JPH08153629A - 巻鉄心変圧器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 非晶質磁性合金薄帯を矩形状に成形加工して
形成した巻鉄心に、その脚鉄部には絶縁補強部を、一対
の継鉄部にはそれぞれ被覆カバーを被せ、この状態で、
巻鉄心を巻線に組込むことにより、鉄心の破片が外部に
漏出するのを防止した。 【構成】 Ｕ字状に拡開した巻鉄心１の脚鉄部ｅ，ｅ
に、絶縁補強部８を形成し、継鉄部ｄ，ｄ₁ 側には、被
覆カバー１６，１７を接合部ｃを有する継鉄部ｄは仮被
覆し、他の継鉄部ｄ₁ は完全に被覆し、この状態で、巻
鉄心１を巻線９に組込み、接合部ｃを有する継鉄部ｄ
を、被覆カバー１７の仮覆いを解いて再接合を行い、こ
の後、被覆カバー１７を再接合した継鉄部ｄに被せて巻
鉄心１の組立を行うようにしたので、巻鉄心変圧器１１
はその組立途中及び運転中において、鉄心の破片に妨げ
られることなく、製造し、かつ、使用することを可能と
した。

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ターンカット方式の巻鉄心を用いた巻鉄心変圧
器及びその製造方法に関するもので、その目的とすると
ころは、鉄心の破片が巻線内に侵入して絶縁破壊を招く
のを確実に阻止するようにした巻鉄心変圧器とその製造
方法を提供することにある。

【０００２】

【従来の技術】近年、配電用変圧器には、その鉄心材料
として非晶質磁性合金薄帯（以下、単に磁性薄帯とい
う）を使用した変圧器鉄心が種々開発され実用化されて
いる。前記変圧器鉄心として用いる磁性薄帯は磁性合金
の溶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
帯を用いて変圧器の鉄心を製造する場合は、一般に一対
の継鉄部のうち、一方の継鉄部にバットジョイントやラ
ップジョイント等の接合部を備えた所謂、１ターンカッ
ト方式の巻鉄心が今日では多く製造されている。しか
し、前記巻鉄心の鉄心材料である磁性薄帯は、従前から
使用しているけい素鋼帯に比べて非常に薄く、しかも、
加工歪の除去及び鉄心特性の向上をはかるための磁場焼
鈍を行うと極めて脆弱となり、例えば、巻鉄心に衝撃や
振動等の外力が加わると、鉄心の一部が欠落してその破
片が生じることがあった。

【０００３】このため、前記磁性薄帯を用いて巻鉄心を
製造する場合は、例えば、特公平６−５６８１９号公報
に記載されている製造方法がある。この製造方法を図１
ないし図３及び図２０で説明する。即ち、磁性薄帯を例
えば、所定回数連続的に巻回して形成した円形鉄心を、
その外周部の１ケ所で切断して帯状に展開し、このあ
と、帯状の鉄心の長さ方向の一方端を階段状にずらした
状態で、前記帯状の鉄心を再度円形に加工して１ターン
カット方式の巻鉄心素体を形成し、これを、更に、図示
しない成形治具により矩形成形して図１に示す巻鉄心１
を形成したり、あるいは、１枚又は複数枚の磁性薄帯
を、巻鉄心を１巻回する長さ寸法毎に順次切断し、この
帯状の鉄心素板を図示しない巻板機により円形に巻回し
て巻鉄心素体を設け、この巻鉄心素体を前記のように、
成形治具を用いて矩形成形することにより、図１で示す
巻鉄心１を形成していた。

【０００４】図１に示す前記巻鉄心１には巻鉄心素体が
円形な状態にあるとき、その最外周及び最内周にはけい
素鋼帯からなる外側と内側の各補強枠ａ，ｂが、巻鉄心
１の接合部ｃ側において自由端となる先端の突合せ部を
ラップさせた状態でそれぞれ配設されている。そして、
前記矩形成形した巻鉄心１は、別に設けた図示しない成
形保持枠に嵌合・保持させて磁場焼鈍を行うことによ
り、矩形状態の維持をはかる形付けを行う。焼鈍後巻鉄
心１から成形保持枠を取外すと、巻鉄心は各補強枠ａ，
ｂによって矩形状態を良好に維持することができる。

【０００５】次に前記巻鉄心１内の継鉄部ｄ，ｄ₁ 間に
図２に示すように成形金型２，３を挿入し、つづいて、
成形金型２，３の凹溝５，５間に、板状の型板４を圧入
して巻鉄心１の矩形状態を保持させる。このあと、巻鉄
心１の一対の脚鉄部ｅ，ｅにおける積層端面に、例え
ば、常温硬化性のエポキシ樹脂等からなる接着剤を一定
の間隔を保って塗布して接着部６を設け、この接着部６
を利用して薄葉な絶縁紙を脚鉄部ｅ，ｅに巻回貼着し、
その外側に前記絶縁紙を固定する粘着テープ７を巻着す
ることにより、図３で示すように脚鉄部ｅ，ｅに絶縁補
強部８を形成する。脚鉄部ｅ，ｅに絶縁補強部８を設け
たら巻鉄心１の窓内から成形金型２，３及び型板４を除
去する。なお、絶縁補強部８は絶縁紙を巻回する代りに
厚手の絶縁部材をコ字形に曲成し、この絶縁部材を一対
用いて脚鉄部ｅ，ｅにその積層端面を両側から覆うよう
に被せて形成するようにしてもよい。

