JPH09237719A - アモルファス巻鉄心 - Google Patents
アモルファス巻鉄心Info
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- JPH09237719A JPH09237719A JP4273296A JP4273296A JPH09237719A JP H09237719 A JPH09237719 A JP H09237719A JP 4273296 A JP4273296 A JP 4273296A JP 4273296 A JP4273296 A JP 4273296A JP H09237719 A JPH09237719 A JP H09237719A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0213—Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s)
- H01F41/0226—Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s) from amorphous ribbons
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Abstract
(57)【要約】
【課題】アモルファス磁性合金の薄帯により構成するア
モルファス巻鉄心の磁気特性を改善する。 【解決手段】単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…を積層して構成
した積層体ブロックＢ1，Ｂ2 及びＢ3 をそれぞれ矩形
状に成形することにより単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 及
びＣ3 を構成し、これらの単位鉄心ブロックを順次積層
して巻鉄心１を構成する。鉄心の内周側に配置される単
位鉄心ブロックＣ1 及び外周側に配置される単位鉄心ブ
ロックＣ3 をそれぞれ構成する単位積層体Ｕ1 〜Ｕ5 及
びＵ11〜Ｕ15を、他の単位鉄心ブロックＣ2 を構成する
単位積層体Ｕ6 〜Ｕ10よりも薄く形成した。
モルファス巻鉄心の磁気特性を改善する。 【解決手段】単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…を積層して構成
した積層体ブロックＢ1，Ｂ2 及びＢ3 をそれぞれ矩形
状に成形することにより単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 及
びＣ3 を構成し、これらの単位鉄心ブロックを順次積層
して巻鉄心１を構成する。鉄心の内周側に配置される単
位鉄心ブロックＣ1 及び外周側に配置される単位鉄心ブ
ロックＣ3 をそれぞれ構成する単位積層体Ｕ1 〜Ｕ5 及
びＵ11〜Ｕ15を、他の単位鉄心ブロックＣ2 を構成する
単位積層体Ｕ6 〜Ｕ10よりも薄く形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、変圧器やリアクト
ルなどの静止誘導電気機器の鉄心として用いるアモルフ
ァス巻鉄心に関するものである。
ルなどの静止誘導電気機器の鉄心として用いるアモルフ
ァス巻鉄心に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アモルファス磁性材料は非常に薄い薄帯
の形で製造されるため、該磁性材料により鉄心を構成す
る場合には、巻鉄心の形をとるのが普通である。アモル
ファス磁性材料の薄帯はきわめて薄いため、この薄帯を
１枚ずつ取り扱ったのでは作業能率が悪い。そこで、薄
帯を複数枚（２枚以上、通常は十数枚ないし数十枚）ま
とめて積層して鉄心の各部の周長に相当する長さに切断
したものを単位積層体とし、該単位積層体を多数積層し
てその両端を重ね合せ接合または突き合わせ接合するこ
とにより矩形状の巻鉄心を構成することが行なわれてい
る。
の形で製造されるため、該磁性材料により鉄心を構成す
る場合には、巻鉄心の形をとるのが普通である。アモル
ファス磁性材料の薄帯はきわめて薄いため、この薄帯を
１枚ずつ取り扱ったのでは作業能率が悪い。そこで、薄
帯を複数枚（２枚以上、通常は十数枚ないし数十枚）ま
とめて積層して鉄心の各部の周長に相当する長さに切断
したものを単位積層体とし、該単位積層体を多数積層し
てその両端を重ね合せ接合または突き合わせ接合するこ
とにより矩形状の巻鉄心を構成することが行なわれてい
る。
【０００３】図３はアモルファス巻鉄心の最内周からｎ
