(57)【要約】【課題】バインドテープどうしを結合するのに、手間のかかる接着剤等を用いることなく容易に行え、かつ強固に保持できるようにする。【解決手段】高分子材料からなる撚糸を平織りにして、等間隔に配置されると共に直線状に真っ直ぐのびる短い横糸１０ａと、横糸１０ａに対して上下上下と交互になるように配置された長い縦糸１０ｂとからなり、長さ方向に沿って高い部分と低い部分とを交互に繰り返して表面の織り目模様が洗濯板状になっているバインドテープ１０が構成され、結合手段１１は、バインドテープ１０を挟持する一対の挟持板１２・１３と、一対の挟持板１２・１３を締め付ける一対のボルト１４とで構成される。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変圧器の鉄心を構成するするために、複数枚重ね合わせた薄い鉄板を囲繞するバインドテープと当該バインドテープどうしを結合する結合手段とで構成した鉄心バインダにおいて、
前記バインドテープは高分子材料を平織りしたことによって前記バインドテープの長さ方向に沿って交互に凹凸が形成されたものを用い、前記結合手段は重ね合わせた前記バインドテープを挟む一対の挟持部材と、当該一対の挟持部材どうしを締め付けるボルトとで構成したことを特徴とする鉄心バインダ。
【請求項２】
前記一対の挟持部材のうちの一方として、弾性を有するものを用いたことを特徴とする請求項１に記載の鉄心バインダ。
【請求項３】
前記ボルトの頭部とねじ部との間に当該ねじ部よりも外形寸法が小さくかつ前記挟持部材の厚さと略同じ長さの小径部を形成し、前記ボルトの頭部に近い方の前記挟持部材に、前記ねじ部とねじ結合するタップ孔を形成したことを特徴とする請求項１に記載の鉄心バインダ。
【請求項４】
鉄心に取り付けられる締金を、前記ボルトの頭部から遠い方の前記挟持部材として兼用したことを特徴とする請求項１に記載の鉄心バインダ。
【請求項５】
前記一対の挟持部材の外表面のうちの少なくともバインドテープが当接する部分に、ショットブラスト処理を施したことを特徴とする請求項１に記載の鉄心バインダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力用変圧器の鉄心を締め付けるために用いる鉄心バインダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力用変圧器の構造を図７に示す。薄い鉄板を紙面と直角な方向へ複数枚重ね合わせることにより、三相分の鉄心脚１ａ〜１ｃを上ヨーク１ｄ・下ヨーク１ｅにより上下で連結した形状の鉄心１が構成されており、夫々の鉄心脚１ａ〜１ｃには巻線２が巻回されている。上ヨーク１ｄ・下ヨーク１ｅを締め付けるために上締金４ａ・下締金４ｂが設けられ、上締金４ａ・下締金４ｂと巻線２との間にはコイル押え５ａ・コイル台５ｂが設けられている。また、上ヨーク１ｄ・下ヨーク１ｅを上締金４ａ・下締金４ｂと一体に束ねるために、鉄心バインダ３ａ・鉄心バインダ３ｂが、これらを囲繞するようにして夫々取り付けられている。６は鉄心台である。
【０００３】
前記のように上ヨーク１ｄ・下ヨーク１ｅは、結束手段としての鉄心バインダ３ａ・３ｂにより束ねて一体化されている。鉄心バインダとしては、薄い鉄板に孔を形成すると共に当該孔に挿通したボルトを締め付ける構造よりも、薄い鉄板を複数枚重ね合わせた積層板にバインドテープ等を巻きつけて締め付ける構造が一般的になっている。
【０００４】
従来の鉄心バインダとしては以下のものがある。図８の従来例１は例えば上ヨーク１ａに巻きつけたバインドテープ３ｃどうしを接着剤３ｄを介して接着したものである。
【０００５】
図９の従来例２は例えば上ヨーク１ａに巻きつけたバインドテープ３ｃの一端を締付金具３ｅの一端に結合し、他端を巻き付け軸３ｆに巻きつけておき、巻き付け軸３ｆと一体のハンドル３ｇを回動させることによってバインドテープ３ｃの他端を巻き付け軸３ｆに巻き取って締め付けるものであり、巻き付け軸３ｆには図示しない逆回転防止機構が設けられている。
【０００６】
図１０の従来例３はバインドテープ３ｃの端部どうしを予め結合して閉じたリング状にしたものの中に一対の締付金具３ｈを入れ、二重にしたバインドテープ３ｃを例えば上ヨーク１ａに巻きつけた後に、一方の締付金具３ｈに挿通したボルト３ｉを他方の締付金具３ｈに形成したタップ孔に螺合して締め付けるものである。