【０００６】前記巻鉄心１から成形金型２，３と型板４
とを抜き取っても、巻鉄心１は内，外の各補強枠ａ，ｂ
と脚鉄部ｅ，ｅに形成した絶縁補強部８とによって、焼
鈍により脆弱化している積層端面が、形崩れを起したり
外力等によって剥落したりするのを良好に阻止すること
が可能となり、この結果、脚鉄部ｅ，ｅを含む巻鉄心１
全体の剛性強化をはかることができる。このあと、巻鉄
心１の接合部ｃを有する継鉄部ｄ側を前記接合部ｃの位
置で開放する。即ち、図２０で示すように、巻鉄心１を
接合部ｃのところを利用してＵ字状に拡開する。一方、
前記Ｕ字状に拡開した巻鉄心１と対応する位置には巻線
９を配置し、この状態で、Ｕ字状に拡開した巻鉄心１の
接合部ｃを有する継鉄部ｄを、巻線９の鉄心挿入孔ｆと
相対向させて該鉄心挿入孔ｆに１動作で嵌め込む。

【０００７】巻鉄心１の脚鉄部ｅ，ｅを巻線９の鉄心挿
入孔ｆに挿入したら、接合部ｃを有する拡開された継鉄
部ｄを元の状態に戻して継鉄部ｄを開放前の状態に再接
合する。このあと、図２１で示すように、巻線９の軸方
向端面と巻鉄心１の窓内の端面との間の隙間に、スペー
サあるいは楔等からなる絶縁材１ａを圧入して巻鉄心１
と巻線９とを一体的に固定する。巻鉄心１を巻線９に挿
入して組立を終えたら、巻線９の外方に位置する巻鉄心
１の継鉄部ｄ，ｄ₁ 側の積層端面に即乾性の接着剤を塗
布し、その塗布面に薄葉の絶縁物からなる被覆紙１０を
貼着して巻鉄心１の組立を完了する。巻鉄心１の組立を
終えたらこの巻鉄心１を起立させ、その継鉄部ｄ，ｄ₁
に図示しないクランプを当接し、これらクランプを、巻
線９の軸方向端面との間に巻線押さえを介在させて巻鉄
心１に締着することにより、巻鉄心変圧器を製造してい
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】然るに、前記従来の技
術によって１ターンカット方式の巻鉄心を用いて巻鉄心
変圧器を製造する場合、次に示すような問題があった。 （１）、矩形状に成形した巻鉄心１を磁場焼鈍したあ
と、接合部ｃを有する継鉄部ｄ側を開き巻鉄心１をＵ字
状に拡開して巻線９の鉄心挿入孔ｆに一対の脚鉄部ｅ，
ｅを挿入する場合、巻鉄心１は脚鉄部ｅ，ｅが絶縁補強
部８に被覆されているものの、前記継鉄部ｄ，ｄ₁ には
何等の被覆手段も施されていないので、巻鉄心１の拡開
した継鉄部ｄ側を鉄心挿入孔ｆの一方から挿入して他方
から引出すと、巻鉄心１は磁場焼鈍によって非常に脆く
なっているため、継鉄部ｄの一部が巻線９の鉄心挿入孔
ｆの壁面に衝接したり、あるいは継鉄部ｄ自体に外力が
加えられたりすると、無数の鉄心の破片が鉄心挿入孔ｆ
内に落下したり、その周辺に散乱することとなる。

【０００９】このため、前記破片を掃除機等により除去
してから巻線９に挿入した巻鉄心１の再組立を行ってい
たが、前記鉄心の破片が巻線の鉄心挿入孔ｆに残存して
いたり、巻線９の軸方向の端面からその内部に侵入して
いた場合、前記侵入した破片を除去することは非常に困
難であった。従って、巻線９内や鉄心挿入孔ｆ内に入り
込んだ鉄心の破片が、巻鉄心変圧器の運転時導電部分に
接触したり、絶縁油中に浮遊すると、巻線９の層間短絡
事故を誘発したり、巻鉄心変圧器の絶縁不良を発生させ
る危険があった。

【００１０】（２）、又、前記鉄心の破片に対する問題
を解決する手段として、例えば、磁場焼鈍後の巻鉄心１
をＵ字状に拡開したあと、この巻鉄心１の表面全域を繊
維布で被覆したり、あるいは、絶縁紙等絶縁物からなる
箱体を、巻鉄心１に被せて巻線９への組立を行ってい
た。しかし、前者においては、巻鉄心１の組立に際して
繊維布を巻鉄心１全体に巻付ける必要があるとともに、
巻鉄心１を巻線９に挿入したあと、接合部ｃを有する継
鉄部ｄの再組立に当っては、その部位の繊維布を一旦除
去し、継鉄部ｄの再組立後改めて繊維布を巻付けたり貼
着する等していたので、巻鉄心１の組立には多大な時間
と労力が必要となり、巻鉄心変圧器の生産性を阻害する
大きな要因となっていた。

【００１１】後者においては、事前に別工程において巻
鉄心１に被せる箱体を製作して準備しなければならない
ので、手間がかかるとともに、巻鉄心１の組立に当って
は、はじめに箱体を巻鉄心１の脚鉄部ｅ，ｅのみに嵌着
して巻鉄心１を巻線９に挿入し、接合部ｃを有する継鉄
部ｄの再組立を終えた後、継鉄部ｄ，ｄ₁ を脚鉄部ｅ，
ｅとは別の箱体により被覆していたが、大きさの異なる
多数の箱体の準備と、これら箱体を巻鉄心１に被覆する
ために手間がかかり、巻鉄心変圧器の生産性の向上をは
かる上で問題があった。

【００１２】更に、前記特公平６−５６８１９号に示さ
れる製造方法においては、巻鉄心１の接合部ｃを有する
継鉄部ｄの再組立後、前記巻鉄心１の継鉄部ｄ，ｄ₁ の
積層端面に即乾性の接着剤を塗布し、この塗布面に被覆
紙を貼着することにより、継鉄部ｄ，ｄ₁ の積層端面に
割れが生じた場合、その割れによって磁性薄帯の破片が
油中に浮遊するのを阻止しているが、この場合、継鉄部
ｄ，ｄ₁ の積層端面に接着剤を塗布してこれを固めるこ
とは、鉄心に接着剤の固化時その収縮作用による応力が
加えられる結果、前記応力に敏感に反応する磁性薄帯か
らなる巻鉄心の利点である鉄心特性が低下するという問
題があった。

