JP3104548B2

JP3104548B2 - 電磁機器

Info

Publication number: JP3104548B2
Application number: JP06241623A
Authority: JP
Inventors: 晋一唐沢
Original assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Current assignee: Toshiba Lighting and Technology Corp
Priority date: 1994-10-05
Filing date: 1994-10-05
Publication date: 2000-10-30
Anticipated expiration: 2015-10-30
Also published as: JPH08107030A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば漏洩変圧器等の
電磁機器に関する構造で、パスコアの取付けに関する。

【０００２】

【従来の技術】図５ないし図７にもとづいて、従来の技
術を説明する。

【０００３】漏洩変圧器等の電磁機器１は、中央脚鉄心
６、側脚鉄心７、パスコア８、一体形ボビン２等で構成
する。

【０００４】図５に示すように、中央脚鉄心６は、積層
された多数枚の略Ｔ字形状をした鉄心板から形成された
鉄心構体で、側脚鉄心７は、積層された多数枚の略Ｌ字
形状をした鉄心板から形成された鉄心構体である。同様
に、パスコア８は、積層された多数枚の略Ｉ字形状をし
た鉄心板から形成された鉄心構体である。

【０００５】図６に示すように、一体形ボビン２は、１
次コイル１７を巻回する１次コイル巻回部３と２次コイ
ル１８を巻回する２次コイル巻回部４および１次コイル
巻回部３と２次コイル巻回部４との中間に形成されたパ
スコア保持部５とからなる。この一体形ボビン２の中心
部には、中央脚鉄心６を挿入する筒状の形をした、挿入
孔部２ａを形成し、１次コイル巻回部３の外側にフラン
ジ（Ａ）１０を、内側にフランジ（Ｂ）１１を形成す
る。同様に、２次コイル巻回部４の外側に、フランジ
（Ａ）１０を、内側に、フランジ（Ｂ）１１を形成す
る。

【０００６】一体形ボビン２の両端に形成されたフラン
ジ（Ａ）１０には、複数の接続端子１２ａを有する端子
台１２が対向して取付けられている。さらに、フランジ
（Ａ）１０およびフランジ（Ｂ）１１には、コイルを通
す溝２ｂが設けられている。対向して設けられたフラン
ジ（Ｂ）１１には、パスコア８が挿入できるように、パ
スコア保持部５を設け、このパスコア保持部５間にパス
コア保持壁５ａを対向して形成するとともに、パスコア
８の挿入位置を決める位置決め部材（図示せず）を設け
る。

【０００７】上記漏洩変圧器の組立方法は、図５に示す
ように、一体形ボビン２の１次コイル巻回部３に１次コ
イル１７の素線を巻回する。同様に、２次コイル巻回部
４に２次コイル１８の素線を巻回し、このコイルの端末
部を端子台１２に設けた接続端子１２ａに接続する（以
下この状態を「ボビン組立１３」という）。このボビン
組立１３の挿入孔部２ａを、矢印Ｂ方向に、中央脚鉄心
６に挿入する。さらに、一対のパスコア保持部５の両側
面から、磁束を漏洩させるパスコア８とスペーサ９を挿
入する。つぎに、一対の側脚鉄心７を、図５に示す矢印
Ａ方向から組立て、中央脚鉄心６と側脚鉄心７との接合
部を溶接（図示せず）または締め付けキャツプ（図示せ
ず）等で一体化する。

【０００８】漏洩変圧器は、磁気を漏洩させるため、パ
スコア８と中央脚鉄心６およびパスコア８と側脚鉄心７
との間に空間距離いわゆるエアギャップを設ける。パス
コア保持部５の内壁に位置決め部材（図示せず）を設
け、パスコア８と中央脚鉄心６との間に空間距離を形成
する。さらに、パスコア８と側脚鉄心７との間に紙等の
スペーサ９を挟むことにより、空間距離を形成する。

【０００９】図５に示すように、一対の側脚鉄心７をボ
ビン組立１３に、矢印Ａ方向から組立てる。したがっ
て、パスコア８とスペーサ９をパスコア保持部５の内壁
に設けた位置決め部材と側脚鉄心７とで挟んで組立てる
から、所定の空間距離を確保できる。

