JPH1145811A

JPH1145811A - モールド巻線

Info

Publication number: JPH1145811A
Application number: JP10131850A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Kadoma; 幸宏門間
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1997-05-27
Filing date: 1998-05-14
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の単位コイルを直列接続して１つのコイ
ルを形成し、一体に樹脂モールドしてモールド変圧器を
作成する場合の、単位コイル間の接続を容易にし作業時
間の短縮化を図る。【解決手段】或る単位コイルの巻終わり導体６１の周
方向（図の左右方向）を向いている導体を、直角に折り
曲げ軸方向に向けて内側に曲げ下ろして渡り導体６２を
形成し、さらに、直角に折り曲げて次の単位コイルの巻
き始め導体６３とすることにより、隣接する単位コイル
間の接続部をなくし、巻線の製作時間を短縮する。符号
６５は渡り絶縁部を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、巻線が樹脂モー
ルドされたモールド変圧器のモールド巻線、とりわけ、
条または箔などの薄い導体を外側方向に絶縁層を介して
積層して巻回した単位コイルを、複数個軸方向に積み重
ねて直列接続して形成されるモールド巻線の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図２６は、モールド巻線の一部断面を示
す平面図である。すなわち、長方形筒状の巻枠１０の外
側に複数の単位コイルからなるコイル２を巻回し、巻枠
１０とともにモールド樹脂（または樹脂モールドともい
う）９で一体にモールドしてなるモールド巻線１が構成
されている。

【０００３】図２７は図２６のＡ−Ａ断面図であり、コ
イル２は例えば単位コイル２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２
Ｅから構成されており、隣り合った単位コイルはそれぞ
れ接続部５により直列になるように接続されて、１つの
まとまったコイル２を形成している。コイル２の上部か
らはリード３Ａが引き出され、モールド表面に一部を突
出して設けられている上部端子４Ａに接続され、同じよ
うにしてコイル２の下部からはリード３Ｂが引き出さ
れ、下部端子４Ｂに接続されている。

【０００４】図２８は図２７の接続部５の周辺を拡大し
て表示する要部断面図、図２９は単位コイルの断面図で
ある。単位コイル２Ｂは例えば図２８，図２９の縦方向
のコイル幅に相当する条導体または箔導体１００を、巻
枠１０の外周表面から順次外側に、例えば図２９に示す
ような絶縁フィルム１１３を挟みながら積み重ねて巻回
して形成されたものであり、単位コイル２Ｂの巻回作業
が終了後、引き続いて単位コイル２Ｃを同じ巻枠上に単
位コイル２Ｂから所定の間隔を隔てた位置に巻回する。
このような作業を単位コイル２Ａから初めて単位コイル
２Ｅが終わったところで、コイル２の巻回作業が終了す
る。

【０００５】単位コイル２Ｂの巻終わりで巻終わり導体
５１が引き出され、単位コイル２Ｃでは巻始め導体５２
を引き出した状態から巻回作業が始まる。これらの巻終
わり導体５１と巻始め導体５２とは、コイル２の巻回作
業が終了後別途接続作業がまとめて行なわれ、それぞれ
の接続部５において、巻終わり導体５１と巻始め導体５
２とを揃えて適当な位置で切断し、圧着端子５３によっ
て巻終わり導体５１と巻始め導体５２とを接続して接続
部５を構成している。この接続部５は単位コイル２Ｃの
外周表面とは電位差が生じるので、適当な絶縁距離を保
持するように図示しない間隔材を挿入して一時的な固定
がされる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、単位コ
イル間の接続のために隣接する単位コイルの巻始めと巻
き終わりとの導体を直角に折り曲げて外側に引き出して
おき、全部の単位コイルの巻回作業が完了した後に、こ
れらの接続部を接続する作業を行なうという２段の工程
を経てコイルとして完成するのであるが、モールド変圧
器の信頼性の観点から導体の接続部はなるべく少ない
か、むしろ単位コイル間の接続部は無いのが望ましい。
また、上記のような方法では、接続作業が巻回作業の他
に必要であることから、コイルの製作時間が長くなると
いう問題もある。

【０００７】また、モールド巻線においては上記の他
に、その構造や部品点数、または製造工程や製造時間、
もしくは安全性や信頼性などの様々な点で、多くの改良
すべき余地が残されている。

【０００８】したがって、この発明の第１の課題は、単
位コイル間の接続部を無くすことにより、モールド変圧
器の信頼性を向上させ、コイルの製作時間を短縮するこ
とにある。また、この発明のその他の課題は、上記の構
成に加えてモールド巻線についての様々な不都合を解消
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決すべ
く、請求項１の発明では、所定の幅の条導体または箔導
体を内側から外側方向に巻回し積層してなる単位コイル
の所定数を軸方向に所定の間隔を隔てて積み重ね、隣接
する単位コイルの一方の巻終わり導体と他方の巻始め導
体とを電気的に接続して前記複数の単位コイルを直列接
続することにより１つのコイルを形成して一体に樹脂モ
ールドしてなるモールド巻線において、前記単位コイル
の一方の巻終わり導体を巻方向に対して直角に折り曲げ
て軸方向に向けて内側に曲げ下ろし、さらにコイル巻回
積層方向に直角に折り曲げて前記単位コイルに隣接する
単位コイルの巻き始め導体としている。