【００１３】本発明は、前記の種々の問題に鑑み、巻鉄
心を絶縁部材により被覆するという作業の簡素化をはか
るとともに、鉄心の破片が巻線内に侵入したり、絶縁油
中に浮遊するといった問題を確実に解消した巻鉄心変圧
器、及びその製造方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、非晶質磁性合
金薄帯からなる１ターンカット方式の巻鉄心を矩形状に
成形加工し、この巻鉄心を磁場焼鈍した後、該巻鉄心の
脚鉄部に薄葉な絶縁部材を巻装して絶縁補強部を形成す
る。前記脚鉄部に絶縁補強部を形成した巻鉄心は、接合
部を有する継鉄部側を開放してＵ字状に拡開し、この開
放された継鉄部のそれぞれに保護キャップを被せる。

【００１５】つづいて、前記一対の脚鉄部が個々に貫通
する窓孔の周縁に所定の高さ寸法で糊代部分を一対形成
して、接合部を有しない巻鉄心の継鉄部側を十分に被う
ことができる広幅な耐熱及び耐油性に優れた、例えば、
繊維部材や絶縁紙等の絶縁部材からなる第１の被覆カバ
ーを、前記窓孔の周縁に設けた糊代部分を脚鉄部に通し
て絶縁補強部の下側に、接合部を有しない継鉄部を被う
ように広げた状態で糊代部分を貼着する。

【００１６】又、絶縁補強部の上側には、拡開された接
合部を有する継鉄部を貫通する窓孔の周縁に前記同様に
糊代部分を備えた前記第１の被覆カバーと同種の材料か
らなる一対の第２の被覆カバーを、それぞれ拡開した継
鉄部を個々に被覆できる大きさで形成し、この第２の被
覆カバーを、それぞれ拡開された継鉄部に個々に広げた
状態で、窓孔の糊代部分を通して絶縁補強部の上側に前
記糊代部分を利用して貼着する。

【００１７】次に、前記第１の被覆カバーにより接合部
を有しない継鉄部側を、箱体を包み込むように被覆して
重合部分を接着テープにより止着する。第２の被覆カバ
ーはそれぞれ拡開した継鉄部を、保護キャップの外側か
ら仮に被覆し、接着テープやゴムバンド等を用いて仮止
めする。このように、巻鉄心を絶縁補強部と第１，第２
の被覆カバーにより完全に包被したあと、前記Ｕ字状に
拡開した巻鉄心を、その開放された継鉄部側から巻線の
鉄心挿入孔に１動作で挿入し、つづいて、継鉄部に仮止
した第２の被覆カバーをそれぞれ元の広幅な状態に拡
げ、かつ、保護キャップを外し、この状態で、拡開され
た継鉄部をその接合部を利用して巻鉄心の再組立を行
う。巻鉄心の再組立後、第２の被覆カバーにより再組立
を行った継鉄部を包み込み、これを完全に被覆すること
によって巻鉄心変圧器を製造するものである。

【００１８】

【作用】本発明は、前記のように巻鉄心を巻線に挿入し
て巻鉄心変圧器の製造を行う場合、巻鉄心はＵ字状に拡
開した時点で、その脚鉄部及び継鉄部が事前に絶縁補強
部及び第１，第２の被覆カバーによって完全に被われて
いるため、巻鉄心の組立時に生じる鉄心の破片は、前記
絶縁補強部をはじめ第１，第２の被覆カバー内に完全に
封じ込められて、外部に漏出しないようになっているた
め、巻鉄心の組立中に鉄心の破片が巻線の導電部分に侵
入したり、変圧器の運転中に破片が油中に浮遊・拡散し
て変圧器の絶縁に悪影響を与えるという問題を確実に解
消することができる。

【００１９】又、巻鉄心の拡開した継鉄部に被覆カバー
を被せたり、この継鉄部を再接合する場合は、Ｕ字状に
拡開した巻鉄心を起立装置により起立させて前記の作業
を行うことが可能となり、しかも、この起立装置を利用
することによって、巻鉄心を転倒させて組立工程内を自
由移動させたりすることができる等、前記起立装置の有
効利用をはかることによって、巻鉄心変圧器の生産性を
破片対策を兼備させても効率的に行うことができ利便で
ある。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図１９に
よって説明する。なお、図１ないし図３において、非晶
質磁性合金薄帯を用いて１ターンカット方式の巻鉄心１
を形成し、この巻鉄心１を矩形成形し、かつ、磁場焼鈍
を行ったあと、巻鉄心１の脚鉄部ｅ，ｅに薄葉な絶縁部
材を巻装して絶縁補強部８を形成するまでの巻鉄心１を
製造する工程は、従来と同様であるのでその説明は省略
する。又、図４ないし図１９で示す部品と、前記図１な
いし図３及び図２０で示す部品と同一の場合は、同一符
号を用いて説明する。

【００２１】本実施例で示す巻鉄心変圧器１１は、図１
９で示すように、本発明の製造方法によって製造した状
態を示すもので、本発明の要旨とするところは、巻鉄心
１の脚鉄部ｅ，ｅに薄葉な絶縁紙を巻回貼着する等して
絶縁補強部８を形成するとともに、脚鉄部ｅ，ｅの両側
に位置する一対の継鉄部ｄ，ｄ₁ を、巻鉄心１をＵ字状
に拡開した状態で、第１，第２の被覆カバー１６，１７
により事前に被覆して巻鉄心１を巻線９に組立可能とな
し、かつ、この組立途中においては、作業効率の向上を
はかるために、巻鉄心１を個々の組立工程において、必
要に応じて起立させたり転倒させたりすることにより、
巻鉄心変圧器１１を作業者に多大な労力を強いることな
く、簡易に組立作業を可能となして、鉄心の破片が外部
に漏出することのない巻鉄心変圧器１１の製造を可能と
したことにある。