番目（ｎ＝１，２，…）に配置される単位積層体Ｕn を
示したものである。この単位積層体を形成する際には、
先ず図５に示したように、複数台（図示の例では５台）
のアンコイラＡ1 〜Ａ5 にそれぞれアモルファス磁性合
金薄帯のストリップが巻回されたドラムＤ1 〜Ｄ5 をセ
ットして、これらのドラムから巻き戻した複数のアモル
ファス磁性合金薄帯のストリップＳ1 〜Ｓ5 を１つの巻
枠Ｆに一括して巻き取ることにより厚さがｔの長尺のス
トリップ積層体Ｓを形成する。
番目（ｎ＝１，２，…）に配置される単位積層体Ｕn を
示したものである。この単位積層体を形成する際には、
先ず図５に示したように、複数台（図示の例では５台）
のアンコイラＡ1 〜Ａ5 にそれぞれアモルファス磁性合
金薄帯のストリップが巻回されたドラムＤ1 〜Ｄ5 をセ
ットして、これらのドラムから巻き戻した複数のアモル
ファス磁性合金薄帯のストリップＳ1 〜Ｓ5 を１つの巻
枠Ｆに一括して巻き取ることにより厚さがｔの長尺のス
トリップ積層体Ｓを形成する。
【０００４】次いで、ストリップ積層体Ｓを図示しない
切断装置により所定の長さＬn に切断して、図４に示す
ように、順次長さが２πｔずつ増大する単位積層体Ｕ1
，Ｕ2 ，…を形成し、所定の個数（図示の例では５
個）の単位積層体Ｕ1 〜Ｕ5 を所定のずらし寸法ΔＬず
つそれぞれの一端の位置を長手方向にずらしながら積層
して積層体ブロックＢ1 を形成する。同様にして、所定
の個数の単位積層体Ｕ6 ，Ｕ7 ，…を、それぞれの一端
の位置をずらし寸法ΔＬずつずらしながら積層して、積
層体ブロックＢ2 ，Ｂ3 ，…を形成する。これらの積層
体ブロックを図示しない巻枠に順次巻き付けて矩形状に
成形するとともに、それぞれの積層体ブロックを構成す
る単位積層体の両端を突き合わせ接合（バット接合）す
ることにより、図２に示したような巻鉄心を得る。
切断装置により所定の長さＬn に切断して、図４に示す
ように、順次長さが２πｔずつ増大する単位積層体Ｕ1
，Ｕ2 ，…を形成し、所定の個数（図示の例では５
個）の単位積層体Ｕ1 〜Ｕ5 を所定のずらし寸法ΔＬず
つそれぞれの一端の位置を長手方向にずらしながら積層
して積層体ブロックＢ1 を形成する。同様にして、所定
の個数の単位積層体Ｕ6 ，Ｕ7 ，…を、それぞれの一端
の位置をずらし寸法ΔＬずつずらしながら積層して、積
層体ブロックＢ2 ，Ｂ3 ，…を形成する。これらの積層
体ブロックを図示しない巻枠に順次巻き付けて矩形状に
成形するとともに、それぞれの積層体ブロックを構成す
る単位積層体の両端を突き合わせ接合（バット接合）す
ることにより、図２に示したような巻鉄心を得る。
【０００５】なお図２においては、図示の便宜上各単位
積層体の両端の突き合わせ接合部に相当に大きなギャッ
プｇが図示されているが、実際にはこのギャップは零な
いしは十分に小さくされる。
積層体の両端の突き合わせ接合部に相当に大きなギャッ
プｇが図示されているが、実際にはこのギャップは零な
いしは十分に小さくされる。
【０００６】このようにして形成された巻鉄心において
は、一連の積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2 ，…によりそれぞ
れ矩形状の単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，…が構成さ
れ、これらの単位鉄心ブロックが内周側から外周側に順
次積層されて巻鉄心が構成されている。
は、一連の積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2 ，…によりそれぞ
れ矩形状の単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，…が構成さ
れ、これらの単位鉄心ブロックが内周側から外周側に順
次積層されて巻鉄心が構成されている。
【０００７】なお巻鉄心を構成する積層体ブロック（単
位鉄心ブロック）の数及び各積層体ブロックを構成する
単位積層体の数は図示の例に限られるものではなく、鉄
心の寸法に応じて適宜に設定される。
位鉄心ブロック）の数及び各積層体ブロックを構成する
単位積層体の数は図示の例に限られるものではなく、鉄
心の寸法に応じて適宜に設定される。
【０００８】図２に示した例では、各単位積層体Ｕn の
両端が突き合わせ接合されているが、各単位積層体の両
端を所定の重なり代をもって重ね合せた状態で接合［重
ね合せ接合（ラップ接合）］する場合もある。
両端が突き合わせ接合されているが、各単位積層体の両