【００１０】上記請求項１の発明では、前記単位コイル
の巻終わり導体から巻き始め導体へつなげる渡り導体を
覆う渡り絶縁が折り曲げられた絶縁シートからなり、こ
の絶縁シートに前記渡り導体を挟み込むことができ（請
求項２の発明）、請求項１または２の発明では、引出し
リードまたはタップリードが引出される側のコイル外側
の樹脂モールド厚さが、他の側の樹脂モールド厚さより
も厚くすることができる（請求項３の発明）。請求項１
ないし３の発明では、コイル内径側に未硬化状態のエポ
キシ樹脂で含浸されたプリプレグ層が設けられ、このプ
リプレグ層の外側にコイルが巻回された状態で加熱硬化
することができ（請求項４の発明）、この請求項４の発
明では、前記プリプレグ層とコイルとの間に、平坦なガ
ラス繊維に波形のガラス繊維を積層してなるガラス繊維
マットが巻回され、このガラス繊維マットにモールド樹
脂が含浸することができ（請求項５の発明）、この請求
項５の発明では、前記コイルの外径側にガラス繊維が巻
回され、このガラス繊維にモールド樹脂が含浸すること
ができる（請求項６の発明）。

【００１１】また、上記請求項１の発明では、リードが
引き出される側とは反対側のコイル外側の樹脂モールド
を外径側に膨らませ、この膨らんだ樹脂モールドの位置
で単位コイルの渡りを行なうことができ（請求項７の発
明）、または、コイルを形成する箔導体の端部から箔導
体の長さ方向に等間隔で切れ目が入れられて短冊状の切
り端が複数形成され、最初に最も外側の切り端が根元で
切り離され、次にこの外側の切り端に隣接する切り端が
根元で箔導体の長さ方向と直角な方向に折り曲げられ、
以下順次隣接する切り端が根元で箔導体の長さ方向と直
角な方向に折り曲げられ、この折り曲げられた切り端は
互いに厚さ方向に積層されてコイルから引き出されるリ
ードとすることができる（請求項８の発明）。

【００１２】上記請求項８の発明では、コイルから引き
出されるリードの付け根が口出し絶縁で覆われ、この口
出し絶縁は穴があけられた絶縁シートをその穴の位置で
折り曲げたものからなり、前記リードが口出し絶縁の穴
から挿入することができ（請求項９の発明）、上記請求
項８または９の発明では、ガラス繊維を折り曲げてＬ字
形に形成したガラス繊維枕が、単位コイルの外径側縁端
部のリードが引き出された位置に当てられることができ
る（請求項１０の発明）。以上請求項１ないし１０の発
明では、前記コイルを形成する箔導体は複数枚の絶縁フ
ィルムを介して巻回することができる（請求項１１の発
明）。

【００１３】請求項１２の発明では、絶縁樹脂によりコ
イル全体がモールドされ、このモールドされたモールド
樹脂の外部表面に上下一対の接続端子が埋め込まれ、こ
の接続端子にコイルの両端部が接続されるとともに、上
側の接続端子に外部回路へ接続するための端子板が固定
されてなるモールド巻線において、前記端子板に止めね
じを貫通させ、この止めねじの先端部をモールド樹脂の
表面に設けられた止め穴に挿入している。この請求項１
２の発明では、前記端子板に形成された止め穴に止めね
じを嵌合させるとともに、この止めねじの先端部を止め
穴に挿入することができ（請求項１３の発明）、また
は、前記止め穴があけられた埋め込み金具はモールド樹
脂の表面に埋め込まれるとともに、その止め穴はねじ穴
に加工され、止めねじを前記端子板に形成された貫通穴
を通して前記埋め込み金具の前記止め穴にねじ止めする
ことができる（請求項１４の発明）。

【００１４】請求項１５の発明では、絶縁樹脂によりコ
イル全体がモールドされ、このモールドされたモールド
樹脂の外部表面にタップ端子群と上下一対の接続端子と
が埋め込まれ、これらの接続端子はリードを介してコイ
ルの両端部に結線され、前記タップ端子群はタップリー
ドを介してコイル途中に結線されてなるモールド巻線に
おいて、前記一対の接続端子がタップ端子群よりも上部
に配置するようにしている。この請求項１５の発明で
は、下側の接続端子とコイル端部との間に結線される接
続リードの立ち上がり部が、円柱状の銅材より構成する
ことができる（請求項１６の発明）。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の第１の実施の形
態を示す要部斜視図で、図２８に示す接続部５に代わる
渡り部６の詳細を示すものである。渡り部６は図２７，
図２８の接続部５と同じ位置に設け、図２７からも明ら
かなように、この部分ではコイル２は直線状になる部分
があるので、図１でもその直線部のみを拡大して図示し
ており、巻枠１０は図示を省略している。

【００１６】単位コイル２Ｂの巻終わり導体６１は直角
に折り曲げ、さらに渡り導体６２として外側から内側に
下がり巻枠上に至ってもう一度直角に折り曲がって単位
コイル２Ｃの巻始め位置に至り、折り曲げられた導体が
そのまま単位コイル２Ｃの巻終わり導体となる。単位コ
イル２Ｃの巻始め導体の図示は省略されており、単位コ
イル２Ｄの巻始め導体６３のみを図示してあり、この部
分の構成は単位コイル２Ｃでも同じである。この図にお
いて、それぞれの導体間の絶縁耐力を持たせるために挿
入される、絶縁フィルム等の絶縁材の図示は省略してい
る。