【００２２】以下、本発明の巻鉄心変圧器１１と、この
巻鉄心変圧器１１の製造工程の詳細を図４ないし図１９
によって説明する。図４は矩形状に成形したあと、この
巻鉄心１を横倒しの状態でその接合部ｃを有する継鉄部
ｄ側を、前記接合部ｃを有する位置で開放し、巻鉄心１
をその平面形状が図３で示す矩形状態から、図４で示す
ように、継鉄部ｄ，ｄを脚鉄部ｅ，ｅと同一線上の位置
に達するまで、即ち、平面形状がＵ字状となるように拡
開する。Ｕ字状に拡開した巻鉄心１の継鉄部ｄ，ｄに
は、図５に２点鎖線で示すように、例えば、黄銅等比較
的柔軟性及び伸縮性に優れた袋状の保護キャップ１２を
被せる。

【００２３】前記のように、巻鉄心１をＵ字状に拡開し
た場合、巻鉄心１を形成する非晶質磁性合金薄帯は外側
補強枠ａを構成する、例えば、けい素鋼帯に比べその板
厚が約１／１０以下であるため、巻鉄心１自体に損傷を
与えることなく、容易に外側補強枠ａの開放位置まで拡
げることが可能となる。又、前記継鉄部ｄの開放作業
は、巻鉄心１の脚鉄部ｅ，ｅに形成した絶縁補強部８
と、巻鉄心１の外周面に配置した外側補強枠ａ及び内周
面に配置した内側補強枠ｂとによって、巻鉄心１は剛性
が十分に保持されているので、前記継鉄部ｄの拡開に際
して自重変形したり、型崩れ等を起こすことなく、円滑
・良好に巻鉄心１をＵ字状に開放・保持することができ
る。

【００２４】Ｕ字状に拡開した巻鉄心１は、図示しない
ローラコンベア等により横倒しの状態でローラコンベア
上を搬送し、図６に示すように、起立装置１３上に横倒
しの状態で乗載する。この場合、巻鉄心１の接合部ｃを
有しない継鉄部ｄ₁ 側は、事前に巻鉄心１を起立させた
とき、その転倒を防ぐための載置枠体１４に遊嵌させて
ある。そして、前記巻鉄心１を乗載した起立装置１３
は、図６に示すように、内側面（鉄心乗載側）を直角形
状に、外側面は半円状に形成した板体を所定の間隔を保
って配置した一対の転回枠１４ａ，１４ａと、この転回
枠１４ａ，１４ａ間に回転自在に介挿した巻鉄心移動用
の複数のローラ部材１４ｂと、前記転回枠１４ａ，１４
ａの外側面下側を回動自在に支承する回転受体１４ｃ，
１４ｃと、これら回転受体１４ｃ，１４ｃを介して転回
枠１４ａ，１４ａとローラ部材１４ｂとからなる転回台
１５を約９０°の範囲で転回可能に載置保持する基台１
４ｄと、一方の転回枠１４ａの側面に装着されて転回枠
１４ａの外側面と弧状部と同一の曲率半径で形成した歯
車部材１４ｅと、この歯車部材１４ｅと噛合して転回台
１５を約９０°の範囲で起立、転倒させるための平歯車
１４ｆと、この平歯車１４ｆを駆動させる電動機１４ｇ
とによって構成されている。

【００２５】前記起立装置１３の転回台１５上にＵ字状
に開いた巻鉄心１を乗載したら、電動機１４ｇを起動
し、転回台１５を回転受体１４ｃ，１４ｃ上において、
図６の時計方向側に図７で示すように、約９０°転回さ
せ、巻鉄心１を転回台１５上に載置枠体１４を介して巻
鉄心１を垂直に載置した後、図８に示すように、第１及
び第２の被覆カバー１６，１７，１７をそれぞれ巻鉄心
１の脚鉄部ｅ，ｅに設けた絶縁補強部８の上，下部に取
付ける。そして、第１の被覆カバー１６は図８で示すよ
うに、一対の脚鉄部ｅ，ｅが貫通する窓孔１６ａ，１６
ａをそれぞれ穿孔し、かつ、この窓孔１６ａ，１６ａ周
縁の上側部分には、所定の高さ寸法で窓孔１６ａ，１６
ａ部分を囲繞する角形の糊代部分１６ｂ，１６ｂが設け
られ、しかも、前記接合部ｃを有しない継鉄部ｄ₁ を十
分に被うことのできる広さを備えた耐熱及び耐油性に優
れた、例えば、繊維部材や絶縁紙等の絶縁部材によって
形成されている。

【００２６】又、第２の被覆カバー１７，１７は、拡開
した一対の継鉄部ｄ，ｄを個々に被うために２分割さ
れ、かつ、分割された部材にはそれぞれ継鉄部ｄ，ｄが
貫通する窓孔１７ａ，１７ａを穿孔するとともに、これ
ら窓孔１７ａ，１７ａの下側には、第１の被覆カバー１
６と同様に所定の高さ寸法で窓孔１７ａ，１７ａ部分を
囲繞する角形の糊代部分１７ｂ，１７ｂを一体的に設
け、しかも、前記継鉄部ｄ，ｄを個々に被うことのでき
る広さを有して、第１の被覆カバー１６と同種の材料に
より一対形成されている。そして、第１，第２の被覆カ
バー１６，１７，１７の取付けに際しては、図９で示す
ように、最初に第１の被覆カバー１６を、その窓孔１６
ａ，１６ａを利用して拡開された巻鉄心１の継鉄部ｄ，
ｄ側から脚鉄部ｅ，ｅを通して、絶縁補強部８の下側に
糊代部分１６ｂ，１６ｂを合致させ、該糊代部分１６
ｂ，１６ｂを絶縁補強部８，８に接着剤あるいは粘着テ
ープ等の接合手段を用いて止着する。なお、被覆カバー
１６自体は糊代部分１６ｂ，１６ｂを止着した後も図９
で示すように、接合部ｃを有しない継鉄部ｄ₁ を被うよ
うにして広げておく。

