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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201380039867.1(22)申请日 2013.06.142012-167160 2012.07.27 JPH01F 27/24(2006.01)H01F 27/26(2006.01)H01F 30/00(2006.01)H01F 41/00(2006.01)H01F 41/02(2006.01)(71)申请人 株式会社日立产机系统地址 日本东京都(72)发明人 本间彻 高桥俊明 御子柴谅介佐藤辰则(74)专利代理机构 北京尚诚知识产权代理有限公司 11322代理人 龙淳(54) 发明名称非晶铁芯变压器(57) 摘要在非晶铁芯变压器。
2、的组装工序中线圈与非晶铁芯之间产生偏移的情况下，或者在因运输时的震动或装卸产生的冲击而使线圈与铁芯之间产生偏移的情况下，存在非晶铁芯与线圈之间的绝缘部件破损、非晶碎片飞散的可能。本发明的目的为防止非晶碎片飞散。本发明为一种由具有接合部的非晶铁芯和线圈组装而成的非晶铁芯变压器，其特征为 ：折叠具有矩形筒状部和凸缘的绝缘部件，在线圈的孔中插入折叠后的绝缘部件，展开绝缘部件的筒状部和凸缘，使非晶铁芯的接合部开放，将该开放的非晶铁芯插入到线圈内的绝缘部件的筒状部中，使非晶铁芯的开放部搭接，利用绝缘部件的凸缘覆盖包装非晶铁芯的轭部。(30)优先权数据(85)PCT国际申请进入国家阶段日2015.01.2。
3、7(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/066466 2013.06.14(87)PCT国际申请的公布数据WO2014/017212 JA 2014.01.30(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图9页(10)申请公布号 CN 104508767 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104508767 A1/1 页21.一种由具有接合部的非晶铁芯和线圈组装而成的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：折叠具有矩形筒状部和凸缘的绝缘部件，在所述线圈的孔中插入折叠后的该绝缘部件，展开该绝缘部件的筒状部和凸缘，。
4、使所述非晶铁芯的接合部开放，将该开放的非晶铁芯插入到所述线圈内的绝缘部件的筒状部中，使所述非晶铁芯的开放部搭接，利用所述绝缘部件的凸缘覆盖包装该非晶铁芯的轭部。2.如权利要求 1 所述的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：所述绝缘部件由所述筒状部与所述凸缘构成，该凸缘通过以下方式构成 ：在用于形成该凸缘的绝缘片的中央部的与所述筒状部的开口对应的部分设置 X 字形状的切口，将由该切口形成的三角形片分别接合到所述筒状部的两端。3.如权利要求 2 所述的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：在将所述绝缘部件的凸缘的三角形片粘贴接合到所述筒状部的两端的开口部时，在插入所述非晶铁芯的一侧将该三角形片粘贴接合在该筒状部。
5、的内侧或外侧，在所述非晶铁芯的出口一侧将该三角形片粘贴接合在该筒状部的外侧。4.如权利要求 2 所述的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：在所述绝缘部件中，在相对于轴方向垂直的方向上从两侧将所述矩形的筒状部的短边侧的中央部山谷折叠，同样地将所述凸缘的短边侧的中央部山谷折叠，进一步将两端的所述凸缘向内侧折叠，并在成线对称的部分折叠。5.如权利要求 1 所述的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：将所述矩形的筒状部与所述凸缘构成的绝缘部件折叠，在所述线圈的孔中插入该绝缘部件并展开该绝缘部件的筒状部时，将气囊插入该筒状部中并送入空气，使该气囊膨胀而使该筒状部成形。6.一种由具有接合部的非晶铁芯和有孔线圈组装而成的。