端を所定の重なり代をもって重ね合せた状態で接合［重
ね合せ接合（ラップ接合）］する場合もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図２に示した従来のア
モルファス巻鉄心においては、すべての単位積層体Ｕ
1，Ｕ2 ，…が同じ厚さｔを有するように形成されてい
た。このような構造で特性が優れた低損失の巻鉄心を得
るためには、単位積層体の厚さｔをできるだけ薄くする
ことが望ましいが、単位積層体の厚さを薄くすると、単
位積層体の数が多くなるため、鉄心を組立てる際の工数
が多くなり、製造能率が低下するのを避けられない。そ
のため、従来のこの種の巻鉄心では、単位積層体の厚さ
をある程度厚くしているが、単位積層体の厚さを厚くす
ると、単位積層体を矩形状に成形する際のスプリングバ
ックが大きくなるため、特に鉄心の窓部に近い内周側で
単位積層体を成形するために大きな力を要し、組立てが
容易でないという問題があった。
モルファス巻鉄心においては、すべての単位積層体Ｕ
1，Ｕ2 ，…が同じ厚さｔを有するように形成されてい
た。このような構造で特性が優れた低損失の巻鉄心を得
るためには、単位積層体の厚さｔをできるだけ薄くする
ことが望ましいが、単位積層体の厚さを薄くすると、単
位積層体の数が多くなるため、鉄心を組立てる際の工数
が多くなり、製造能率が低下するのを避けられない。そ
のため、従来のこの種の巻鉄心では、単位積層体の厚さ
をある程度厚くしているが、単位積層体の厚さを厚くす
ると、単位積層体を矩形状に成形する際のスプリングバ
ックが大きくなるため、特に鉄心の窓部に近い内周側で
単位積層体を成形するために大きな力を要し、組立てが
容易でないという問題があった。
【００１０】そこで、特公平７−２４９５３７号に示さ
れているように、巻鉄心の内周寄りに配置される単位積
層体の厚さを薄くし、外周側に配置される単位積層体の
厚さを厚くすることにより、巻鉄心の内周側に配置され
る単位積層体のスプリングバックを小さくして、組み立
てを容易にした巻鉄心が提案された。
れているように、巻鉄心の内周寄りに配置される単位積
層体の厚さを薄くし、外周側に配置される単位積層体の
厚さを厚くすることにより、巻鉄心の内周側に配置され
る単位積層体のスプリングバックを小さくして、組み立
てを容易にした巻鉄心が提案された。
【００１１】しかしながら、このような構成では、磁束
密度が低くなる鉄心の外周側の部分で単位積層体の厚さ
が厚くなるため、鉄心の磁気特性を向上させることが難
しいという問題があった。
密度が低くなる鉄心の外周側の部分で単位積層体の厚さ
が厚くなるため、鉄心の磁気特性を向上させることが難
しいという問題があった。
【００１２】本発明の目的は、鉄心の内周側で単位積層
体のスプリングバックが大きくなるのを防いで鉄心の組
立てを容易にするとともに、磁束密度が低くなる鉄心の
外周側及び内周側での磁束の流れを容易にして鉄心の磁
気特性を向上させることができるようにしたアモルファ
ス巻鉄心を提供することにある。
体のスプリングバックが大きくなるのを防いで鉄心の組
立てを容易にするとともに、磁束密度が低くなる鉄心の
外周側及び内周側での磁束の流れを容易にして鉄心の磁
気特性を向上させることができるようにしたアモルファ
ス巻鉄心を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、アモルファス
磁性材料の薄帯により構成される巻鉄心を対象としたも
のである。本発明が対象とする巻鉄心は、アモルファス
磁性合金薄帯を複数枚重ねて形成した単位積層体を順次
長手方向に所定のずらし寸法だけ位置をずらした状態で
複数個積層したものからなる積層体ブロックを矩形状に
成形して各単位積層体のそれぞれの長手方向の両端を重
ね合せ接合または突き合わせ接合したものを１つの単位
鉄心ブロックとして、該単位鉄心ブロックを３個以上積
層した構造を有しており、各単位鉄心ブロックを構成す
る複数の単位積層体のそれぞれの接合部は鉄心の１つの
継鉄部に階段状に分布させた状態で配置されている。
磁性材料の薄帯により構成される巻鉄心を対象としたも
のである。本発明が対象とする巻鉄心は、アモルファス
磁性合金薄帯を複数枚重ねて形成した単位積層体を順次
長手方向に所定のずらし寸法だけ位置をずらした状態で
複数個積層したものからなる積層体ブロックを矩形状に
成形して各単位積層体のそれぞれの長手方向の両端を重
ね合せ接合または突き合わせ接合したものを１つの単位
鉄心ブロックとして、該単位鉄心ブロックを３個以上積
層した構造を有しており、各単位鉄心ブロックを構成す