【００１７】図２は図１のＡ−Ａ断面であり、単位コイ
ル２Ｂの巻終わり導体６１が渡り導体６２、単位コイル
２Ｃの巻始め導体６３とつながっている状態を示してお
り、巻終わり導体６１の内側に絶縁層６５，外側に絶縁
層６４の２層の絶縁層で挟んで他の導体との接触を防止
する構成としている。図３は渡り部６を構成する導体と
絶縁層の展開図であり、この図では絶縁層６５のみを示
しているが、絶縁層６４は絶縁層６５と同一寸法形状
で、絶縁層６５とで渡り導体６２を挟むように、図３の
上方から覆うように配置される。

【００１８】図４はこの発明の第２の実施の形態を示す
要部断面図で、図５はその要部展開図である。すなわ
ち、ここでは渡り導体６２を覆う渡り絶縁１６４が、折
り返し部１６５で折り曲げられた絶縁シートからなり、
この渡り絶縁１６４に渡り導体６２が挟み込まれている
点が特徴で、その他の構成は図２および図３と同じであ
る。こうすることで、渡り絶縁１６４の両側の絶縁シー
トが一体になり、巻線作業中に散らばることがない。し
たがって、作業がし易くなって作業者の疲労も低減さ
れ、それに伴って作業能率も向上するようになる。

【００１９】図６はこの発明の第３の実施の形態を示す
部分断面図で、図７は図６のＢ−Ｂ断面図、図８は図６
で用いるガラス繊維マットの構成例を示す拡大図であ
る。図６，図７に示すように、巻線の内径側から未硬化
状態のエポキシ樹脂で含侵されたプリプレグ層２３、ガ
ラス繊維マット２２、単位コイル２、ガラス繊維２１、
モールド樹脂９がそれぞれ周回状に形成されている。単
位コイル２からは図６のようにリード３Ａが引き出さ
れ、リード３Ａは図示されない外部回路に接続される端
子４Ａに結線されている。

【００２０】ガラス繊維マット２２は図８に示すよう
に、例えば平坦なガラス繊維２２Ａと波形のガラス繊維
２２Ｂが積層されたものから構成する。このとき、ガラ
ス繊維２２Ａと２２Ｂとは各繊維の糸を互いに絡ませて
あるので、カッターで切らない限り互いに離れることは
ない。平坦なガラス繊維２２Ａと波形のガラス繊維２２
Ｂとの間に空隙ができるので、モールド樹脂が非常に良
く含侵される。

【００２１】図７を再び参照すると、その左側の図示さ
れていない巻枠にはプリプレグ層２３が巻回され、その
外径側にガラス繊維マット２２が巻回される。その外径
側に単位コイル２が連続巻きされ、さらに、その外径側
にガラス繊維２１が巻回される。巻枠が抜かれた後、ガ
ラス繊維２１およびガラス繊維２１より内径側のものが
金型に収められ、その全体がエポキシ樹脂で含侵され、
モールド樹脂９が形成されるとともに、加熱処理され
る。それによって、ガラス繊維２１およびガラス繊維マ
ット２２ならびにプリプレグ層２３が全て強化プラスチ
ック（ＦＲＰ）と同様な材質となり、巻線の機械的強度
が増加する。従来は、図２７に示すようにモールド樹脂
９の内部にガラス繊維などは含まれていないので、巻線
の機械的強度にも限界があったが、図７の如き構成によ
り巻線の機械的強度が増加し、巻線の短絡容量が増加し
変圧器の信頼性が向上する。

【００２２】また、従来は、図２６のように絶縁筒を巻
枠１０として単位コイル２が巻かれ、巻枠１０はそのま
ま巻線自体の絶縁体として構成されていた。そのため
に、モールド樹脂９が含侵された場合、エポキシ樹脂が
単位コイル２と巻枠１０との間に入り難く、巻線製作の
不良率が非常に大きかった。しかし、図８のようにする
ことで、ガラス繊維マット２２へのエポキシ樹脂の含侵
性が非常に良いので、巻線製作の不良率が非常に小さく
なり、不良率がほぼ零になった。

【００２３】図６において、モールド樹脂９のリード３
Ａが引き出される側の厚さＸは、その他の側の厚さＹよ
りも大きくされる。この厚さＸは、モールド樹脂９内に
リード３Ａを張るために必要な厚さであり、それ以外の
モールド樹脂９ではリード３Ａを引き出さないようにし
ている。また、図示されていないが、巻線のタップリー
ドも厚さＸの部分で引き出されている。そのために、図
６における巻線の上下方向の幅が小さくなる。上下方向
には、他相の巻線が複数並べられるとともに、鉄心の継
鉄も上下方向に長く配される。したがって、厚さＹを小
さくすることにより、鉄心の窓寸法が小さくなり、変圧
器全体の外形が小さくなる。

【００２４】図９はこの発明の第４の実施の形態を示す
要部断面図で、図１０は図９の平面図である。図９に示
すように、単位コイル２の左側からリード３Ａ，３Ｃが
引き出されている。一方、単位コイル２の右側で渡り導
体６２を介して単位コイル２間の渡りが行なわれてい
る。リードには外部回路に接続される接続リードと、コ
イルの巻数を切り換えるためのタップリードとがある。
リード３Ａは単位コイル２の端部から端子４Ａに引き出
された接続リードの例であり、リード３Ｃは単位コイル
２の巻回途中から端子４Ｃに引き出されたタップリード
の例である。

