JPH0225215Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は非晶質（アモルフアス）磁性薄帯を巻
回して形成した巻鉄心を使用してなる巻鉄心変圧
器の改良に関する。

〔従来の技術〕

最近、従来の珪素鋼帯に代る磁性材料として、
鉄損が著しく少ない非晶質磁性薄帯が注目されて
おり、これを配電用変圧器等の巻鉄心に使用する
ための開発研究が現在鋭意進められている。しか
し、前記非晶質磁性薄帯は、製法上の理由から珪
素鋼帯のように板厚を厚くすることが困難で、通
常は20〜30μｍ程度と非常に薄く、その上、弾力
性に富んでいるため、非晶質磁性薄帯を用いて例
えば、配電用変圧器の巻鉄心を製作するには数々
の問題があつた。例えば、非晶質磁性薄帯を用い
て１ターンカツト方式の巻鉄心を製作する場合、
珪素鋼帯を使用して１ターンカツト方式の巻鉄心
を製作する場合と同様、第１図で示すように、非
晶質磁性薄帯Ｔを１巻回する毎に切断部１が入れ
違いとなるよう図示しない切断装置にて順次切断
しながら、これを巻取機３により順次円形に巻回
して円形鉄心４ａを形成し、つづいて、前記円形
鉄心４ａを第２図に示すように、矩形芯金５と成
形板５ａとを用いて矩形成形して成形鉄心６を形
成し、この矩形鉄心６は内周部に、矩形芯金５を
残した状態で外周部に締付バンド７を巻締めて矩
形状態を保持させる。この状態で、前記矩形鉄心
６は、鉄心特性の向上と、成形時に生じた加工歪
を除去するために、磁場焼鈍を行い第３図で示す
１ターンカツト方式の巻鉄心８を製作していた。
そして、この巻鉄心８を第４図に示すコイル９に
組付ける場合は、前記焼鈍を終えた巻鉄心８に数
ブロツクに分割してから、１ブロツクづつ切断部
１を拡開しながらコイル９の鉄心挿入孔９ａに嵌
込み、かつ、前記切断部１を互いに接合させて巻
鉄心８の組立を行つていた。

〔考案が解決するための課題〕 然るに、前記巻鉄心８をコイル９に組付ける場
合、巻鉄心８の窓内における上下方向の長さ寸法
と、コイル９軸方向の長さ寸法とは、巻鉄心８の
窓内寸法の方が第４図のように、間隙ｇだけ長く
なつているので、巻鉄心８を１ブロツクづつコイ
ル９に嵌込んで、その切断部１を接合させた場
合、コイル９に組込んだ巻鉄心の接合部側を第４
図において下側に押圧すると、前記巻鉄心８はこ
れを構成する非晶質磁性薄帯が前述したように、
非常に薄くて腰が弱く、コイル９に組込んだとき
鉄心の脚鉄部がコイル９の鉄心挿入孔９ａにおい
てわん曲したりして以後残りの巻鉄心をコイル９
に組付けるにあたり、その組付作業が困難となる
場合があつた。

又、巻鉄心８の組付けに際しては、一般にコイ
ル９を第４図のように２個並べて巻鉄心を１ブロ
ツクづつに区分けしてコイル９に組付けていた
が、この場合では、コイル９の鉄心挿入孔９ａに
なじませて組付けた巻鉄心が、前記コイル９を第
４図において左右方向に揺動させたりすると、既
に、コイル９に組付けられている鉄心は、コイル
９の鉄心挿入孔９ａの壁面による支えが一時的に
解消されてコイル９の鉄心挿入孔９ａ内で腰砕け
の状態となつてしまい、前記同様、巻鉄心の組付
けが円滑に行い得ない欠点があつた。

このように、非晶質磁性帯を用いて１ターンカ
ツト方式の巻鉄心を使用した変圧器を製作するに
は種々の問題があり、この種の巻鉄心を使用した
変圧器を合理的に製作することが困難であつた。

本考案は前記の欠点を解消し、非晶質磁性薄帯
を用いて１ターンカツト方式で製作した巻鉄心を
コイルに迅速確実に組付けることができるように
して、非晶質磁性薄帯を用いた変圧器の生産性を
向上させるようにした巻鉄心変圧器を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、非晶質磁性薄帯を１ターンカツト方
式で所要回数巻回して形成した巻鉄心の最内周部
に嵌合できるように、プレスボード等剛性に優れ
た絶縁物を２つ割りの状態でコ字形に折曲して一
対の補強枠を形成し、この一対の補強枠を、コイ
ルとこのコイルに組付けられる巻鉄心の内周部と
の間に口字状に配設し、この状態で、前記補強枠
の外側からコイルに巻鉄心を構成する鉄心を順次
組込んで非晶質磁性薄帯からなる巻鉄心を備えた
変圧器を製作するようにしたことを特徴とする。