【００１０】しかし、ＥＩ形鉄心構体を使用する場合に
問題がある。

【００１１】図７に示すように、Ｅ形鉄心１５は、中央
部に中央脚鉄心１５ａを、両側に側脚鉄心１５ｂを設け
た一体形のものからなる。

【００１２】このＥ形鉄心１５をボビン組立１３に組込
むには、Ｅ形鉄心１５の中央脚鉄心１５ａに一体型ボビ
ン２の挿入孔部２ａを挿入すると、一対の側脚鉄心１５
ｂの内面がフランジ（Ａ）１０の外周縁１０ａおよびフ
ランジ（Ｂ）１１の外周縁１１ａと当接しながら挿入し
ていく。しかし、パスコア保持部５には、パスコア８と
スペーサ９が挿入されている。このため、パスコア保持
部５からスペーサ９が外側に突出している場合には、ス
ペーサ９がＥ形鉄心の側脚鉄心１５ｂの内面の角部１５
ｃに当たり、一体型ボビン２はＥ形鉄心１５に挿入でき
ない。

【００１３】スペーサ９が、パスコア保持部５の内側に
入り込んでいる場合には、一体形ボビン２はＥ形鉄心１
５に挿入できるが、パスコア８と側脚鉄心１５ｂの間
に、隙間ができる。

【００１４】このため、パスコア８の位置が決まらず、
Ｅ形鉄心の側脚鉄心１５ｂとパスコア８およびＥ形鉄心
の中央脚鉄心１５ａとパスコア８の空間距離が変化し、
また、Ｅ形鉄心の側脚鉄心１５ｂとパスコア８との間で
も、パスコア８が傾くことにより空間距離が変化するの
で、漏洩磁束が変化し、特性のバラッキが大きくなる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、一体形
ボビン２にパスコア８を取付ける漏洩変圧器において、
ＥＩ形鉄心構体を使用する場合、特に、空間距離が狭い
ものは、パスコア８とＥ形鉄心の側脚鉄心１５ｂの間に
絶縁物等のスペーサ９を入れることができず、隙間が生
じてしまう。

【００１６】このために、空間距離が変化することか
ら、漏洩磁束が変化し、特性のバラッキが大きくなると
いう問題点があった。さらに、パスコア８と側脚鉄心１
５ｂの間に絶縁物等のスペーサ９が入る場合でも、スペ
ーサ９を挿入する作業に手間がかかり、作業能率が悪い
という問題点があった。

【００１７】本発明は、空間距離が変化することがない
漏洩変圧器を得ること、および、漏洩変圧器の組立て作
業能率の向上を図ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の電磁機器は、積層された多数枚の鉄心板か
ら形成される鉄心構体と、前記鉄心構体の中央脚鉄心に
嵌合して取り付けられ、コイル巻回部とこのコイル巻回
部の両側に端部フランジおよび中央フランジを夫々有す
る合成樹脂製の第１のコイルボビンおよび第２のコイル
ボビンと、前記第１のコイルボビンおよび第２のコイル
ボビンの中央フランジの間に対向して配置され磁気を漏
洩させるパスコアと、前記第１のコイルボビンおよび第
２のコイルボビンの前記中央脚鉄心に沿った両側に設け
られ、前記中央脚鉄心と磁気回路を構成する側脚鉄心と
を具備した電磁機器において、前記第１のコイルボビン
および第２のコイルボビンのうち、一方のコイルボビン
の中央フランジに、前記中央脚鉄心に沿って対向するパ
スコア保持片部を夫々設け、前記パスコア保持片部の内
面の両端位置に対向して、前記パスコアの両端に夫々設
けた係合部が係止される係止部をそれぞれ形成し、前記
一方のコイルボビンに設けたパスコア保持片部の外面に
嵌合する連結片部を他方のコイルボビンの中央フランジ
に対向して夫々設け、前記パスコア保持片部に嵌合凸部
または嵌合孔部および位置決め凸部または位置決め凹部
を形成するとともに、前記連結片部には前記パスコア保
持片部に形成した嵌合凸部または嵌合孔部および位置決
め凸部または位置決め凹部に対向して嵌合孔部または嵌
合凸部を設け、前記一方のコイルボビンのパスコア保持
片部の係止部に前記パスコアの係合部を係止させてパス
コアをこの一方のコイルボビンに位置決め保持するとと
もに、前記パスコア保持片部に前記他方のコイルボビン
の連結片部を嵌合して連結し、第１のコイルボビン、第
２のコイルボビンおよびパスコアを一体に形成すること
を特徴とする。