【００２５】図１０に示すように、単位コイル２外側の
リードが引き出される側のモールド樹脂９の厚さＸは、
これと９０度異なる方向のモールド樹脂９の厚さＹより
大きくなるようにしている。このリード側のモールド樹
脂９の膨らみは、図６の場合と同様である。一方、単位
コイル２の渡りが行なわれている側のモールド樹脂９の
厚さＺも、これと直角な方向のモールド樹脂９の厚さＹ
よりも大きくなっている。こうすることで、複数の巻線
を並べる方向（図１０の上下方向）の巻線幅が小さくな
り、鉄心の窓寸法が小さくなり、変圧器全体の外形も小
さくなる。

【００２６】図１１はこの発明の第５の実施の形態とし
ての、巻線におけるリード形成手順を説明する説明図で
ある。ここでは、図１１の（ａ）から（ｅ）の順序でリ
ードが形成される。つまり、図１１（ａ）では、コイル
を形成する箔導体１００の右側端部から左側へ同じ間隔
で切れ目１０１が入れられる。これにより、ぼぼ同じ幅
の短冊状の４つの切れ端１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２
Ｃ，１０２Ｄが形成される。次の図１１（ｂ）では、最
も外側（図の下側）の切れ端１０２Ａが根元１０３で切
り離される。

【００２７】図１１（ｃ）では、切れ端１０２Ａに隣接
していた切れ端１０２Ｂがその根元で箔導体１００の長
さ方向（図の左右方向）と直角な方向（図の下方向）に
折り曲げられる。図１１（ｄ）では、切れ端１０２Ｃが
その根元で図の下方向に折り曲げられる。その際、折り
曲げられた切れ端１０２Ｂと１０２Ｃとは、互いに厚さ
方向に積層される。さらに、次の図１１（ｅ）では、切
れ端１０２Ｄが切れ端１０２Ｃの上に重ねられる。３つ
の切れ端１０２Ｂ，１０２Ｃ，１０２Ｄは互いに重ねら
れ一括してリード１０４とし、端子４Ａや４Ｃ（図９参
照）に結線される。

【００２８】すなわち、従来は図３０に示すように、箔
導体１００に銅板１１２を半田付けし、この銅板１１２
をリードとしていた。そのため、銅板１１２の半田付け
に多大の時間と手間を要していた。これに対し図１１の
場合は、箔導体１００だけでコイル２とリード１０４を
一体的に形成することができる。その結果、リード製作
時間が短くなるとともに、半田付けの不良などの発生も
全くなくなり、信頼性が大幅に向上する。

【００２９】図１２はこの発明の第６の実施の形態を示
す、樹脂モールド巻線の要部拡大断面図である。図示の
ように、単位コイル２の巻回途中からタップ用のリード
１０４が引き出された部分の構成が示されている。ただ
し、図の右側が巻線の軸であり、単位コイル２の周辺は
図示されていないモールド樹脂で充填されている。リー
ド１０４は図１１（ｅ）の構成と同じものであり、その
引き出された部分が口出し絶縁１０６に挟み込まれてい
る。さらに、Ｌ形のガラス繊維枕１０５が口出し絶縁１
０６の上下に挿入され、単位コイル２の外径側の縁端部
に当てられている。口出し絶縁１０６は、リード１０４
を単位コイル２の箔導体から絶縁するためのものであ
り、ガラス繊維枕１０５はリード１０４の単位コイル２
から絶縁寸法を確実に確保するためのものである。

【００３０】図１３はこの発明の第７の実施の形態を示
す、樹脂モールド巻線の要部拡大断面図である。ここで
は、外部回路への接続用あるいはタップ用のリード１０
４が、単位コイル２の内径側から引き出されている点が
特徴で、その他は図１２に示すものと同様である。した
がって、ガラス繊維枕１０５や口出し絶縁１０６の役目
も同じである。

【００３１】図１４にこの発明の第８の実施の形態を示
す。これは図１２または図１３の口出し絶縁１０６を絶
縁シート１０７から製作する手順を示すものである。図
１４（ａ）は口出し絶縁１０６用に切り出された絶縁シ
ート１０７の平面図であり、絶縁シート１０７（例えば
ポリイミドアミド紙）が方形状に切り出され、中央に四
角な穴１０８をあける。この穴１０８を２分割するよう
に、点線の位置で折り目１０９を付ける。図１４（ｂ）
は口出し絶縁１０６の形状を示す斜視図であり、絶縁シ
ート１０７が折り目１０９のところで折られることによ
り、口出し絶縁１０６が得られる。絶縁シート１０７の
間にリードを挟み込むとともに、穴１０８にリードが通
される。

【００３２】図１５はこの発明の第９の実施の形態を示
すもので、図１４（ｂ）に示す口出し絶縁１０６の穴に
リードを挿入した状態を示す側面図である。口出し絶縁
１０６の穴１０８は、リード１０４の反単位コイル２側
に配される。これにより、リード１０４を挟み込む両側
の絶縁シートが一体となり、巻線作業中に口出し絶縁１
０６が散らばることがない。