る複数の単位積層体のそれぞれの接合部は鉄心の１つの
継鉄部に階段状に分布させた状態で配置されている。
【００１４】本発明においては、内周側に配置された単
位鉄心ブロックと外周側に配置された単位鉄心ブロック
とをそれぞれ構成する単位積層体を他の単位鉄心ブロッ
クを構成する単位積層体よりも薄く形成した。
位鉄心ブロックと外周側に配置された単位鉄心ブロック
とをそれぞれ構成する単位積層体を他の単位鉄心ブロッ
クを構成する単位積層体よりも薄く形成した。
【００１５】即ち、本発明においては、厚さｔが比較的
大きく設定された単位積層体により構成された単位鉄心
ブロック（単数または複数）を、厚さｔが小さく設定さ
れた単位積層体により構成された内周側単位鉄心ブロッ
クと外周側単位鉄心ブロックとに挟んだ構造とした。
大きく設定された単位積層体により構成された単位鉄心
ブロック（単数または複数）を、厚さｔが小さく設定さ
れた単位積層体により構成された内周側単位鉄心ブロッ
クと外周側単位鉄心ブロックとに挟んだ構造とした。
【００１６】巻鉄心においては、その内周側及び外周側
に多くの磁束が流れるため、上記のように、鉄心の内周
側に配置される単位鉄心ブロック及び外周側に配置され
る単位鉄心ブロックをそれぞれ構成する単位積層体の厚
さを他の部分に配置される単位鉄心ブロックを構成する
単位積層体の厚さよりも薄くすると、鉄心の磁気特性を
向上させることができる。また内周側及び外周側にそれ
ぞれ配置される単位鉄心ブロック以外の他の単位鉄心ブ
ロックは厚さが大きい単位積層体により構成するので、
鉄心の組立工数の増大を抑制して、コストの上昇を抑え
ることができる。
に多くの磁束が流れるため、上記のように、鉄心の内周
側に配置される単位鉄心ブロック及び外周側に配置され
る単位鉄心ブロックをそれぞれ構成する単位積層体の厚
さを他の部分に配置される単位鉄心ブロックを構成する
単位積層体の厚さよりも薄くすると、鉄心の磁気特性を
向上させることができる。また内周側及び外周側にそれ
ぞれ配置される単位鉄心ブロック以外の他の単位鉄心ブ
ロックは厚さが大きい単位積層体により構成するので、
鉄心の組立工数の増大を抑制して、コストの上昇を抑え
ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１を参照して本発明の実施の一
形態を説明する。図１は本発明に係わる巻鉄心１の要部
を示したもので、この巻鉄心は、左右の脚部１ａ及び１
ｂと、上部継鉄部１ｃと、下部継鉄部１ｄとにより、全
体がほぼ矩形状を呈するように構成されている。
形態を説明する。図１は本発明に係わる巻鉄心１の要部
を示したもので、この巻鉄心は、左右の脚部１ａ及び１
ｂと、上部継鉄部１ｃと、下部継鉄部１ｄとにより、全
体がほぼ矩形状を呈するように構成されている。
【００１８】図１において、Ｕ1 ，Ｕ2 ，…は図３に示
すようにアモルファス磁性合金薄帯を積層して構成した
単位積層体で、鉄心の内周側から外周側に順次積層され
た状態で配置される一連の単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…
は、２πｔずつ長さが長くなっている。
すようにアモルファス磁性合金薄帯を積層して構成した
単位積層体で、鉄心の内周側から外周側に順次積層され
た状態で配置される一連の単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…
は、２πｔずつ長さが長くなっている。
【００１９】巻鉄心１を構成するに当っては、図４に示
すように、所定の個数の単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…を、
それぞれの長手方向の一端をずらし寸法ΔＬずつずらし
た状態で積層することにより積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2
，…を形成し、これらの積層体ブロックを順次矩形状
の巻枠（図示せず。）の外周に巻き付けて矩形状に成形
するとともに、各積層体ブロックを構成する単位積層体
の両端を、巻鉄心の上部継鉄部１ｃの部分で突き合わせ
接合する。
すように、所定の個数の単位積層体Ｕ1 ，Ｕ2 ，…を、
それぞれの長手方向の一端をずらし寸法ΔＬずつずらし
た状態で積層することにより積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2
，…を形成し、これらの積層体ブロックを順次矩形状
の巻枠（図示せず。）の外周に巻き付けて矩形状に成形