【００２７】つづいて、第２の被覆カバー１７，１７の
取付けを行う。この場合、被覆カバー１７，１７は分割
されているため、拡開した継鉄部ｄ，ｄの上端から窓孔
１７ａ，１７ａを利用して、図９のように個々に広げた
状態で継鉄部ｄ，ｄに嵌め込み、脚鉄部ｅ，ｅの絶縁補
強部８の上側に糊代部分１７ｂ，１７ｂを合致させ、こ
の糊代部分１７ｂ，１７ｂを接着剤等の接合手段を用い
て絶縁補強部８，８に止着する。そして、第２の被覆カ
バー１７，１７を継鉄部ｄ，ｄに広げた状態で取付けた
後、この広げた部分を図１０で示すように、拡開された
継鉄部ｄ，ｄを保護キャップ１２の外側から、これを包
み込むように折りたたみ、その折りたたみ部分を粘着テ
ープやゴムバンド等により仮止めする。この結果、巻鉄
心１の脚鉄部ｅ，ｅと拡開された継鉄部ｄ，ｄは、図１
０で示すように、絶縁補強部８，８と第２の被覆カバー
１７，１７とによって完全に被覆することができる。

【００２８】次に図１０で示すように、糊代部分１６
ｂ，１６ｂを絶縁補強部８，８に止着して継鉄部ｄ₁ 上
に広げた状態で保持されている第１の被覆カバー１６
は、前記広げた部分を巻鉄心１の積層端面側と平行させ
て図１１に示すように、一旦下側に折り曲げる。前記の
ように、第１の被覆カバー１６を下側に折り曲げたら、
起立装置１３を駆動して転回台１５を図７の時計方向に
約９０°回動させ、巻鉄心１を起立状態から図６で示す
ように、転倒（横倒）した状態に移す（なお、図７は図
６に示す転回台１５を時計方向に約９０°転回して、図
６の右側方向から見た図を示す）。起立装置１３の転回
台１５を利用して巻鉄心１を転倒させたら、接合部ｃを
有しない巻鉄心１の継鉄部ｄ₁ 側に嵌合していた載置枠
体１４を取り外す。この後、前記継鉄部ｄ₁ の積層端面
側に折り曲げた第１の被覆カバー１６を、該継鉄部ｄ₁
の外周部を図１２で示す如く包み込むようにして折りた
たみ、その折りたたみ部分を解けないように粘着テープ
等により止着することにより、図１２で示すように、巻
鉄心１の接合部ｃを有しない継鉄部ｄ₁ を前記第１の被
覆カバー１６により完全に被う。

【００２９】前記のように、Ｕ字状に拡開した巻鉄心の
脚鉄部ｅ，ｅ及び継鉄部ｄ，ｄ，ｄ₁ に、絶縁補強部８
と第１，第２の被覆カバー１６，１７，１７とを取付け
たら、前記巻鉄心１はＵ字状に拡開されて横倒しとなし
た状態で、起立装置１３からこれをこれと連接する鉄心
挿入装置１８のところまで、金属板等により平面形状を
Ｕ字形に形成した挿入板１９上に乗載して、例えば、図
１３に示すローラコンベア１８ａ上を移動させて搬送す
る。なお、前記Ｕ字状に拡開した巻鉄心１を挿入板１９
に載せる場合は、例えば、起立装置１３を図６におい
て、反時計方向に少し傾動させ、この起立装置１３に高
さ寸法を該起立装置１３に比べて挿入板１９の板厚分低
くして段差を有するように連接したローラコンベア１８
ａ（図１３に示すコンベア）上に、前記挿入板１９を介
して乗載させたり、あるいは、前記段差を利用して起立
装置１３のローラ部材１４ｂから巻鉄心１をローラコン
ベア１８ａ側に滑動させて挿入板１９上に乗載するよう
にしてもよい。更に、挿入板１９を使用するのは、巻鉄
心１を１動作で巻線９に挿入することができるようにす
るためである。

【００３０】そして、前記Ｕ字状に拡開した巻鉄心１を
乗載する鉄心挿入装置１８は図１３で示すように、ロー
ラコンベア１８ａと、Ｕ字状に拡開した巻鉄心１をロー
ラコンベア１８ａ上において移動可能に乗載する前記挿
入板１９と、ローラコンベア１８ａの途中に設けた巻線
９の支持装置２０とによって概略構成されており、巻鉄
心１を乗載する挿入板１９は、拡開された継鉄部ｄ，ｄ
をはじめ脚鉄部ｅ，ｅ及び該脚鉄部ｅ，ｅと橋絡する他
方の継鉄部ｄ₁ が乗載できるように巻鉄心１と同形状を
なして形成されている。

【００３１】又、前記ローラコンベア１８ａの途中に設
置している巻線９の支持装置２０は、図１３示すよう
に、巻線９の鉄心挿入孔ｆとローラコンベア１８ａのロ
ーラ部分とが同じ高さ位置となるよう高さ調整手段（図
示せず）を介してローラコンベア１８ａの途中に収容設
置した巻線支持台２１と、この支持台２１の幅方向（ロ
ーラコンベア１８ａの長さ方向と直交する方向）の両側
に、その幅方向に沿って移動可能に取付けた一対の巻線
支持板２２とによって形成されている。そして、前記巻
線９は巻鉄心１の組立に先立って事前に巻線支持台２１
上に一対載置しておく。