〔作用〕

本考案は、コイルに巻鉄心を組付けるにあた
り、プレスボード等剛性のある絶縁物をコ字状に
折曲して設けた一対の補強枠を、コイルの鉄心挿
入孔にそれぞれ挿入して口字状に配設し、この状
態で該鉄心挿入孔からコイルの軸方向端面側に突
出する補強枠の折曲片突端を互いに解離しないよ
うに接着剤等にて固定し、このあと、前記補強枠
の外側から巻鉄心を構成する鉄心をブロツク毎に
区分してコイルの鉄心挿入孔に順次挿入しながら
その切断部を互いに接合して巻鉄心の組立を行う
ように構成されているので、巻鉄心の組立時にお
いて、鉄心をブロツク毎に区分してコイルの鉄心
挿入孔に挿入する場合、前記補強枠に沿つて挿入
でき、かつ、挿入後は前記補強枠に支持されるこ
ととなるため、コイルに組付けた鉄心が腰砕けに
なるのを阻止して巻鉄心の組立作業が円滑に行う
ことが可能となり、非晶質磁性薄帯を用いた巻鉄
心の持性及び生産性の向上をはかることができる
とともに、補強枠は所定の板厚を備えた剛性のあ
る絶縁物によつて形成されているので、この巻鉄
心を組込んだ変圧器を稼動させた場合、前記補強
枠には巻鉄心と同様に磁束が流れるものの、金属
と異なり、絶縁物であるため抵抗値が高くうず電
流が流れないので、変圧器の特性が低下しないと
いう利点があり、しかも、巻鉄心の最内周部には
コイルとの間において、前記補強枠からなる絶縁
物が事前に介挿されているので、巻鉄心とコイル
との間に改めて鉄心・コイル間の絶縁距離を維持
するための絶縁物が不要となり、この種巻鉄心を
小形・軽量に製作することができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第４図ないし第６図に
よつて説明する。

なお、第４図ないし第６図において、第１図な
いし第３図に記した符号と同一符号は同一部品を
示す。

そして、本考案の巻鉄心変圧器と従来のそれと
異なる点は、第４図および第５図に示すように、
巻鉄心８の最内周部とコイル９の内側面との間に
生じている間隙ｇに剛性を備えた一対の補強枠１
０を介挿させたことと、巻鉄心８の外周面とこの
巻鉄心８の外周を巻締めする締付バンド７との間
に帯状の絶縁物１２を介在させたことにある。

次に、前記補強枠１０の構成について説明す
る。この補強枠１０はプレスボードあるいは折り
曲げが可能な合成樹脂等剛性を備えた絶縁物によ
つて第６図で示すように、巻鉄心８の最内周部と
合致するよう２つ割りとなしてコ字形に成形加工
されており、この補強枠１０の板厚は第４図で示
す間隙ｇよりやや小さく、しかも、上から押えつ
けても腰砕けとならない程度の厚さをそなえてい
る。

そして、前記補強枠１０をコイル９に取付ける
場合は、第４図で示すように、コイル９を２個並
置したコイル９のそれぞれの鉄心挿入孔９ａに第
６図で示す一対の補強枠１０を個々に挿入する。
即ち、補強枠１０の橋絡部１０ａ両側の折曲片１
０ｂ，１０ｂがコイル９の軸方向端面側にそれぞ
れ位置するように嵌め込んで第４図に示す如く口
字状に配置し、この状態で、一対の補強枠１０，
１０の各折曲片１０ｂ，１０ｂの互いに相対向す
る突端１１ａを接着剤あるいは粘着テープ等によ
り、解離不能に接合して前記一対の口字形補強枠
１０，１０の口字状状態を維持させる。前記のよ
うにして、一対の補強枠をコイル９の内側面に取
付けたから、従来と同じように、巻鉄心８を１ブ
ロツクづつ分割しながら順次コイル９を嵌め込
み、補強枠１０，１０の外側において巻鉄心８の
組立を行う。この巻鉄心８の組立時、前記補強枠
１０，１０は、その外周長と巻鉄心８の最内周部
の周長とがほぼ同長となるような板厚で形成され
ているため、この補強枠１０，１０に沿つてコイ
ル９に取付けられた巻鉄心８は、その切断部１を
接合させるために、巻鉄心８の上部側を下方に押
圧しても、巻鉄心８内側の各コーナー部は、前記
剛性のある補強枠１０，１０のコーナー部に受け
止められているので、巻鉄心８の脚鉄部８ａがコ
イル９の鉄心挿入孔９ａ内でわん曲したりするこ
とはない。又、巻鉄心８の組立中にはコイル９が
揺動しても、前記補強枠１０，１０はコイル９と
一体的に構成されていないので、既に、組込んだ
巻鉄心の一部が形崩れを起すようなことはなく、
コイル９に組付けられた巻鉄心８の一部は、前記
補強枠１０に支承保持されて、コイル９に組付け
られる次のブロツクの鉄心の挿入を妨げるような
ことはない。このようにして巻鉄心８をコイル９
に組付けてから、巻鉄心８の最外周部に、クラフ
ト紙、樹脂フイルム等薄葉の絶縁物１２を１〜数
回巻付け、この絶縁物１１の外側から締付バンド
７を締付けて巻鉄心８の組立を終了する。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案は非晶質磁性薄帯
を用いて１ターンカツト方式で構成された巻鉄心
をコイルに取付けるにあたり、巻鉄心の最内周部
と対応するコイルの鉄心挿入孔に、この鉄心挿入
孔から巻鉄心の窓内に位置するコイルの軸方向の
端面にかけて剛性を備えてコ字形に形成された一
対の絶縁性の補強枠を口字状に配置し、この補強
枠の外側から巻鉄心を１ブロツクづつ分割しなが
らコイルの鉄心挿入孔に順次挿入して巻鉄心の組
立を行うように構成されているので、本考案は次
に示すような効果を有する。