するとともに、各積層体ブロックを構成する単位積層体
の両端を、巻鉄心の上部継鉄部１ｃの部分で突き合わせ
接合する。
【００２０】このようにして構成された巻鉄心１におい
ては、矩形状に成形された積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2 ，
…によりそれぞれ単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，…が構
成されている。これらの単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，
…は、鉄心の内周側から外周側に順次積層された状態で
配置され、各積層体ブロックを構成する単位積層体の両
端の接合部は上部継鉄部１ｃの部分に階段状に分布した
状態で配置される。
ては、矩形状に成形された積層体ブロックＢ1 ，Ｂ2 ，
…によりそれぞれ単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，…が構
成されている。これらの単位鉄心ブロックＣ1 ，Ｃ2 ，
…は、鉄心の内周側から外周側に順次積層された状態で
配置され、各積層体ブロックを構成する単位積層体の両
端の接合部は上部継鉄部１ｃの部分に階段状に分布した
状態で配置される。
【００２１】本発明においては、巻鉄心を構成する単位
積層体のすべての厚さｔを同一にするのではなく、内周
側に配置される単位鉄心ブロックと外周側に配置される
単位鉄心ブロックとをそれぞれ構成する単位積層体を他
の単位鉄心ブロックを構成する単位積層体よりも薄く形
成する。
積層体のすべての厚さｔを同一にするのではなく、内周
側に配置される単位鉄心ブロックと外周側に配置される
単位鉄心ブロックとをそれぞれ構成する単位積層体を他
の単位鉄心ブロックを構成する単位積層体よりも薄く形
成する。
【００２２】図１に示した例では、最内周側に配置され
た１つの単位鉄心ブロックＣ1 を構成する単位積層体Ｕ
1 〜Ｕ5 の厚さと、最外周に配置された１つの単位鉄心
ブロックＣ3 を構成する単位積層体Ｕ11〜Ｕ15の厚さと
が、中間部に配置された鉄心ブロックＣ2 を構成する単
位積層体Ｕ6 〜Ｕ10の厚さよりも十分に薄く設定され、
厚さか薄い単位積層体により構成された内周側単位鉄心
ブロックＣ1 と外周側単位鉄心ブロックＣ3 との間に、
厚さが厚く形成された他の単位鉄心ブロックＣ2 が挟ま
れた状態で配置されている。
た１つの単位鉄心ブロックＣ1 を構成する単位積層体Ｕ
1 〜Ｕ5 の厚さと、最外周に配置された１つの単位鉄心
ブロックＣ3 を構成する単位積層体Ｕ11〜Ｕ15の厚さと
が、中間部に配置された鉄心ブロックＣ2 を構成する単
位積層体Ｕ6 〜Ｕ10の厚さよりも十分に薄く設定され、
厚さか薄い単位積層体により構成された内周側単位鉄心
ブロックＣ1 と外周側単位鉄心ブロックＣ3 との間に、
厚さが厚く形成された他の単位鉄心ブロックＣ2 が挟ま
れた状態で配置されている。
【００２３】ここで、内周側単位鉄心ブロックＣ1 及び
外周側単位鉄心ブロックＣ3 をそれぞれ構成する単位積
層体の厚さは、鉄心の積層作業の工数を著しく増大させ
ることがない範囲で、鉄心の内周側及び外周側の磁束密
度を高めて鉄心の磁気特性を良好にするように十分に小
さく設定する。また中間部分に配置される単位鉄心ブロ
ックＣ2 を構成する単位積層体の厚さは、従来と同様
に、鉄心の積層作業の工数を減少させることを優先し
て、比較的大きく設定する。
外周側単位鉄心ブロックＣ3 をそれぞれ構成する単位積
層体の厚さは、鉄心の積層作業の工数を著しく増大させ
ることがない範囲で、鉄心の内周側及び外周側の磁束密
度を高めて鉄心の磁気特性を良好にするように十分に小
さく設定する。また中間部分に配置される単位鉄心ブロ
ックＣ2 を構成する単位積層体の厚さは、従来と同様
に、鉄心の積層作業の工数を減少させることを優先し
て、比較的大きく設定する。
【００２４】上記のようにして矩形状の巻鉄心を構成し
た後、該鉄心を焼鈍炉に入れて焼鈍し、これにより鉄心
の矩形状の形を保持させるとともに、アモルファス磁性
合金の磁気特性を改善する。
た後、該鉄心を焼鈍炉に入れて焼鈍し、これにより鉄心
の矩形状の形を保持させるとともに、アモルファス磁性
合金の磁気特性を改善する。
【００２５】上記の巻鉄心に巻線を装着して変圧器を構
成する際には、必要に応じて左右の脚部１ａ及び１ｂと
下部継鉄部１ｃとを覆うようにカバーを取り付けるか、
またはこれらの部分に適当な保護被覆を施して鉄心から