【００１９】

【作用】上記の構成において、コイルボビン（Ａ）３５
のパスコア保持片部４１にパスコア４３を取り付けたの
ち、コイルボビン（Ｂ）３６をコイルボビン（Ａ）３５
に嵌合固定する。この状態で、コイルボビン（Ａ）３５
の１次コイル巻回部５２に１次コイル５１の素線を巻回
し、さらに、コイルボビン（Ｂ）３６の２次コイル巻回
部５４に２次コイル５３の素線を巻回する。

【００２０】つぎに、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４を
コイルボビン（Ａ）３５およびコイルボビン（Ｂ）３６
に形成した角筒部３８に嵌合挿入し、Ｉ形鉄心３７をＥ
形鉄心３２の先端面に溶接等で固定する。

【００２１】上記のように、パスコア４３の位置は、コ
イルホビン（Ａ）３５に形成した係止凸部４２とパスコ
ア４３に形成した係合凹部４３ａとの係合により決まる
ので、空間距離が機械的に確保され、漏洩磁束の変化に
よる特性のバラツキがなくなる。

【００２２】

【実施例】以下、図１ないし図４を参照して、本発明の
一実施例を説明する。

【００２３】この実施例の電磁機器３１は、Ｅ形鉄心３
２、コイルボビン（Ａ）３５、コイルボビン（Ｂ）３
６、パスコア４３および、Ｉ形鉄心３７等からなる。

【００２４】Ｅ形鉄心３２は、図１に示すように、ボビ
ン嵌入部３４ａとしての中央脚鉄心３４と、一対の側脚
鉄心３３とからなり、多数枚の鉄心板を積層した鉄心構
体とで形成されている。

【００２５】コイルボビン（Ａ）３５は、弾性変形可能
な合成樹脂製の成型品であり、図２に示すように、断面
略長方形をした１次コイル５１の素線を巻回する１次コ
イル巻回部５２と、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４の外
側と嵌合する角筒部３８と、この角筒部３８の長手方向
両端に外側に夫々張り出して設けた端部フランジ３９お
よび中央フランジ４０と、中央フランジ４０の外側面か
ら突出して、かつ、Ｅ形鉄心３２の積層方向の角筒部３
８の対向面と同一面に沿って設けられた一対のパスコア
保持片部４１とからなる。

【００２６】上記角筒部３８の内面寸法ＡおよびＢは、
Ｅ形鉄心３２の積層方向寸法ａおよび中央脚鉄心３４の
幅ｂより少し大きく形成されている。さらに、端部フラ
ンジ３９および中央フランジ４０の幅Ｃは、Ｅ形鉄心３
２の対向する側脚鉄心３３の内面寸法ｃより、少し小さ
く形成されている。また、上記パスコア保持片部４１の
高さＤは、パスコア４３の積層方向寸法ｄより少し高く
なっている。

【００２７】パスコア保持片部４１の内面部４１ａの両
端には、対向してパスコア４３の係合凹部４３ａと係合
する係止凸部４２を設ける。さらに、一対のパスコア保
持片部４１の外面部４１ｂの両端には、嵌合凸部４４を
設け、中央部には、先端が先細になる形状、例えば、三
角形状の位置決め凸部４５を形成する。前記端部フラン
ジ３９および中央フランジ４０には、コイルを通す切欠
部４６を夫々設けられている。

【００２８】パスコア４３は、図１に示すように、略長
方形をなし、長手方向の両端には、前記パスコア保持片
部４１に対向して設けた係止凸部４２に係合するよう
に、係合凹部４３ａが設けられている。このパスコア４
３は、多数枚の鉄心板を積層した鉄心構体で形成されて
いる。

【００２９】コイルボビン（Ｂ）３６は、弾性変形可能
な合成樹脂製の成型品であり、図３に示すように、断面
略長方形をした２次コイル５３の素線を巻回する巻回部
５４と、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４の外側に嵌合す
る角筒部３８と、この角筒部３８の長手方向両端に外側
に夫々張り出して設けた端部フランジ３９および中央フ
ランジ４０と、この中央フランジ４０の外側面から、前
記コイルボビン（Ａ）３５に設けたパスコア保持片部４
１の外面部４１ｂと当接するように、突出して設けた一
対の連結片部４７とからなる。上記角筒部３８の内面寸
法は、コイルボビン（Ａ）３５の角筒部３８の内面寸法
と同一である。