【００３３】図１６はこの発明の第１０の実施の形態を
示すもので、図１２または図１３で説明したガラス繊維
枕１０５の詳細を示す斜視図である。すなわち、帯状の
ガラス繊維１１１を２箇所の折り目１１１Ａのところで
互いに向き合う方向に折るとともに、その両端１１１Ｂ
を互いに突き合わせた状態にする。その後、折り目１１
１Ｃで折るとともに、さらに、折り目１１１Ｄで直角に
曲げると、図１６のようなＬ字形のガラス繊維枕１０５
ができる。このガラス繊維枕１０５は、４層のガラス繊
維１１１の積層体となり、リードと単位コイルとの絶縁
距離を確実に確保することができる。

【００３４】図１７はこの発明の第１１の実施の形態を
示す説明図である。これは、樹脂モールド巻線の構成を
示す拡大断面図で、例えばアルミニウム箔等の箔導体１
００に、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮとも
略記する）のフィルムからなる絶縁フィルム１１３を複
数枚（ここでは２枚）巻回して形成されている。このた
め、絶縁フィルム１１３にたとえピンホールが存在した
としても、絶縁フィルム１１３が巻回されたときに、ピ
ンホールが同じ位置に来て重なることが少なくなるの
で、コイル２のターン間短絡の確率が、従来の如き絶縁
フィルム１１３が１枚の場合（図２９参照）に比べて著
しく小さくなり、巻線の製作不良率をほぼ零とすること
が可能となる。

【００３５】図３１に端子板を取り付けた巻線の従来例
を示す。すなわち、モールド巻線の正面には上下の接続
端子４Ａ，４Ｂとタップ端子群４Ｃとが設けられてい
る。接続端子４Ａ，４Ｂはモールド樹脂９の内部で、図
示されないコイル２の両端に接続されている。一方、タ
ップ端子群４Ｃもモールド樹脂９の内部で、図示されな
いコイル２の途中に接続されている。上側の接続端子４
Ａには、外部回路へ接続するための端子板１１が端子ね
じ７を介して固定されている。しかし、図３１に示すも
のは、端子板１１が回り易いという問題がある。つま
り、図３１で端子ねじ７が緩むと、端子板１１が端子ね
じ７を中心にして回り、外部回路への端子板１１の接触
状態が悪くなるというわけである。そこで、次のように
する。

【００３６】図１８，図１９，図２０はこの発明の第１
２の実施の形態を示す説明図で、図１８は端子板を除去
した場合、図１９は端子板を取り付けた場合、図２０は
図１９のＸ−Ｘ断面図をそれぞれ示している。これらの
図からも明らかなように、接続端子４Ａの上部には止め
穴１２が形成され、この止め穴１２に止めねじ８が挿入
される。接続端子４Ａにはねじ穴１４が形成され、端子
ねじ７を端子板１１に貫通させた後にねじ穴１４に嵌合
し、端子板１１を固定している。一方、端子板１１に第
２のねじ穴１５を貫通させ、皿ねじである止めねじ８の
軸部をねじ穴１５にねじ込みながら、端子板１１に貫通
させる。この止めねじ８は、その先端部が止め穴１２の
内部に入るようにするとともに、端子板１１にねじ止め
する。この止めねじ８により、たとえ端子ねじ７が緩ん
でも端子板１１が回ることがなくなる。

【００３７】図２１，図２２，図２３はこの発明の第１
３の実施の形態を示す説明図で、第１２の実施の形態の
変形例である。図２１に示すように、接続端子４Ａの上
部に止め穴１２の代わりに、埋め込み金具１６からなる
止め穴を用い、ここに十字穴付きの止めねじ１７を挿入
するようにした点が特徴で、その他は図１８，図１９，
図２０と同様である。なお、埋め込み金具１６には図２
３に示すように止め穴１８が形成され、止めねじ１７の
先端部がこの止め穴１８にねじ止めされる。この止めね
じ１７により、たとえ端子ねじ７が緩んでも端子板１１
が回ることがなくなる。

【００３８】図３２にモールド変圧器の従来例を示す。
樹脂モールドされた巻線１が３台配置され、鉄心４１に
嵌め込まれるとともに上下のフレーム４０Ａ，４０Ｂで
挟持されている。各巻線１の正面側には、上下一対の接
続端子４Ａ，４Ｂと、タップ端子群４Ｃとが埋め込まれ
ている。相間リード３０は、接続端子４Ａ，４Ｂに接続
され、巻線１同士を外部で３相結線するものである。ま
た、短絡バー１３は、タップ端子群４Ｃのタップ同士を
外部で短絡し、巻線１内の図示されないコイルの巻数を
決めている。

【００３９】図３３は図３２における巻線の構成を示す
断面図である。複数段に積層されたコイル２が、樹脂モ
ールド９でモールドされている。上段のコイル２が接続
リード３Ａを介して上部の接続端子４Ａに結線され、下
段のコイル２が接続リード３Ｂを介して下部の接続端子
４Ｂに結線されている。また、中間のコイル２の途中が
タップリード３Ｃ（点線）を介してタップ端子群４Ｃに
結線されている。しかし、上記のような従来の巻線は、
３相の変圧器に組み込まれる場合、その相間リードが長
くなるという問題がある。つまり、図３２に示すよう
に、相間リード３０を、上部の接続端子４Ａから他相の
下部の接続端子４Ｂへと長く張る必要があり、リード材
料が多くなって不経済となる。