【０００７】
図１１の従来例４は図１０の従来例３と類似する構成であり、二重にしたバインドテープ３ｃを例えば上ヨーク１ａの全周に巻きつけることなく、４本のバインドテープ３ｃの夫々の一端側を補助部材６・７の係合部６ａ・７ａに引っ掛け、一対の締付金具３ｈを貫通するボルト３ｉと２個のナット３ｊとにより締め付けるようにしたものである。３ｋは絶縁部材である（例えば特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−１５００２６号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、変圧器は絶縁性能を維持するために絶縁媒体を充填した容器の内部に収容され、変圧器の運転による熱で容器の内部は高温になり、上ヨークの周囲では１００℃近くに達する可能性がある。
【００１０】
図８の従来例１のように接着剤を用いると、１００℃近くの高温下で３０年にもわたって接着効果を維持できるような接着剤は高価であり、瞬時に接着力が得られるようなものはなく、加熱処理したり硬化させるまでに多くの時間を要する。このため、変圧器の製造のための期間が長くなり、工程も多くなってしまう。
【００１１】
図９の従来例２のようにハンドル式の鉄心バインダでは、取りつけるのに時間はかからないが、鉄心バインダ自体が高価であり、占有する空間が大きいために変圧器の中身が大きくなってコストの高いものになってしまう。
【００１２】
図１０・１１の従来例３・４のようにボルト締めする鉄心バインダは最も簡易で信頼性もあるが、バインドテープの両端を予め結合しておく必要があり、その際の接着や縫合などの作業が事前に必要になる。また、一対の締付金具どうしの結合部分には２本のボルトが必要になり、交互に締め付けてバインドテープに均一な張力を加えるのは困難である。
【００１３】
そこで本発明は、斯かる課題を解決した鉄心バインダを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための請求項１に係る鉄心バインダの構成は、変圧器の鉄心を構成するするために、複数枚重ね合わせた薄い鉄板を囲繞するバインドテープと当該バインドテープどうしを結合する結合手段とで構成した鉄心バインダにおいて、前記バインドテープは高分子材料を平織りしたことによって前記バインドテープの長さ方向に沿って交互に凹凸が形成されたものを用い、前記結合手段は重ね合わせた前記バインドテープを挟む一対の挟持部材と、当該一対の挟持部材どうしを締め付けるボルトとで構成したことを特徴とする。
【００１５】
斯かる鉄心バインダでは、バインドテープが平織りされたことによって前記バインドテープの長さ方向に沿って交互に凹凸が形成され、バインドテープを重ね合わせて締め付けたときに滑り難くなる。
【００１６】
請求項２に係る鉄心バインダの構成は、請求項１において、前記一対の挟持部材のうちの一方として、弾性を有するものを用いたことを特徴とする。
【００１７】
斯かる鉄心バインダでは、挟持部材のうちの一方に弾性を有するものを用いたので、挟持部材が有するばね効果によりボルトの緩みが防止される。
【００１８】
請求項３に係る鉄心バインダの構成は、請求項１において、前記ボルトの頭部とねじ部との間に当該ねじ部よりも外形寸法が小さくかつ前記挟持部材の厚さと略同じ長さの小径部を形成し、前記ボルトの頭部に近い方の前記挟持部材に、前記ねじ部とねじ結合するタップ孔を形成したことを特徴とする。
【００１９】
斯かる鉄心バインダでは、ボルトが緩んでも、ボルトの小径部に挟持部材が入り込んで、ボルトは何回か回さないと挟持部材から容易には離れず、ボルトの落下が防止される。
【００２０】
請求項４に係る鉄心バインダの構成は、請求項１において、鉄心に取り付けられる締金を、前記ボルトの頭部から遠い方の前記挟持部材として兼用したことを特徴とする。
【００２１】
斯かる鉄心バインダでは、ボルトの頭部から遠い方の挟持部材が不要となるので、部品点数が少なくて済む。
【００２２】
請求項５に係る鉄心バインダの構成は、請求項１において、前記一対の挟持部材の外表面のうちの少なくともバインドテープが当接する部分に、ショットブラスト処理を施したことを特徴とする。
【００２３】