6、非晶铁芯变压器，其特征在于：由矩形的筒状部和凸缘构成绝缘部件，在所述线圈的孔中插入该矩形的筒状部的绝缘部件，在该凸缘的中央部的与该绝缘部件的筒状部的开口对应的部分设置 X 字形状的切口，将由该切口形成的三角形片接合在插入到所述线圈中的绝缘部件的筒状部的一个端面的外侧，并将另一个凸缘接合在绝缘部件的筒状部的另一个端面的内侧，使所述非晶铁芯的接合部开放，将该开放的部分插入到所述线圈内的绝缘部件的筒状部中，使所述非晶铁芯的开放的部分搭接，利用所述绝缘部件的凸缘覆盖包装该非晶铁芯的轭部。权 利 要 求 书CN 104508767 A1/4 页3非晶铁芯变压器技术领域0001 本发明涉及提供非晶铁芯变压。
7、器的技术。背景技术0002 作为本技术领域的背景技术，有专利文献1(日本特开平05-190342号公报)。在该专利文献 1 中记载了 ：在卷绕铁芯变压器及其制造方法中为了简化覆盖由非晶磁性合金构成的卷绕铁芯的作业，并防止铁芯碎片漏出，设置具有可供卷绕铁芯的柱部插入的筒状部和设于该筒状部的两端的凸缘部的铁芯盖，将这些铁芯盖的筒状部插入绕组的开口部内，打开铁芯的一个磁轭部的接合部而将卷绕铁芯的柱部分别插入到铁芯盖的筒状部内，在搭接 (lap) 卷绕铁芯的接合部后，折弯铁芯盖的凸缘部，通过弯曲的凸缘部来覆盖卷绕铁芯的各磁轭部。0003 现有技术文献0004 专利文献0005 专利文献 1 ：日本特开。
8、平 05-190342 号公报发明内容0006 发明要解决的课题0007 专利文献 1 中公开了与本发明类似的绝缘部件，但并没有公开将绝缘部件插入线圈孔内的方法和展开绝缘部件的方法。此外，本发明在组装非晶铁芯变压器的工序中线圈与铁芯之间产生偏移的情况下，或者在因运输时的震动或装卸产生的冲击而使线圈与铁芯之间产生偏移的情况下，或者在短路电流导致产生电磁机械力而使线圈变形或移动的情况下，存在绝缘部件破损、非晶碎片飞散的可能。0008 本发明的目的为提供消除了上述问题、防止非晶碎片飞散的非晶铁芯变压器。0009 用于解决课题的技术方案0010 为了达成上述目的，本发明为一种由具有接合部的非晶铁芯和线。
9、圈组装而成的非晶铁芯变压器，其特征在于 ：折叠具有矩形筒状部和凸缘的绝缘部件，在所述线圈的孔中插入折叠后的该绝缘部件，展开该绝缘部件的筒状部和凸缘，使所述非晶铁芯的接合部开放，将该开放的非晶铁芯插入到所述线圈内的绝缘部件的筒状部中，使所述非晶铁芯的开放部搭接，利用所述绝缘部件的凸缘覆盖包装该非晶铁芯的轭部。由此，能够利用绝缘部件将非晶铁芯与线圈隔离来包装，构成线圈与非晶铁芯之间产生偏移时比现有技术更不易发生绝缘部件的破损或剥离的结构，能够防止非晶碎片的飞散。0011 发明效果0012 根据本发明，能够提供可靠性比现有技术更高的非晶铁芯变压器。附图说明0013 图 1A 是表示基于本发明的实施例。
10、的绝缘部件的结构的图。说 明 书CN 104508767 A2/4 页40014 图 1B 是折叠图 1A 所示的绝缘部件的顺序的图。0015 图 1C 是将图 1B 所示的折叠后的绝缘部件插入线圈中并展开的状态的图。0016 图1D是将接合部开放的非晶铁芯插入到图1C所示的线圈内的绝缘部件中的状态的图。0017 图1E是在图1D所示的线圈的绝缘部件中插入非晶铁芯后使开放的非晶铁芯搭接并利用绝缘部件的凸缘部覆盖包装铁芯的轭部后的状态的图。0018 图 2 是将图 1B 的绝缘部件的折叠顺序表示为流程的图。0019 图 3 是在线圈内的绝缘部件的筒状部内插入气囊并使其膨胀展开的方法的图。0020。
11、 图 4 是组装实施例 2 的非晶铁芯与线圈的方法的图。0021 图 5 是说明基于本发明的实施例的绝缘部件结构的不同的图。0022 图 6 是表示三相五柱铁芯的结构的图。具体实施方式0023 以下，利用附图说明本发明的实施方式。0024 ( 实施例 1)0025 图1是表示非晶铁芯的绝缘部件的结构的图，在图1中，101为绝缘部件的筒状部，102是绝缘部件的凸缘部，绝缘部件一般使用牛皮纸，厚度为0.25mm左右。绝缘部件的筒状部 101 为将绝缘片折弯而构成矩形的筒状，凸缘 102 是配合筒状部的开口在四方的绝缘片的中央部切开 X 字形状的切口，以不留缝隙的方式粘贴接合到筒状部 101 的两端。