【００４０】図２４はこの発明の第１４の実施の形態を
示す説明図である。同図からも明らかなように、ここで
は接続端子４Ａ，４Ｂがタップ端子群４Ｃの上部に配置
されている。これにより、接続端子４Ａと４Ｂ間の距離
が短縮されるので、相間リード３０の長さを図３２の場
合よりも短くすることができる。なお、その他の点は図
３２の場合と同様なので、詳細は省略する。

【００４１】図２５は巻線の構成を示す断面図で、接続
端子４Ｂがタップ端子群４Ｃの上部に配置されている他
は図３３と同じである。ただ、接続リード３Ｂとタップ
リード３Ｃは、接触しないようにコイル２の円周方向に
互いに離して立ち上げられている。また、接続端子４
Ａ，４Ｂの間は、巻線１の相間絶縁試験時に印加される
衝撃電圧に耐える必要がある。したがって、接続端子４
Ａ，４Ｂ間の最短許容離隔距離は、巻線１の絶縁階級に
よって決まるが、衝撃電圧に耐えるぎりぎりの距離ま
で、接続端子４Ａと４Ｂとを近づけることができる。

【００４２】接続リード３Ｂの立ち上げ部は、円柱状の
銅材より構成される。これは、抵抗を減らして電流密度
を高めるようにするためで、これによって、接続リード
３Ｂを細くすることが可能となる。また、接続リード３
Ｂを従来のアルミニウム箔に代えて円柱状の銅材とする
ことで撓みがなくなり、樹脂９の注型時に接続リード３
Ｂがしっかりと固定され、樹脂モールド後も接続リード
３Ｂを正確な位置の状態のままで樹脂９を固めることが
できる。したがって、接続リード３Ｂがタップリード３
Ｃに近づいたり、接触したりすることがなくなる。この
ため、製作不良がなくなり、経済性も高めることができ
る。

【００４３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、単位コイルの
巻き終わり部の周方向を向いている導体を直角に折り曲
げて軸方向に内側に曲げて次に巻回する単位コイルの巻
き始め導体とするようにしたので、隣接する単位コイル
間に接続が無くなってコイル全体が１本の導体で形成さ
れることになる。

【００４４】請求項２の発明によれば、渡り導体を覆う
渡り絶縁を折り曲げられた絶縁シートからなり、この絶
縁シートに渡り導体を挟み込むようにしたので、渡り導
体を挟み込む両側の絶縁シートが一体化され、巻線作業
中に散らばらることがない。請求項３の発明によれば、
引き出しリードまたはタップリードが引き出される側の
コイル外側の樹脂モールド厚さが、他の側の樹脂モール
ド厚さよりも厚くなるようにしたので、複数の巻線を並
べる方向の幅を小さくでき、小型化を図ることができ
る。

【００４５】請求項４の発明によれば、コイルの内径側
に未硬化状態のエポキシ樹脂で含浸されたプリプレグ層
を設け、このプリプレグ層の外側にコイルが巻回された
状態で加熱硬化されるようにしたので、加熱硬化後はプ
リプレグ層が繊維強化プラスラック（ＦＲＰ）と同様な
材質となり、巻線の機械的強度が増大する。請求項５の
発明によれば、プリプレグ層とコイルとの間に、平坦な
ガラス繊維に波形のガラス繊維を積層したガラス繊維マ
ットを巻回し、このガラス繊維マットにモールド樹脂を
含浸させるようにしたので、コイルの内径側への樹脂含
浸が良好となり、コイルの製作不良が減少する。

【００４６】請求項６の発明によれば、コイルの外径側
にガラス繊維を巻回し、このガラス繊維にモールド樹脂
を含浸させるようにしたので、樹脂含浸後はガラス繊維
がＦＲＰと同様な材質となり、巻線の機械的強度が増加
する。

【００４７】請求項７の発明によれば、リードが引き出
される側とは反対側のコイル外側の樹脂モールドを外径
側に膨らませ、この膨らんだ樹脂モールドの位置で単位
コイルの渡りを行なうようにしたので、複数の巻線を並
べる方向の巻線幅を小さくできる。請求項８の発明によ
れば、コイルを形成する箔導体の端部から、箔導体の長
さ方向にほぼ等間隔に切れ目を入れて短冊状の切れ端を
複数形成し、最初に最も外側の切れ端が根元で切り離さ
れ、次にこの外側の切れ端に隣接する切れ端を根元で箔
導体の長さ方向に直角な方向に折り曲げ、以下順次隣接
する切れ端を根元で箔導体の長さ方向に直角な方向に折
り曲げ、この折り曲げられた切れ端を互いに厚さ方向に
積層してコイルから引き出されるリードとするようにし
たので、リードの製作時間が短縮され、半田付けも不必
要となって信頼性が向上する。

【００４８】請求項９の発明によれば、コイルから引き
出されるリードの付け根を口出し絶縁で覆うとともに、
この口出し絶縁は穴があけられた絶縁シートをその穴の
位置で折り曲げたものとし、リードを口出し絶縁の穴か
ら挿入するようにしたので、リードを挟み込む両側の絶
縁シートが一体となり、巻線作業中に絶縁シートが散ら
ばることがない。