【００３２】即ち、巻線９はその鉄心挿入孔ｆをローラ
コンベア１８ａの進行方向側に向けて巻線支持台２１上
に一対並置し、この状態で、巻線支持台２１の両端部に
取付けた一対の巻線支持板２２を巻線９の外周面の一側
部にそれぞれ当接させ、この巻線支持板２２を巻線支持
台２１に締付ボルト２２ａ等を用いて締着することによ
り、巻線９は前記巻線支持板２２に強固に挟持されて巻
線支持台２１上に固定保持される。

【００３３】巻線支持台２１に前記の如く巻線９を設置
したら、巻鉄心１自体を適宜に移動させて拡開した前記
継鉄部ｄ，ｄを、これと対応する巻線９の鉄心挿入孔
ｆ，ｆに対して挿入できるように位置合せを行う。この
あと、前記拡開した一対の継鉄部ｄ，ｄの外側に、例え
ば、けい素鋼帯からなる板状の保護板２３を図１３で示
すように、脚鉄部ｅ，ｅ側に向けて当接する。この状態
で、挿入板１９を介してＵ字状に拡開した巻鉄心１を、
ローラコンベア１８ａ上を滑動させながら巻線９側に移
動させ、巻鉄心１の一対の脚鉄部ｅ，ｅを挿入板１９と
ともに、継鉄部ｄ，ｄを介して巻線９の鉄心挿入孔ｆ，
ｆにほぼ１動作で嵌め込む。

【００３４】巻鉄心１の接合部ｃを有する継鉄部ｄ，ｄ
側を図１４で示すように、巻線９の鉄心挿入孔ｆ，ｆを
貫通させて突出させることにより、巻鉄心１の脚鉄部
ｅ，ｅを巻線９の鉄心挿入孔ｆ，ｆに挿入した後、この
鉄心挿入孔ｆ，ｆから巻鉄心１を乗載していた挿入板１
９のみを巻鉄心１の挿入方向と逆方向に向って引き抜
く。つづいて、巻線９を固定している巻線支持板２２の
固定を解き、巻鉄心１を挿入した巻線９を、ローラコン
ベア１８ａ上を滑動させて前記起立装置１３のところま
で搬送する（なお、本発明は実施例の説明を行うため
に、前記起立装置１３を使用する例で説明するが、これ
に限らず、次の工程に設置した起立装置を使用してもよ
いことは勿論である）。

【００３５】ローラコンベア１８ａと起立装置１３との
関係は、前述のように小さな段差を設けた例で説明した
ので、巻鉄心１を嵌挿した巻線９は起立装置１３の手前
で、接合部ｃを有する継鉄部ｄ，ｄ側のみを下に押圧し
て、その反対側の継鉄部ｄ₁側を上に持ち上げる。この
結果、巻線９の起立装置１３側は段差分だけ持ち上げら
れ、そのままの状態で、巻鉄心１をローラコンベア１８
ａから起立装置１３のローラ部材１４ｂ側に押動して起
立装置１３の転回台１５上に乗載する（図１４に示す巻
鉄心１を挿入した巻線９を、図６の巻鉄心１に代えて横
倒しの状態で乗載するものである）。

【００３６】転回台１５に乗載した巻線９は巻鉄心１の
接合部ｃを有しない継鉄部ｄに載置枠体１４を嵌合させ
た後、電動機１４ｇを起動して転回台１５を図７で示す
ように、巻鉄心１を起立する方向に転回し、図１４で示
すように、水平方向に位置していた巻鉄心１を図１５で
示すように、前記起立装置１３の転回台１５上において
垂直に樹立させる（図１５に示す巻線９に嵌挿した巻鉄
心１を、図７の巻鉄心１に代えて垂直に乗載するもので
ある）。

【００３７】図１５で示すように、起立装置１３（図１
５では図示せず）上で巻線９に嵌挿されて垂直に乗載し
た巻鉄心１には、接合部ｃを有する継鉄部ｄ，ｄが充分
に遊合できるくり抜き孔２４を開口した作業板２５を、
前記継鉄部ｄ，ｄを遊嵌させて巻線９の上方側に位置す
る軸方向の端面上に載せる。前記作業板２５を巻線９上
に載せたら、巻鉄心１の接合部ｃを有する継鉄部ｄ，ｄ
側に仮止めされている第２の被覆カバー１７，１７の仮
止めを解き、第２の被覆カバー１７，１７を図１６で示
すように、作業板２５の上に広げ、その重合部分ｈを接
着剤、貼着テープ等を用いて貼着する。つづいて、前記
継鉄部ｄ，ｄに被せてある保護キャップ１２，１２を抜
き取る。保護キャップ１２，１２を抜き取ると、継鉄部
ｄ，ｄは図４に示すように、非晶質磁性合金薄帯自体腰
が弱いので、そのまま樹立していることが難しく焼鈍後
においても巻癖が残っているため、継鉄部ｄ，ｄの非晶
質磁性合金薄帯は互いに相対応する方向に倒れようとす
る。

【００３８】この場合は、例えば図１６に示すように、
巻鉄心１の最内層に配置した内側補強枠ｂの自由端のみ
を再閉合する方向に位置させ、この内側補強枠ｂと非晶
質磁性合金薄帯との間に楔板２６，２６の下部を圧入し
て巻線９の上面側の端面上に楔板２６，２６を直立させ
る。この場合、巻線９の鉄心挿入孔ｆには巻鉄心１の脚
鉄部ｅが嵌挿されているだけであるため、楔板２６，２
６は鉄心挿入孔ｆに容易に圧入でき、図１６で示すよう
に樹立することができる。この結果、非晶質磁性薄帯は
楔板２６，２６に支持されて、互いに相対する方向に傾
倒するのを簡単に防ぐことができる。前記の状態で、内
側補強枠ｂの自由端同士を図１６で示すように、重ね合
せて部分的にスポット溶接等を行って止着する。