斯かる鉄心バインダでは、バインドテープと挟持部材との摩擦抵抗が大きいので、両者間で滑り難くなりバインドテープの結合が強固に保持される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による鉄心バインダの実施の形態を説明する。
【００２５】
（ａ）実施の形態１
まず、実施の形態１を図１，図２に示す。まずバインドテープの構成を図１に基づいて説明する。バインドテープ１０は、繊維を織って帯状に形成したものである。織り方には平織りや綾織り等の種々の方法があるが、ここではポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）繊維等の高分子材料からなる撚糸を平織りにしてバインドテープ１０が構成されている。バインドテープ１０は、横にのびる短い横糸１０ａと、横糸１０ａに対して９０度をなして縦に伸びる長い縦糸１０ｂとで構成される。横糸１０ａは等間隔に配置されると共に直線状に真っ直ぐのびており、縦糸１０ｂは横糸１０ａの上下上下と交互になるように配置されている。そして、隣り合う縦糸１０ｂどうしは、特定の横糸１０ａに対して、隣の縦糸１０ｂが特定の横糸１０ａの下であれば逆に上となるように交互配置とされている。このため、図１（ｂ）に示すように、バインドテープ１０の長さ方向に沿って、高い部分と低い部分とを交互に繰り返す形状であって、表面の織り目模様が洗濯板状になっている。
【００２６】
次に、バインドテープ１０どうしを結合する結合手段の構成を図２に基づいて説明する。結合手段１１は、一対の挟持板（挟持部材）１２・１３と、一対のボルト１４とで構成される。挟持板１２には両端の近傍にバインドテープ１０の幅寸法よりも大きいピッチで一対の貫通孔１２ａが形成される一方、挟持板１３には一対の貫通孔１２ａと対応する位置にタップ孔１３ａが形成されている。夫々の貫通孔１２ａに挿通したボルト１４をタップ孔１３ａに螺合して締め付けることにより、バインドテープ１０どうしが一対の挟持板１２・１３により圧縮されて結合されている。
【００２７】
斯かる鉄心バインダを用いると、バインドテープ１０の端部どうしを重ね合わせた状態では、バインドテープ１０の一端側の表面の凹部に他端側の表面の凸部が入り込んで圧接されている為に、一端側に対して他端側が相対的に滑りを生じにくく、バインドテープ１０の緩みが未然に防止される。
【００２８】
（ｂ）実施の形態２
次に、実施の形態２を図３に示す。この実施の形態２は実施の形態１の一部を変更したものなので、異なる部分のみを説明する。
【００２９】
図３のように、一対の挟持板１２，１３のうちの一方の挟持板１２が他方の挟持板１３よりも薄く形成されている。これは、挟持板１２に弾性の性質を付与することによりボルト１４の回り止めの機能を持たせたものである。
【００３０】
斯かる鉄心バインダでは、ボルト１４を締め付けると、挟持板１２の弾性力に抗して締め付けることになり、挟持板１２が撓んだ状態になる。そのため、挟持板１２の撓みが戻ろうとする復元力がボルト１４の軸方向に作用し、これがボルト１４の回り止めとして作用する。このため、ボルト１４の緩みが未然に防止される。
【００３１】
その他の構成，作用は実施の形態１と同じなので、説明を省略する。
【００３２】
なお、一方の挟持板に弾性の性質を付与するためには、薄くするのに代えて一方の挟持板の材質を変更してもよい。
【００３３】
（ｃ）実施の形態３
次に、実施の形態３を図４に示す。この実施の形態３は実施の形態２の一部を変更したものなので、異なる部分のみを説明する。
【００３４】
図４（ｂ）に示すように、ボルト１４における頭部１４ａとねじ部１４ｂとの間の胴部（小径部）１４ｃの外形寸法Ｄ２が、ねじ部１４ｂの外径寸法Ｄ１よりも小さく形成され、胴部１４ｃの長さは挟持板１２の厚さと略同じに設定される一方、挟持板１２には、貫通孔１２ａに代えて、ねじ部１４ｂとねじ結合するタップ孔１２ｂが形成されている。これは、ボルト１４が緩んでも、ボルト１４が挟持板１２から容易に外れて落下することがないようにしたものである。
【００３５】
斯かる鉄心バインダでは、ボルト１４のねじ部１４ｂをタップ孔１２ｂにねじ込んで挟持板１２がねじ部１４ｂを通過して胴部１４ｃの位置まできたら、ねじ部１４ｂをタップ孔１３ａにねじ込ん締め付ける。たとえボルト１４が緩んでねじ部１４ｂがタップ孔１３ａから抜けても、ねじ部１４ｂがタップ孔１２ｂから抜けるまで回転するまでは、ボルト１４が挟持板１２から外れて落下することはない。つまり、ボルト１４は容易には落下しない。