【００３０】一対の連結片部４７の両端には、前記コイ
ルボビン（Ａ）３５に設けた嵌合凸部４４と嵌合する嵌
合孔部４８を設けるとともに、連結片部４７の中央部に
は、前記コイルボビン（Ａ）３５に設けた位置決め凸部
４５に係合するＶ字形の切込状の位置決め凹部４９を対
向して設ける。前記端部フランジ３９および中央フラン
ジ４０には、コイルを通す切欠部４６を夫々設ける。

【００３１】Ｉ形鉄心３７は、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄
心３４および側脚鉄心３３の先端部と当接して取り付け
られ、略長方形をし、多数枚の鉄心板を積層した鉄心構
体で形成されている。

【００３２】電磁機器３１の組立て手順を説明する。

【００３３】コイルボビン（Ａ）３５のパスコア保持片
部４１に設けた一対の係止凸部４２にパスコア４３の係
合凹部４３ａを挿入する。他方のパスコア４３も、同様
にして、コイルボビン（Ａ）３５に取り付けたのち、コ
イルボビン（Ｂ）３６をコイルボビン（Ａ）３５に嵌合
固定する。具体的には、コイルボビン（Ｂ）３６の連結
片部４７の内面をコイルボビン（Ａ）３５のパスコア保
持片部４１の外面に当接させつつ、押し込んでいくと、
コイルボビン（Ａ）３５のの嵌合凸部４４とコイルボビ
ン（Ｂ）３６の嵌合孔部４８とが係合する。同時に、コ
イルボビン（Ａ）３５の位置決め凸部４５とコイルボビ
ン（Ｂ）３６の位置決め凹部４５とが係合して、コイル
ボビン（Ｂ）３６とコイルボビン（Ａ）３５とが所定の
位置に位置決め・固定される。すなわち、コイルボビン
（Ｂ）３６とコイルボビン（Ａ）３５とパスコア４３と
が一体的に組立てられる（以下、この状態を「コイルボ
ビンユニット５５」という）。このコイルボビンユニッ
ト５５の状態で、コイルボビン（Ａ）３５の１次コイル
巻回部５２に１次コイル５１の素線を巻回し、さらに、
コイルボビン（Ｂ）３６の２次コイル巻回部５４に２次
コイル５３の素線を巻回する。

【００３４】つぎに、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４を
コイルボビン（Ａ）３５およびコイルボビン（Ｂ）３６
に形成した角筒部３８に嵌合挿入し、Ｉ形鉄心３７をＥ
形鉄心３２の先端面に溶接等で固定する。

【００３５】図４は、Ｅ形鉄心３２の側脚鉄心３３間の
内面とパスコア４３の外面との空間距離およびＥ形鉄心
３２の中央脚鉄心３４の外面とパスコア４３の内面との
空間距離を示す。

【００３６】Ｅ形鉄心３２の側脚鉄心３３間の内面寸法
ｃとパスコア４３間の外面寸法Ｅとの空間距離Ｔ１＝
（ｃ−Ｅ／２）、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４の外面
寸法ｂとパスコア４３間の内面寸法Ｆとの空間距離Ｔ２
＝（Ｆ−ｂ／２）となる。

【００３７】上記のように、パスコア４３の位置は、コ
イルホビン（Ａ）３５に形成した係止凸部４２とパスコ
ア４３に形成した係合凹部４３ａとの係合により決まる
ので、Ｅ形鉄心３２の中央脚鉄心３４とパスコア４３の
空間距離およびＥ形鉄心３２の側脚鉄心３３とパスコア
４３の空間距離が機械的に確保される。

【００３８】したがって、パスコア４３とＥ形鉄心３２
の側脚鉄心３３および中央脚鉄心３４との空間距離が変
化することによる漏洩磁束の変化による特性のバラツキ
がなくなる。