【００３９】内側補強枠ｃの接合が完了したら、前記鉄
心挿入孔ｆ内に圧入した楔板２６，２６を抜き取り、つ
づいて、図１７で示すように、拡開された継鉄部ｄ，ｄ
の再内層部分から、順次拡開前の閉鎖状態（内側方向）
に折り曲げ、その接合部ｃを互いに再接合することによ
って、巻鉄心１の開放された継鉄部ｄ，ｄ側の再組立を
終える。

【００４０】つづいて、外側補強枠ａの自由端を重合し
溶接等により接合して、図１８で示すように、巻鉄心１
としての体裁を整える。次に、巻線９の上面側の端面に
作業板２５を介して広げてある第２の被覆カバー１７，
１７を継鉄部ｄ₁ 側の第１の被覆カバー１６と同様に巻
鉄心１の再接合した継鉄部ｄ側に戻して該継鉄部ｄの上
面に被せる。そして、前記第２の被覆カバー１７，１７
を継鉄部ｄの全域にこれを包み込むように折り重ね、そ
の折り重ね部分の重合端縁を図１９で示すように、継鉄
部ｄの外周面においてテープ等により止着することによ
り、巻鉄心１の接合部ｃを有する継鉄部ｄを、接合部ｃ
を有しない継鉄部ｄ₁ と同様に完全に被覆することがで
きる。即ち、巻鉄心１を巻線９に組込む前には接合部ｃ
を有しない継鉄部ｄ₁ を事前に第１の被覆カバー１６に
て被い、巻鉄心１を巻線９に組込んで再組立を行ったあ
と、更に、仮止めしていた第２の被覆カバー１７により
接合部ｃを有する継鉄部ｄを被覆することにより、図１
９で示す如く巻鉄心１全体を被覆カバー１６，１７にて
包み込むことにより非晶質磁性合金薄帯からなる巻鉄心
変圧器１１を製造するものである。前記第２の被覆カバ
ー１７の被覆が終ったら作業板２５を巻鉄心変圧器１１
から取り外す。

【００４１】前記のようにして構成した本発明の巻鉄心
変圧器１１においては、巻線９の軸方向の両端面側から
外方に突出する継鉄部ｄ，ｄ₁ が、巻線９側に巻鉄心１
を組込む前に取付けた広幅な第１，第２の被覆カバー１
６，１７によって完全に被覆されているので、焼鈍によ
って脆弱となっている巻鉄心１を巻線９に組込むときに
生じる鉄心の破片は、前記第１，第２の被覆カバー１
６，１７によって完全にその内部に封じこめておくこと
ができるので、巻鉄心１の組立時あるいは組立後におい
て、鉄心の破片が巻鉄心変圧器１１の外部に漏出するこ
とによって生ずる弊害を確実に回避することができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、焼鈍を終えて矩形状に成形加工した巻鉄心の脚鉄部
に、あらかじめ絶縁補強部を形成し、つづいて、巻鉄心
をＵ字状に拡開して脚鉄部の上，下部において一対の継
鉄部を被覆するだけの広さ（面積）を備えた絶縁部材か
らなる第１，第２の被覆カバーをそれぞれ取付け、第１
の被覆カバーは接合部を有しない継鉄部に直接包み込ん
でこれを完全に被覆し、第２の被覆カバーは拡開した継
鉄部に仮被覆し、Ｕ字状に拡開した巻鉄心を、絶縁補強
部と、第１，第２の被覆カバーとを事前に具備させて巻
線に組込むことができるように構成したので、巻鉄心の
巻線への嵌挿とか、接合部を有する継鉄部の再接合時等
においては、巻鉄心自体が第１，第２の被覆カバーから
なる絶縁部材によって完全に被覆されているため、巻鉄
心変圧器の組立中に鉄心の破片が外部に漏出して巻線の
導電部分に侵入したり、あるいは、変圧器の運転時絶縁
油中に浮遊して変圧器の絶縁を劣化させるという問題を
確実に回避することができる。

【００４３】又、本発明は、一対の継鉄部を被覆する第
１，第２の被覆カバーが、巻線に巻鉄心を組込む前にそ
れぞれ継鉄部に取付けられており、しかも、その取付け
に際しては、繊維部材や絶縁紙等からなる絶縁部材に、
それぞれ巻鉄心の脚鉄部が貫通する窓孔と、この窓孔を
囲繞する糊代部分とを備え、前記窓孔に脚鉄部を貫通さ
せて糊代部分を絶縁補強部に止着することにより、容易
に巻鉄心に取付けることが可能となり、その上、被覆カ
バー自体はそれぞれ継鉄部を被覆する広さを有するた
め、脚鉄部に取付けたあと、簡単に継鉄部を包み込むこ
とができるので、巻鉄心への取付け作業は、巻線への組
込み前において迅速容易に行うことができる。特に、拡
開した継鉄部に取付けるための第２の被覆カバーは、２
分割されてそれぞれ個別に取付けることができるように
形成してあるので、接合部の再組立に当っては、被覆カ
バーの仮被覆を解き、これを巻線の端面上に広げて継鉄
部の再接合が行えるようになっているため、継鉄部の再
組立に際しては、鉄心の破片が生じても鉄心の破片を巻
線の導電部分に侵入させることなく、広げた被覆カバー
の上に収集することができるので、継鉄部の再組立を迅
速・確実に行うことができる。