12、。0026 此时要在绝缘部件的筒状部 101 中插入非晶铁芯，插入一侧的凸缘中切开切口而形成的三角形片粘贴接合在矩形的筒状部内侧。此外，非晶铁芯从筒状部 101 伸出的一侧的凸缘的三角形片贴附粘合在矩形的筒状部外侧。这样，通过将切开凸缘 102 而形成的三角形片贴附粘合在筒状部的两端，能够构成在插入非晶铁芯时可使铁芯不被勾住地平滑插入、绝缘部件不发生破损的结构。0027 接着，在图 1B 中表示对图 1A 中形成的绝缘部件 100 进行折叠后的结构。图 1B 表示通过折叠绝缘部件 100 的工序而得到的绝缘部件的图，首先，从图 1B 左图的结构开始，将筒状部与凸缘向中央内侧折叠，形成中间的图的。
13、绝缘部件，再沿中心线折叠，折叠成图 1B的右图的字形。对于该图 1B 的折叠，通过图 2 的流程进行说明。图 2 表示绝缘部件的折叠方法的流程，对其进行说明。首先，为了形成绝缘部件的矩形筒状部101，折弯四方的绝缘片，并在构成矩形短边的中央部分沿轴方向折出山谷(凹进)的折缝，粘贴设于一边的空白而接合形成筒状部 (S10)。接着，配合筒状部的矩形开口，在构成凸缘的绝缘片的中央部切开X字形状的切口(S20)。接着，沿着连结凸缘的四角的顶点与X字形状的切口的端点的线，折出山谷的折缝 (S30)。接着，在凸缘的短边中央折出山峰 ( 凸起 ) 的折缝 (S40)。接着，在两个凸缘的中央部切开 X 字形状。
14、的切口，在切开切口所形成的三角形片上涂敷环氧树脂系列等粘合剂，粘贴接合到筒状部上，形成绝缘部件(S50)。接着，当使筒状部的两端的凸缘的短边的中央部立起时，凸缘的各角被带动而形成山谷，从而被弯曲折叠(S60)。然后，当使凸缘的短边立起并与筒状部在同一条直线即相同高度时，将凸缘与筒状部从两侧向内侧折叠 (S70)。接着，沿着筒状部与凸缘的分界从两侧向内侧折叠 (S80)。然后，在 S90 中，为了使折叠后的绝缘部件更小，以轴方向为中心，即在成线对称的位置将中央部折叠，使其为大说 明 书CN 104508767 A3/4 页5致字形状 (S90)。进行 S90 的处理后易于插入线圈的孔中。此外，如。
15、果 S80 的处理后的绝缘部件可插入线圈的孔中，则也可在 S80 的绝缘部件的折叠处理结束。0028 接着，利用图 1C 说明将折叠成大致字形状的绝缘部件插入线圈端面的孔中并展开的工序。图 1C 的左图表示将折叠成大致字形状的绝缘部件插入线圈端面的孔中的状态，右图表示将插入线圈的孔中的绝缘部件展开后的状态。此外，图 1C 表示三相三柱铁芯的变压器的情况。对于该对插入线圈孔内的绝缘部件展开的方法，在图 3 中表示其一个实施例。在图 3 中，10 为空气压缩机，20 为利用空气而膨胀的气囊，30 为输送空气的导管。在图 3 中，图 3(a) 表示在线圈的孔内插入折叠后的绝缘部件、预先展开绝缘部件的。
16、筒状部并准备插入缩小的气囊 20 的状态，图 3(b) 表示在气囊 20 中送入空气使其膨胀的状态。在图 3(a) 中，在线圈的孔内插入折叠后的绝缘部件，展开筒状部两端的凸缘来展开筒状部，形成气囊 20 进入的空间，然后将气囊 20 插入线圈孔内。0029 为了不对绝缘部件造成损伤，气囊 20 表面使用柔软的材质或没有凹凸的材质。例如为橡胶系、乙烯树脂 (Vinyl) 或布制材料。将气囊 20 插入线圈的孔内的绝缘部件的筒状部后，通过利用导管 30 连接到气囊 20 的空气压缩机 10 送入压缩空气。图 3(b) 为表示从空气压缩机 10 送入压缩空气来使气囊 20 膨胀的状态的图，在使气囊 。
17、20 在线圈的孔内膨胀后，绝缘部件的筒状部部分被按压到线圈内侧。然后，在使气囊 20 膨胀规定时间而使绝缘部件在线圈孔内成形后，排出气囊的气体，将缩小的气囊取出。利用以上方法能够展开绝缘部件的筒状部，而除了该方法之外，还有不使用气囊而是在导管上设置喷嘴来向绝缘部件的筒状部内侧吹送空气加以展开的方法。0030 接着，利用图 1D 说明将非晶铁芯插入线圈中进行组装的工序。在图 1D 中，非晶铁芯 203 为配备内铁芯和外铁芯的三相五柱变压器用铁芯，使接合部开放的逆 U 字形状的非晶铁芯 203 在分离的状态下降下，一边下降到设置有绝缘部件 201 的线圈 202 的孔内，一边插入到绝缘部件的筒状体。