【００４９】請求項１０の発明によれば、ガラス繊維を
折り曲げてＬ字形に形成したガラス繊維枕が、単位コイ
ルの外径側縁端部のリードが引き出される位置に当てら
れるようにしたので、リードと単位コイルとの絶縁距離
を確実に確保できる。請求項１１の発明によれば、コイ
ルを形成する箔導体を複数枚の絶縁フィルムを介して巻
回するようにしたので、ターン間短絡がほとんどなくな
り、製作不良率を低下させることができる。

【００５０】請求項１２の発明のごとく、端子板に止め
ねじを貫通させ、この止めねじの先端部をモールド樹脂
の表面に設けられた止め穴に挿入するか、または、請求
項１３の発明のごとく、端子板に形成されたねじ穴に止
めねじを嵌合させるとともに、止めねじの先端部を止め
穴に挿入するか、もしくは、請求項１４の発明のごと
く、モールド樹脂の表面にねじ止め穴があけられた埋め
込み金具を埋め込み、止めねじを端子板に形成された貫
通穴に通すとともに、埋め込み金具のねじ止め穴にねじ
止めすることで、端子板が回らなくなり、外部回路への
接触状態を常に良好に保つことができる。

【００５１】請求項１５の発明によれば、一対の接続端
子をタップ端子群より上部に配置するようにしたので、
上下の接続端子の離隔距離が短縮され、相関リードが短
くて済み、経済的となる。さらに、請求項１６の発明の
ように、上記構成に加えて下側の接続端子とコイル端部
との間に結線される接続リードの立ち上がり部を、円柱
状の銅材から形成することで、電流密度を高めることが
でき、接続リードを細くすることが可能となる。

【００５２】以上のように、この発明によれば、モール
ド変圧器の巻線にかかる数々の問題を解決することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。

【図２】図１の渡り接続を示す断面図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】この発明の第２の実施の形態を示す要部断面図
である。