(1) 本考案は非晶質磁性薄帯を巻回して形成した
巻鉄心と、この巻鉄心の最内周部と対応するコ
イル内側面との間に生じている間隙に、剛性に
優れた絶縁性の一対のコ字形をなした絶縁枠
が、コイルの軸方向端面と巻鉄心の窓内との間
の前記間隙を埋めるようにして解離不能に配置
してあるので、巻鉄心の組立時、巻鉄心を構成
する鉄心を１ブロツク毎に分割してコイルの鉄
心挿入孔に、前記補強枠に押さえつけながら、
しかも、巻鉄心の内側コーナー部を補強枠のコ
ーナー部に受け止めさせた状態で組付けること
ができるため、巻鉄心の組立時に巻鉄心の上部
を下方に押えつけたり、あるいは、コイルが揺
動したとしても、コイル内に既に組付けられた
数ブロツクの巻鉄心は、前記補強枠によつて移
動しないように確実に支持されているため、鉄
心の脚鉄部がコイルの鉄心挿入孔内でわん曲し
たり、形崩れを起したりすることが全くないの
で、巻鉄心のコイルへの組立を迅速に、かつ、
円滑に行うことができ、その上、補強枠はコ時
形に形成したものを一対使用しているので、巻
鉄心への取付けが一動作で行うことが可能とな
り、この種巻鉄心変圧器の生産性を著しく向上
さけることができる。

(2) 又、前記補強枠は剛性に優れた板厚の厚い絶
縁物をコ字形に成形加工するだけでよいので、
特別に手間をかけることなく安価に製作でき、
しかも、コイルへの取付けは、前記のように、
鉄心挿入孔を利用して迅速容易に行うことがで
きる。

(3) 更に、本考案の巻鉄心は、鉄心材料として非
晶質磁性薄帯のみを使用しているので、即ち、
巻鉄心とコイルとの間の間隙には、絶縁物から
なる剛性に優れた補強枠が介挿されているだけ
であるため、この巻鉄心を用いた変圧器を運転
させたとき、前記絶縁枠には、巻鉄心と同様に
磁束が量は少ないものの流れる。しかし本考案
は補強枠が絶縁物であるが故、低抗値が高くう
ず電流が流れないのでロスが生じない。従つ
て、変圧器の特性を低下させることなく、非晶
質磁性薄帯の特性を効果的に利用でき、特性の
優れた変圧器を提供すにことが可能となる。

(4) 又、本考案は巻鉄心の最内周部とコイルとの
間に生じている間隙を利用して、剛性に優れた
絶縁性の一対の補強枠が解離不能に介挿されて
いるので、この補強枠の介挿によつて巻鉄心と
コイル間の絶縁距離を維持することが可能とな
り、この結果、巻鉄心は窓内寸法を必要最小限
度の大きさで製作すればよいため、この種巻鉄
心を小型・軽量に製作することができる利点も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は非晶質磁性薄帯を巻取枠に巻取る状態
を示す概略図、第２図は巻鉄心の矩形成形状態を
示す説明図、第３図は矩形成形された巻鉄心の正
面図、第４図は本考案巻鉄心変圧器の組立途中を
示す説明図、第５図は本考案の巻鉄心変圧器の概
略図、第６図は補強枠の斜視図である。 ８……巻鉄心、９……コイル、９ａ……鉄心挿
入孔、１０……補強枠。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. プレスボード等絶縁性及び剛性に優れた絶縁物
   を、非晶質磁性薄帯を１ターンカツト方式で所要
   回数巻回して設けた巻鉄心８の最内周部と嵌合す
   るよう２つ割りとなし、かつ、コ字形に折曲して
   一対の補強枠１０を形成し、前記一対の補強枠１
   ０を、巻鉄心８の最内周部と、コイル９の鉄心挿
   入孔９ａ及び軸方向両端部との間の間隙ｇに、橋
   絡部１０ａを鉄心挿入孔９ａに、前記橋絡部１０
   ａ両側の折曲片１０ｂ，１０ｂはコイル９の軸方
   向端面側にそれぞれ位置させてロ字状に配設し、
   更に、前記一対の補強枠１０のコイル９の軸方向
   端面側に位置する折曲片１０ａ，１０ａの相対向
   する突端１１ａ，１１ａを互いに接着剤等にて解
   離不能に固定するようにしたことを特徴とする巻
   鉄心変圧器。