JP2777166B2 - 電磁石 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、とくに中空導体のコイルで構成された電磁
石に関する。

（従来の技術） 従来の電磁石の一例を示す第５図において、電磁石４
の略Ｃ状の鉄心2Aには、右端下方からコイル3Aが、同じ
く下側の鉄心2Bには、右端上方からコイル3Bが挿着され
ている。

これらのコイルは、それぞれ第５図のコイル3A,3Bの
縦断面拡大詳細図を示す第６図のように、絶縁テープが
巻きつけられた断面角型の中空導体12を渦巻状に内側か
ら外側に重ねて巻かれたコイル3a,3b,3c,3dが第5,6図で
上下方向に重ねられ、外周が絶縁処理されている。

そして、電磁石の容量が大きくなると、中空導体12の
素材の長さと中空導体内を貫流させる冷却水のポンプの
定格（吐出量、圧力など）の制約から、コイル3A,3Bは
ダブルパンケーキ形とし、隣接コイル（例えば、第６図
のコイル3aとコイル3b）の巻方向を逆にして、互いに巻
き始め13を中空導体のスリーブで接続して隣接した二つ
のコイルで一つの冷却水の回路を形成し、これが所要の
組数重ねられてコイル３A,3Ｂが構成される。

ところが、このように構成された電磁石４において
は、例えば、荷電粒子の加速や蓄積・輸送に使われ、磁
場強度・磁場特性のばらつきが10^-3〜10^-4程度に要求さ
れ、設置場所の縮小化のために中空導体が小形化され、
内法寸法が狭くなったコイルでは、巻き始め13のスリー
ブによる接続がやりにくくなる。

又、口径が大きくて剛性の高い角形導体では、第６図
のコイル3a,3bをずらして行なう従来のスリーブによる
接続もむつかしくなる。

そこで本発明の目的は、内法寸法が狭くても中空導体
のコイル端を容易に接続することのできる電磁石を得る
ことである。

（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、中空導体を長方形の渦巻状に形成し内周側
に突き出た巻き始めが片側に折曲し重ねられる右巻きコ
イルと、この右巻きコイルと同形に形成され巻き始めが
他側に折曲し巻き始めを右巻きコイルの巻き始めと対向
させて右巻きコイルと同一段に重ねられる左巻きコイル
と、この左巻きコイル及び右巻きコイルの巻き始めを個
別に接続するスリーブとを備えることで、内法寸法が短
かいコイル束でも巻き始め間のスリーブ接続を容易に行
うことのできる電磁石である。

（実施例） 以下、本発明の電磁石の一実施例を図面を参照して説
明する。但し、第５〜６図と重複する部分は省く。

第１図は本発明の電磁石の側面図、第２図は第１図の
前面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ断面拡大詳細図（但
し、反時計方向に方向を変えて示している）、第４図は
第２図のＣ矢視拡大詳細図である。

第１〜４図において、電磁石１の上下の鉄心にそれぞ
れ装着されたコイル5A,5Bを構成するコイル6,7,8,9のう
ち、コイル6,7は、断面長方形の巻型で巻くときに、巻
型の軸心方向からみて反時計方向に渦巻状に重ねて巻き
つけられ、コイル8,9は時計方向に巻かれて、コイル6,7
の巻き始め6b,7bとコイル8,9の巻き始め8b,9bは、第３
図に示すようにあらかじめコイルの内面から更に内側に
間隙ａを設け、コイル8,9の巻き始めにはスリーブ10が
挿入され、各コイルの巻き始めは第４図のように角度θ
だけ折り曲げられている。

これらのコイルは、各巻き始めを一側にして揃えて重
ねられ、コイル6,7の巻き始めは、スリーブ10にそれぞ
れ挿入されてろう付されている。

この結果、第１〜２図において、コイル6,7の巻き終
り6a,7aは、前端の右端から左端の下端を経て左方に、
コイル8,9の巻き終り8a,9aは、左側の後方から左側の下
端を経て左側に突き出ている。

図示しないポンプから送られた冷却水は、巻き終り6
a,7aから入ると、スリーブ10を経てコイル8,9に入り、
巻き終り8a,9aを経て外部に排出される。

このような構成のコイルで組立られた電磁石では、第
２図で示すコイル内法寸法ｃが短かくても、第４図で示
すようにスリーブ10で接続される巻き始め6b,7b,8b,9b
の曲げ角度θが大きくとれるため、スリーブ10による接
続が容易となる。

また、第１図に示すように、冷却水の入口となる巻き
終り6a,7a側を発熱温度の高い磁極2a側とすることで、
鉄心2A,2Bの冷却効果もあげることができる。

さらに、第２図で示すように、コイルの口出部となる
巻き終り6a,7a,8a,9aは、根本の曲げ方向が上下となる
ので、例えば上下のコイル5A,5Bの巻き終り部をガラス
ポリエステル板のクリートなどで両側から挾むことで、
組立時や出荷時の予期しない外力に対して変形しない口
出部とすることもできる。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば、中空導体を長方形の渦巻状に
形成し内周側に突き出た巻き始めが片側に折曲し重ねら
れる右巻きコイルと、この右巻きコイルと同形に形成さ
れ巻き始めが他側に折曲し巻き始めを右巻きコイルの巻
き始めと対向させて右巻きコイルと同一段に重ねられる
左巻きコイルと、この左巻きコイル及び右巻きコイルの
巻き始めを個別に接続するスリーブとを備えたので、コ
イルの内法寸法が短かくても巻き始め間の接続を容易に
行うことのできる電磁石を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電磁石の一実施例を示す側面図、第２
図は第１図の平面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ断面拡大
詳細図、第４図は第２図のＣ矢視拡大詳細図、第５図は
従来の電磁石の一例を示す斜視図、第６図は第５図のコ
イル3A,3Bの縦断面拡大詳細図である。 １……電磁石、2A,2B……鉄心、5A,5B……コイル束、6,
7,8,9……コイル、6a,7a,8a,9a……巻き終り、6b,7b,8
b,9b……巻き始め、10……スリーブ、ｃ……コイル内法
寸法。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】中空導体を長方形の渦巻状に形成し内周側
   に突き出た巻き始めが片側に折曲し重ねられる右巻きコ
   イルと、この右巻きコイルと同形に形成され前記巻き始
   めが他側に折曲し前記巻き始めを前記右巻きコイルの巻
   き始めと対向させて前記右巻きコイルと同一段に重ねら
   れる左巻きコイルと、この左巻きコイル及び前記右巻き
   コイルの巻き始めを個別に接続するスリーブとを備えた
   電磁石。