18、中。然后，图 1D 的右图表示非晶铁芯 203 插入线圈的绝缘部件而组装后的状态。从图 1D 的状态进入作为下一工序的图 1E。图 1E 中，将非晶铁芯 203 插入线圈的绝缘部件中后，使开放的接合部搭接(lap)，使非晶铁芯成形为闭环状态。之后，利用绝缘部件的各凸缘覆盖非晶铁芯的轭部207，沿着轭部207弯折凸缘，以图1E的方式不留间隙地进行包装。通过如上所述，在实施例 1 中能够利用绝缘部件覆盖包装非晶铁芯的整体，能够防止非晶铁芯碎片的飞散。0031 ( 实施例 2)0032 接着，利用图 4 说明本发明的实施例 2 的非晶铁芯与线圈的组装方法。图 4 是表示实施例 2 的非晶铁芯与线圈的。
19、组装方法的图。在图 4 中，准备构成绝缘部件的筒状部和两片凸缘。配合矩形的筒状部的开口，在凸缘上切开 X 字形状的切口，将切开形成的三角形片翻起，涂布粘合剂，使其能够贴附粘合在筒状部的端面。粘合剂使用具有耐热性的环氧树脂系列。首先，将矩形筒状部的绝缘部件插入线圈的孔内，为了使凸缘易于粘贴而使筒状部从线圈的孔伸出，粘贴接合在筒状部的外侧。接合后，将线圈反转以在相反侧的筒状部粘合凸缘，将凸缘的三角形片粘贴接合在筒状部的内侧。在筒状部的两侧粘贴接合了凸缘后，再次反转，如图 4 的右图的方式配置。在图 4 的右图所示的线圈内的绝缘部件的结构中，在绝缘部件的上侧，凸缘的三角形片粘贴接合在筒状部的内侧，而。
20、在下侧，凸缘的三角形片粘贴接合在筒状部的外侧，在该结构下将接合部开放的非晶铁芯从线圈的上方插入时，在铁芯说 明 书CN 104508767 A4/4 页6的插入方向上因三角形片而产生的阶差为从厚 ( 高 ) 到薄 ( 低 ) 的阶差，因此不会对铁芯的插入造成阻碍。此外，虽然未图示，将铁芯的插入侧的凸缘的三角形片贴附粘合在筒状部的外侧也不会对铁芯的插入造成阻碍。图 4 之后的工序与图 1D 和图 1E 说明的工序相同。0033 ( 实施例 3)0034 接着，利用图 5(a)、(b) 说明本发明的实施例中的绝缘部件。图 5(a) 表示在筒状部两端贴附粘合凸缘而形成的绝缘部件，表示了如下结构 ：在。
21、非晶铁芯的插入方向侧，在凸缘的中央设置 X 字形状的切口，将切开形成的三角形片粘贴接合在筒状部的外侧，在铁芯的出口侧，在凸缘的中央设置 X 字形状的切口，将切开形成的三角形片粘贴接合在筒状部的外侧。在该结构中，非晶铁芯能够不受阻碍地平滑地插入绝缘部件的筒状部中。0035 此外，图 5(b) 同样地表示在筒状部两端粘贴接合凸缘而形成的绝缘部件，表示了如下结构 ：在非晶铁芯的插入方向侧，在凸缘的中央设置 X 字形状的切口，将切开形成的三角形片粘贴接合在筒状部的内侧，在铁芯的出口侧，在凸缘的中央设置 X 字形状的切口，将切开形成的三角形片粘贴接合在筒状部的外侧。在该结构下，在非晶铁芯的插入方向上因三。
22、角形片而产生的阶差为从厚 ( 高 ) 到薄 ( 低 ) 的阶差，因此不会对铁芯的插入造成阻碍，铁芯能够不受阻碍地平滑地插入绝缘部件的筒状部中。0036 以上的说明为针对三相三柱铁芯的说明，但对于单相单柱铁芯的场合也能够同样地实施，并且，在图 6 所示的三相五柱铁芯且非晶铁芯多排并列的场合也能够实施。在图 6中，602 表示线圈，603 表示非晶铁芯。0037 附图记号说明0038 10空气压缩机，20气囊，30导管，101、301、501绝缘部件的筒状部，102、302、502、503绝缘部件的凸缘，103绝缘部件，201折叠的绝缘部件，202、303、602线圈，203、603非晶外铁芯，205、206非晶内铁芯，204铁芯搭接部，207铁芯轭部。说 明 书CN 104508767 A1/9 页7图 1A说 明 书 附 图CN 104508767 A2/9 页8图 1B图 1C说 明 书 附 图CN 104508767 A3/9 页9图 1D说 明 书 附 图CN 104508767 A4/9 页10图 1E说 明 书 附 图CN 104508767 A。