【００３６】
その他の構成，作用は実施の形態２と同じなので、説明を省略する。
【００３７】
なお、実施の形態３は実施の形態２を改良したものであるが、実施の形態１を改良した構成にすることもできる。
【００３８】
（ｄ）実施の形態４
次に、実施の形態４を図５に示す。この実施の形態４は、実施の形態１において、挟持板１３に変えて既存の部材を利用したものである。
【００３９】
図５のように、例えば上ヨーク１ａの両側には一般的に上締金１５が設けられており、上ヨーク１ａと左右の上締金１５とを巻回したバインドテープ１０の両端を左方の上締金１５の位置で重ね合わせ、上締金１５にはタップ孔１５ａが形成されている。この上締金１５が実施の形態１における挟持板１３として用いられ、ボルト１４がこのタップ孔１５ａにねじ込まれている。
【００４０】
斯かる鉄心バインダでは、一方の挟持板を上締金１５に兼用させているので、部品点数が少なくて済む。
【００４１】
その他の構成，作用は実施の形態１と同じなので説明を省略する。
【００４２】
（ｅ）実施の形態５
次に、実施の形態５を図６に示す。この実施の形態５は、実施の形態２の一部を改良したものである。
【００４３】
この実施の形態は、図３の実施の形態２において、挟持板１２・１３の外表面に小さな鋼球を衝突させて表面処理を行なうショットブラスト処理を施すことにより、挟持板１２・１３の外表面に小さな凹凸を形成し、外表面の摩擦抵抗を大きくしたものである。
【００４４】
斯かる鉄心バインダでは、挟持板１２・１３の外表面に小さな凹凸を形成したので、バインドテープ１０に当接する面の摩擦抵抗が大きい。このため、ボルト１４を締め付けた状態では、バインドテープ１０と挟持板１２・１３とが滑り難く、鉄心バインダによる結束が強固なものとなる。
【００４５】
その他の構成，作用は実施の形態２と同じなので説明を省略する。
【００４６】
なお、実施の形態５は実施の形態２を改良したものであるが、実施の形態１を改良した構成にすることもできる。また、挟持板１２・１３の外表面うちのバインドテープ１０に当接する面にのみショットブラスト処理を施すようにしてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１〜５に係る鉄心バインダによれば、高分子材料を平織りした素材からなり長さ方向に沿って表面に交互に凹凸が形成されたバインドテープを用いたので、素材の特徴を有効に利用してバインドテープどうしを確実に結合することができる。このため、接着剤を用いる場合のように時間をかけることなく結合の作業性が改善され、かつ製造コストが大幅に削減される。また、鉄心バインダはコンパクトであるため、変圧器の中身寸法が大きくなることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による鉄心バインダに用いるバインドテープに係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。
【図２】本発明による鉄心バインダの実施の形態１に係り、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。
【図３】本発明による鉄心バインダの実施の形態２を示す正面図。
【図４】本発明による鉄心バインダの実施の形態３に係り、（ａ）は正面断面図、（ｂ）はボルトの正面図。
【図５】本発明による鉄心バインダの実施の形態４を示す構成図。
【図６】本発明による鉄心バインダの実施の形態５を示す構成図。
【図７】電力用変圧器の構成図。
【図８】従来例１に係る鉄心バインダの構成図。
【図９】従来例２に係る鉄心バインダの構成図。
【図１０】従来例３に係る鉄心バインダの構成図。
【図１１】従来例４に係る鉄心バインダの構成図。
【符号の説明】
１０…バインドテープ
１１…結合手段
１２，１３…挟持板
１４…ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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