アモルファス磁性合金の破片が生じるのを防止する措置
を講じた後、上部継鉄部１ｃの部分に存在する接合部を
左右に開いて、脚部１ａ及び１ｃに巻線を嵌装する。脚
部１ａ及び１ｂにそれぞれ巻線を嵌装した後、上部継鉄
部１ｃの接合部を再接合し、更に必要に応じて上部継鉄
部１ｃにカバーを取り付けるか、または適当な保護被覆
を施して変圧器の本体を完成する。
成する際には、必要に応じて左右の脚部１ａ及び１ｂと
下部継鉄部１ｃとを覆うようにカバーを取り付けるか、
またはこれらの部分に適当な保護被覆を施して鉄心から
アモルファス磁性合金の破片が生じるのを防止する措置
を講じた後、上部継鉄部１ｃの部分に存在する接合部を
左右に開いて、脚部１ａ及び１ｃに巻線を嵌装する。脚
部１ａ及び１ｂにそれぞれ巻線を嵌装した後、上部継鉄
部１ｃの接合部を再接合し、更に必要に応じて上部継鉄
部１ｃにカバーを取り付けるか、または適当な保護被覆
を施して変圧器の本体を完成する。
【００２６】上記の説明では、３つの単位鉄心ブロック
により巻鉄心を構成するとしたが、本発明において、巻
鉄心を構成する単位鉄心ブロックは３以上あればよく、
その数は問わない。
により巻鉄心を構成するとしたが、本発明において、巻
鉄心を構成する単位鉄心ブロックは３以上あればよく、
その数は問わない。
【００２７】図１に示した例では、各単位鉄心ブロック
が５個の単位積層体からなっているが、本発明において
各単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の数は任意で
あり、単位鉄心ブロック毎に単位積層体の数が異なって
いてもよい。
が５個の単位積層体からなっているが、本発明において
各単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の数は任意で
あり、単位鉄心ブロック毎に単位積層体の数が異なって
いてもよい。
【００２８】内周側単位鉄心ブロックを構成する単位積
層体の厚さ及び外周側単位鉄心ブロックを構成する単位
積層体の厚さは等しくてもよく、異なっていてもよい。
層体の厚さ及び外周側単位鉄心ブロックを構成する単位
積層体の厚さは等しくてもよく、異なっていてもよい。
【００２９】上記のように、巻鉄心の内周側及び外周側
にそれぞれ配置される単位鉄心ブロックを構成する単位
積層体の厚さを薄くすると、鉄心の内周側及び外周側の
磁束密度を従来よりも高めることができるため、鉄心の
磁気特性を改善することができる。
にそれぞれ配置される単位鉄心ブロックを構成する単位
積層体の厚さを薄くすると、鉄心の内周側及び外周側の
磁束密度を従来よりも高めることができるため、鉄心の
磁気特性を改善することができる。
【００３０】本発明者は、アモルファス巻鉄心の全ての
単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さを同じよ
うに厚くした場合と、本発明のように、内周側に配置さ
れる単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さ及び
外周側に配置される単位鉄心ブロックを構成する単位積
層体の厚さを他の単位鉄心ブロックを構成する単位積層
体の厚さよりも薄くした場合とについて、鉄心の各部の
磁束密度を測定する実験を行った。この実験では、図６
に示すように、単位鉄心ブロックＣ1 〜Ｃ5 からなるア
モルファス巻鉄心を用い、平均磁束密度を種々変化させ
て、各単位鉄心ブロックの磁束密度を測定した。図７は
その測定結果を示したもので、同図の縦軸には磁束密度
をとり、横軸には測定箇所（単位鉄心ブロック）をとっ
ている。図７の折れ線イ及びロは全ての単位鉄心ブロッ
クＣ1 〜Ｃ5 を構成する単位積層体の厚さを厚くした場
合で、折れ線イは平均磁束密度を７７％とした場合、折
れ線ロは平均磁束密度を１００％とした場合である。こ
れらの結果から、アモルファス巻鉄心では、その内周側
及び外周側の磁束密度が中央部の磁束密度よりも低くな
ることが分かる。
単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さを同じよ
うに厚くした場合と、本発明のように、内周側に配置さ
れる単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さ及び
外周側に配置される単位鉄心ブロックを構成する単位積
層体の厚さを他の単位鉄心ブロックを構成する単位積層
体の厚さよりも薄くした場合とについて、鉄心の各部の
磁束密度を測定する実験を行った。この実験では、図６
に示すように、単位鉄心ブロックＣ1 〜Ｃ5 からなるア