【００４４】更に、本発明においては、被覆カバーの取
付けをはじめ、巻鉄心の巻線への組込み時、接合部を有
する継鉄部の再接合時等、巻鉄心変圧器の各組立工程に
おいて、巻鉄心を必要に応じて起立装置を用いて、垂直
に起立させたり、あるいは、水平に横転させて組立作業
を行うことができるので、作業者は各組立工程に最適な
姿勢で組立作業を行うことが可能となり、この結果、巻
鉄心変圧器の製造は労力を特別に必要とすることなく、
迅速・確実に行い得、この種変圧器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】本発明において、焼鈍処理を行って矩形状に形
付けた巻鉄心を示す平面図である。

【図２】同じく巻鉄心の脚鉄部に絶縁補強部を形成する
状態を示す説明図である。

【図３】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４】矩形成形した巻鉄心をＵ字状に拡開した状態を
示す平面図である。

【図５】巻鉄心の開放された継鉄部に保護キャップを被
冠した状態を示す説明図である。

【図６】巻鉄心を起立させる起立装置を概略的に示す斜
視図である。

【図７】巻鉄心を起立装置により起立させた状態を示す
斜視図である。

【図８】Ｕ字状に拡開した巻鉄心と第１，第２の被覆カ
バーとの関係を分解して示す斜視図である。

【図９】第１，第２の被覆カバーを巻鉄心に取付けた状
態を示す斜視図である。

【図１０】同じく、第１，第２の被覆カバーを所定の継
鉄部に被覆する途中の状態を示す巻鉄心の斜視図であ
る。

【図１１】同じく平面図である。

【図１２】第１，第２の被覆カバーにより被覆された巻
鉄心の斜視図である。

【図１３】巻鉄心を巻線に挿入するために使用する鉄心
挿入装置の斜視図である。

【図１４】巻鉄心を巻線に挿入した状態を示す斜視図で
ある。

【図１５】巻線に挿入した巻鉄心を再組立するために起
立装置により起立させた状態を示す斜視図である。

【図１６】巻鉄心の拡開した継鉄部の再組立を開始する
状態を示す斜視図である。

【図１７】巻鉄心の再組立の途中を示す平面図である。

【図１８】再組立を終えた巻鉄心を示す斜視図である。

【図１９】巻鉄心の接合部を有する継鉄部に第２の被覆
カバーを被せて巻鉄心変圧器を製造した状態を示す説明
図である。

【図２０】従来の製造方法により巻鉄心を巻線に挿入す
る状態を示す説明図である。

【図２１】従来の製造方法によって製造した巻鉄心を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ 巻鉄心 ８ 絶縁補強部 ９ 巻線 １１ 巻鉄心変圧器 １３ 起立装置 １６ 第１の被覆カバー １７ 第２の被覆カバー １８ 鉄心挿入装置 ｄ，ｄ₁ 継鉄部 ｅ，ｅ 脚鉄部 ｆ 鉄心挿入孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非晶質磁性合金薄帯からなり、一対の継
   鉄部の一方に接合部を備えて矩形状に成形加工した巻鉄
   心をＵ字状に拡開してその脚鉄部を、巻線の鉄心挿入孔
   に嵌挿し、前記接合部を有する継鉄部を再接合して構成
   した巻鉄心変圧器において、前記巻鉄心の脚鉄部には、
   これを囲繞する絶縁補強部を備え、この絶縁補強部の
   上，下部には、脚鉄部が貫通する窓孔とこの窓孔の周縁
   を囲繞する糊代部分を設けた広幅な第１，第２の被覆カ
   バーを、それぞれ糊代部分を前記絶縁補強部の上，下部
   に止着して配設し、前記接合部を有しない継鉄部を前記
   第１の被覆カバーにより巻線に脚鉄部を嵌挿する前に被
   覆し、接合部を有する継鉄部は、この継鉄部の再接合後
   に前記第２の被覆カバーにより被覆して巻鉄心を構成し
   たことを特徴とする巻鉄心変圧器。
2. 【請求項２】 前記第１の被覆カバーは、巻鉄心の脚鉄
   部を貫通させる一対の窓孔と、これら窓孔の周縁を囲繞
   する糊代部分を具備して接合部を有しない継鉄部を被う
   ことのできる大きさに形成し、第２の被覆カバーは、接
   合部を有する継鉄部を貫通させる窓孔とこの窓孔の周縁
   を囲繞する糊代部分を設け、かつ、前記継鉄部を被うこ
   とのできる大きさを備えてこれを２分割することにより
   形成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からなり、一対の継
   鉄部の一方に接合部を備えて矩形状に成形加工した巻鉄
   心をＵ字状に拡開してその脚鉄部を、巻線の鉄心挿入孔
   に嵌挿し、前記接合部を有する継鉄部を再接合して巻鉄
   心変圧器を製造するようにした巻鉄心変圧器の製造方法
   において、巻鉄心の脚鉄部に絶縁補強部を形成する工程
   と、絶縁補強部を形成した巻鉄心を継鉄部の接合部を開
   放してＵ字状に拡開する工程と、Ｕ字状に拡開した巻鉄
   心を垂直に起立させて第１及び第２の被覆カバーを広げ
   た状態で窓孔を利用して絶縁補強部の上，下部に糊代部
   分を利用して止着する工程と、第２の被覆カバーを前記
   拡開した継鉄部に仮に被覆する工程と、巻鉄心を横倒に
   転倒させて第１の被覆カバーを接合部を有しない継鉄部
   に被覆させる工程と、前記各継鉄部に第１，第２の被覆
   カバーを設けた巻鉄心の脚鉄部を巻線の鉄心挿入孔に嵌
   挿する工程と、巻線に挿入した前記巻鉄心を垂直に起立
   させて拡開した継鉄部を仮被覆した第２の被覆カバーを
   解離する工程と、前記拡開した継鉄部を再接合する工程
   と、更に、前記第２の被覆カバーを再接合した継鉄部に
   被覆させ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。