に開放した巻鉄心の
   脚鉄部から継鉄部にまたがる全域にスリーブ状の覆布を
   密着させて被包する工程と、前記覆布を密着させた巻鉄
   心の脚鉄部に前記除去した最内側の補強枠を介在させて
   巻線を組込み、かつ、開放された接合部を前記覆布の一
   部を後退させて再接する工程と、更に、再接合を行った
   継鉄部を前記後退させた覆布にて被包する工程とを備え
   たことを特徴とする巻鉄心変圧器の製造方法