モルファス巻鉄心を用い、平均磁束密度を種々変化させ
て、各単位鉄心ブロックの磁束密度を測定した。図７は
その測定結果を示したもので、同図の縦軸には磁束密度
をとり、横軸には測定箇所（単位鉄心ブロック）をとっ
ている。図７の折れ線イ及びロは全ての単位鉄心ブロッ
クＣ1 〜Ｃ5 を構成する単位積層体の厚さを厚くした場
合で、折れ線イは平均磁束密度を７７％とした場合、折
れ線ロは平均磁束密度を１００％とした場合である。こ
れらの結果から、アモルファス巻鉄心では、その内周側
及び外周側の磁束密度が中央部の磁束密度よりも低くな
ることが分かる。
【００３１】通常のアモルファス巻鉄心を用いたトラン
スは、平均磁束密度を１００％として設計される。そこ
で、内周側に配置される単位鉄心ブロックＣ1 を構成す
る単位積層体の厚さと外周側に配置される単位鉄心ブロ
ックＣ5 を構成する単位積層体の厚さとを他の単位積層
体ブロックＣ2 〜Ｃ4 をそれぞれ構成する単位積層体ブ
ロックの厚さよりも薄くした場合について、平均磁束密
度を１００％として、各部の磁束密度を測定したとこ
ろ、図７の折れ線ハの結果が得られた。これより、本発
明によれば、平均磁束密度を同じにした従来例を示す折
れ線ロのケースに比べて、巻鉄心の内周側及び外周側の
磁束密度を高くすることができることが分かる。
スは、平均磁束密度を１００％として設計される。そこ
で、内周側に配置される単位鉄心ブロックＣ1 を構成す
る単位積層体の厚さと外周側に配置される単位鉄心ブロ
ックＣ5 を構成する単位積層体の厚さとを他の単位積層
体ブロックＣ2 〜Ｃ4 をそれぞれ構成する単位積層体ブ
ロックの厚さよりも薄くした場合について、平均磁束密
度を１００％として、各部の磁束密度を測定したとこ
ろ、図７の折れ線ハの結果が得られた。これより、本発
明によれば、平均磁束密度を同じにした従来例を示す折
れ線ロのケースに比べて、巻鉄心の内周側及び外周側の
磁束密度を高くすることができることが分かる。
【００３２】上記の説明では、単位積層体を矩形状の巻
枠に巻き付けて矩形状の鉄心を形成するとしたが、複数
の単位積層体を順次円形の巻枠に巻き付けて円形の巻鉄
心を形成した後、該円形の巻鉄心を矩形状に成形して矩
形状巻鉄心を形成する場合にも本発明を適用することが
できる。
枠に巻き付けて矩形状の鉄心を形成するとしたが、複数
の単位積層体を順次円形の巻枠に巻き付けて円形の巻鉄
心を形成した後、該円形の巻鉄心を矩形状に成形して矩
形状巻鉄心を形成する場合にも本発明を適用することが
できる。
【００３３】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、巻鉄
心の内周側及び外周側にそれぞれ配置される単位鉄心ブ
ロックを構成する単位積層体の厚さを他の部分に配置さ
れる単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さより
も薄くして、鉄心の内周側及び外周側の磁束密度を従来
よりも高くしたため、従来より磁気特性が優れた巻鉄心
を得ることができる利点がある。
心の内周側及び外周側にそれぞれ配置される単位鉄心ブ
ロックを構成する単位積層体の厚さを他の部分に配置さ
れる単位鉄心ブロックを構成する単位積層体の厚さより
も薄くして、鉄心の内周側及び外周側の磁束密度を従来
よりも高くしたため、従来より磁気特性が優れた巻鉄心
を得ることができる利点がある。
【図１】本発明の実施の一形態の要部を示した正面図で
ある。
ある。
【図２】従来の巻鉄心の要部を示した正面図である。
【図３】アモルファス巻鉄心を構成するために用いる単
位積層体の構造を示した斜視図である。
位積層体の構造を示した斜視図である。
【図４】アモルファス巻鉄心を構成するために用いる積
層体ブロックの構造を示した斜視図である。
層体ブロックの構造を示した斜視図である。
【図５】単位積層体を形成するために用いる装置の構成
図である。
図である。
【図６】各部の磁束密度を測定する実験に用いた鉄心の
半部を示した斜視図である。
半部を示した斜視図である。
【図７】図６に示した鉄心について、平均磁束密度を種
々変化させて、各部の磁束密度を測定した結果を示した
線図である。
々変化させて、各部の磁束密度を測定した結果を示した
線図である。
１ 巻鉄心 １ａ，１ｂ 脚部 １ｃ 上部継鉄部 １ｄ 下部継鉄部 Ｕ1 〜Ｕ15 単位積層体 Ｂ1 〜Ｂ3 積層体ブロック Ｃ1 〜Ｃ3 単位鉄心ブロック
Claims (1)
- 【請求項１】 アモルファス磁性材料の薄帯を複数枚重