【図５】図４の要部拡大図である。

【図６】この発明の第３の実施の形態を示す部分断面図
である。

【図７】図６のＢ−Ｂ断面図である。

【図８】図６のガラス繊維マットの構成例を示す拡大図
である。

【図９】この発明の第４の実施の形態を示す要部断面図
である。

【図１０】図９の平面図である。

【図１１】この発明の第５の実施の形態としての、巻線
におけるリード形成手順を説明する説明図である。

【図１２】この発明の第６の実施の形態を示す、樹脂モ
ールド巻線の要部拡大断面図である。

【図１３】この発明の第７の実施の形態を示す、樹脂モ
ールド巻線の要部拡大断面図である。

【図１４】この発明の第８の実施の形態を説明するため
の説明図である。

【図１５】この発明の第９の実施の形態を説明するため
の説明図である。

【図１６】この発明の第１０の実施の形態を説明するた
めの説明図である。

【図１７】この発明の第１１の実施の形態を説明するた
めの説明図である。

【図１８】この発明の第１１の実施の形態を説明するた
めの、端子板を除去した場合を示す説明図である。

【図１９】この発明の第１１の実施の形態を説明するた
めの、端子板を取り付けた場合を示す説明図である。

【図２０】図１９のＸ−Ｘ断面図である。

【図２１】この発明の第１２の実施の形態を説明するた
めの、端子板を除去した場合を示す説明図である。

【図２２】この発明の第１２の実施の形態を説明するた
めの、端子板を取り付けた場合を示す説明図である。

【図２３】図２２のＹ−Ｙ断面図である。

【図２４】この発明の第１３の実施の形態を示す正面図
である。

【図２５】図２４の部分断面図である。

【図２６】樹脂モールド巻線の従来例を示す平面図であ
る。

【図２７】図２６のＡ−Ａ断面図である。

【図２８】図２７の部分拡大図である。

【図２９】コイルの従来例を示す断面図である。

【図３０】従来のリード引き出し方法説明図である。

【図３１】巻線の端子構造の従来例を示す外観図であ
る。

【図３２】モールド変圧器の従来例を示す正面図であ
る。

【図３３】図３２の部分断面図である。

【符号の説明】

１…樹脂モールド巻線、２，２Ａ〜２Ｅ…コイル、２
１，２２Ａ，２２Ｂ，１１１…ガラス繊維、２２…ガラ
ス繊維マット、２３…プリプレグ層、２４，３Ａ〜３
Ｃ，１０４…リード、３０…相間リード、４，４Ａ〜４
Ｅ…端子、５…接続部、５１，６１…巻終わり導体、５
２，６３…巻始め導体、５３…圧着端子、６…渡り部、
６２…渡り導体、６４，６５…絶縁層、１６４…渡り絶
縁、１６５…折り返し部、７…端子ねじ、８，１７…止
めねじ、９…モールド樹脂、１０…巻枠、Ｉ１…端子
板、１２，１８…止め穴、Ｉ３…短絡バー、１４，１５
…ねじ穴、１６…埋め込み金具、４０Ａ…上フレーム、
４０Ｂ…下フレーム、４１…鉄心、１００…箔導体、１
０１…切れ目、１０２Ａ〜１０２Ｄ…切れ端、１０３…
…根元、１０５……ガラス繊維枕、１０６…口出し絶
縁、１０７…絶縁シート、１０８…穴、１０９，１１１
Ａ，１１１Ｃ，１１１Ｄ…折り目、１１２…銅板、１１
３…絶縁フィルム。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の幅の条導体または箔導体を内側か
ら外側方向に巻回し積層してなる単位コイルの所定数を
軸方向に所定の間隔を隔てて積み重ね、隣接する単位コ
イルの一方の巻終わり導体と他方の巻始め導体とを電気
的に接続して前記複数の単位コイルを直列接続すること
により１つのコイルを形成して一体に樹脂モールドして
なるモールド巻線において、前記単位コイルの一方の巻終わり導体を巻方向に対して
直角に折り曲げて軸方向に向けて内側に曲げ下ろし、さ
らにコイル巻回積層方向に直角に折り曲げて前記単位コ
イルに隣接する単位コイルの巻き始め導体としたことを
特徴とするモールド巻線。
【請求項２】前記単位コイルの巻終わり導体から巻き
始め導体へつなげる渡り導体を覆う渡り絶縁が折り曲げ
られた絶縁シートからなり、この絶縁シートに前記渡り
導体を挟み込むことを特徴とする請求項１に記載のモー
ルド巻線。
【請求項３】引出しリードまたはタップリードが引出
される側のコイル外側の樹脂モールド厚さが、他の側の
樹脂モールド厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１
または２のいずれかに記載のモールド巻線。
【請求項４】コイル内径側に未硬化状態のエポキシ樹
脂で含浸されたプリプレグ層が設けられ、このプリプレ
グ層の外側にコイルが巻回された状態で加熱硬化されて
なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記
載のモールド巻線。
【請求項５】前記プリプレグ層とコイルとの間に、平
坦なガラス繊維に波形のガラス繊維を積層してなるガラ
ス繊維マットが巻回され、このガラス繊維マットにモー
ルド樹脂が含浸されたことを特徴とする請求項４に記載
のモールド巻線。
【請求項６】前記コイルの外径側にガラス繊維が巻回
され、このガラス繊維にモールド樹脂が含浸されたこと
を特徴とする請求項５に記載のモールド巻線。
【請求項７】リードが引き出される側とは反対側のコ
イル外側の樹脂モールドを外径側に膨らませ、この膨ら
んだ樹脂モールドの位置で単位コイルの渡りが行なわれ
ることを特徴とする請求項１に記載のモールド巻線。
【請求項８】コイルを形成する箔導体の端部から箔導
体の長さ方向に等間隔で切れ目が入れられて短冊状の切
り端が複数形成され、最初に最も外側の切り端が根元で
切り離され、次にこの外側の切り端に隣接する切り端が
根元で箔導体の長さ方向と直角な方向に折り曲げられ、
以下順次隣接する切り端が根元で箔導体の長さ方向と直
角な方向に折り曲げられ、この折り曲げられた切り端は
互いに厚さ方向に積層されてコイルから引き出されるリ
ードとすることを特徴とする請求項１に記載のモールド
巻線。
【請求項９】コイルから引き出されるリードの付け根
が口出し絶縁で覆われ、この口出し絶縁は穴があけられ
た絶縁シートをその穴の位置で折り曲げたものからな
り、前記リードが口出し絶縁の穴から挿入されることを
特徴とする請求項８に記載のモールド巻線。
【請求項１０】ガラス繊維を折り曲げてＬ字形に形成
したガラス繊維枕が、単位コイルの外径側縁端部のリー
ドが引き出された位置に当てられることを特徴とする請
求項８または９のいずれかに記載のモールド巻線。
【請求項１１】前記コイルを形成する箔導体は複数枚
の絶縁フィルムを介して巻回されることを特徴とする請
求項１ないし１０のいずれかに記載のモールド巻線。
【請求項１２】絶縁樹脂によりコイル全体がモールド
され、このモールドされたモールド樹脂の外部表面に上
下一対の接続端子が埋め込まれ、この接続端子にコイル
の両端部が接続されるとともに、上側の接続端子に外部
回路へ接続するための端子板が固定されてなるモールド
巻線において、前記端子板に止めねじを貫通させ、この止めねじの先端
部をモールド樹脂の表面に設けられた止め穴に挿入した
ことを特徴とするモールド巻線。
【請求項１３】前記端子板に形成された止め穴に止め
ねじを嵌合させるとともに、この止めねじの先端部を止
め穴に挿入したことを特徴とする請求項１２に記載のモ
ールド巻線。
【請求項１４】前記止め穴があけられた埋め込み金具
はモールド樹脂の表面に埋め込まれるとともに、その止
め穴はねじ穴に加工され、止めねじを前記端子板に形成
された貫通穴を通して前記埋め込み金具の前記止め穴に
ねじ止めしたことを特徴とする請求項１２に記載のモー
ルド巻線。
【請求項１５】絶縁樹脂によりコイル全体がモールド
され、このモールドされたモールド樹脂の外部表面にタ
ップ端子群と上下一対の接続端子とが埋め込まれ、これ
らの接続端子はリードを介してコイルの両端部に結線さ
れ、前記タップ端子群はタップリードを介してコイル途
中に結線されてなるモールド巻線において、前記一対の接続端子がタップ端子群よりも上部に配置さ
れていることを特徴とするモールド巻線。
【請求項１６】下側の接続端子とコイル端部との間に
結線される接続リードの立ち上がり部が、円柱状の銅材
よりなることを特徴とする請求項１５に記載のモールド
巻線。