ねて形成した単位積層体を順次長手方向に所定のずらし
寸法だけ位置をずらした状態で複数個積層したものから
なる積層体ブロックを矩形状に成形して各単位積層体の
それぞれの長手方向の両端を重ね合せ接合または突き合
わせ接合したものを１つの単位鉄心ブロックとして、該
単位鉄心ブロックを３個以上積層した構造を有し、各単
位鉄心ブロックを構成する複数の単位積層体のそれぞれ
の接合部を１つの継鉄部に階段状に分布させてなるアモ
ルファス巻鉄心において、 内周側に配置された単位鉄心ブロックと外周側に配置さ
れた単位鉄心ブロックとをそれぞれ構成する単位積層体
を他の単位鉄心ブロックを構成する単位積層体よりも薄
く形成したことを特徴とするアモルファス巻鉄心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04273296A JP3631553B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | アモルファス巻鉄心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04273296A JP3631553B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | アモルファス巻鉄心 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09237719A true JPH09237719A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3631553B2 JP3631553B2 (ja) | 2005-03-23 |
Family
ID=12644221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04273296A Expired - Lifetime JP3631553B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | アモルファス巻鉄心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3631553B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7292127B2 (en) | 2004-05-26 | 2007-11-06 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd. | Transformer |
| JP2008071982A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 変圧器 |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP04273296A patent/JP3631553B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7292127B2 (en) | 2004-05-26 | 2007-11-06 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd. | Transformer |
| US7471183B2 (en) | 2004-05-26 | 2008-12-30 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd. | Transformer |
| JP2008071982A (ja) * | 2006-09-15 | 2008-03-27 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd | 変圧器 |
| US8198973B2 (en) | 2006-09-15 | 2012-06-12 | Hitachi Industrial Equipment Systems Co., Ltd. | Transformer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3631553B2 (ja) | 2005-03-23 |
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Legal Events
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