【００３９】さらに、従来技術のようなスペーサ９をパ
スコア４３と側脚鉄心３３と間に挿入しなくとも、パス
コア４３と側脚鉄心３３とが触れないので、部分的な磁
束密度の飽和による特性の悪化がなくなる。

【００４０】さらに、一対のパスコア４３を、コイルボ
ビン（Ａ）３５とコイルボビン（Ｂ）３６との間に、簡
単に組付けて一体化できる。このように、コイルボビン
にパスコアが組み込まれているので、一体化したコイル
ボビンにＥ形鉄心３２を挿入する作業を容易に行うこと
ができる。

【００４１】なお、ＥＩ形鉄心を使用した場合を説明し
たが、従来技術のＴ字形鉄心と一対のＬ字形鉄心を使用
した場合も、ＥＩ形鉄心を使用した場合と同一効果を奏
する。

【００４２】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、パ
スコアの係合部を一方コイルボビンのパスコア保持片部
の係止部に係合させる構造としたので、パスコアの固定
（位置決め）が凹凸係合により、機械的に決まるので、
磁束密度の変化による特性の悪化がなくなる。

【００４３】さらに、パスコアの係合部を一方のコイル
ボビンのパスコア保持片部の係止部に係合させるととも
に、パスコア保持片部に形成した嵌合凸部または嵌合孔
部と連結片部に形成した嵌合孔部または嵌合凸部とを嵌
合させ、一方のコイルボビンと他方のコイルボビンを連
結させた構造としたので、一対のコイルボビン間にパス
コアを一体化して簡単に組付けできるので、鉄心の組立
て作業が容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る電磁機器を示す分解斜
視図。

【図２】同実施例におけるコイルボビン（Ａ）を示す斜
視図。

【図３】同実施例におけるコイルボビン（Ｂ）を示す斜
視図。

【図４】同実施例におけるコイルボビン（Ａ）にＥ形鉄
心およびパスコアを挿入した状態を示す上面図。

【図５】従来技術の電磁機器を示す分解斜視図（ＴＬ形
鉄心）。

【図６】従来技術の一体形ボビンを示す斜視図。

【図７】従来技術の電磁機器を示す分解斜視図（ＥＩ形
鉄心）。

【符号の説明】

３３…側脚鉄心，３５…第１のコイルボビン，３６…第２のコイルボビン，３９…端部フランジ，４０…中央フランジ，４１…パスコア保持片部，４２…係止部，４３…パスコア，４３ａ…係合部，４４…嵌合凸部，４５…位置決め凸部，４７…連結片部，４８…嵌合孔部，４９…位置決め凹部，５２、５４…コイル巻回部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】積層された多数枚の鉄心板から形成される
鉄心構体と、前記鉄心構体の中央脚鉄心に嵌合して取り付けられ、コ
イル巻回部とこのコイル巻回部の両側に端部フランジお
よび中央フランジを夫々有する合成樹脂製の第１のコイ
ルボビンおよび第２のコイルボビンと、前記第１のコイルボビンおよび第２のコイルボビンの中
央フランジの間に対向して配置され磁気を漏洩させるパ
スコアと、前記第１のコイルボビンおよび第２のコイルボビンの前
記中央脚鉄心に沿った両側に設けられ、前記中央脚鉄心
と磁気回路を構成する側脚鉄心とを具備した電磁機器に
おいて、前記第１のコイルボビンおよび第２のコイルボビンのう
ち、一方のコイルボビンの中央フランジに、前記中央脚
鉄心に沿って対向するパスコア保持片部を夫々設け、前記パスコア保持片部の内面の両端位置に対向して、前
記パスコアの両端に夫々設けた係合部が係止される係止
部をそれぞれ形成し、前記一方のコイルボビンに設けたパスコア保持片部の外
面に嵌合する連結片部を他方のコイルボビンの中央フラ
ンジに対向して夫々設け、前記パスコア保持片部に嵌合凸部または嵌合孔部および
位置決め凸部または位置決め凹部を形成するとともに、
前記連結片部には前記パスコア保持片部に形成した嵌合
凸部または嵌合孔部および位置決め凸部または位置決め
凹部に対向して嵌合孔部または嵌合凸部を設け、前記一方のコイルボビンのパスコア保持片部の係止部に
前記パスコアの係合部を係止させてパスコアをこの一方
のコイルボビンに位置決め保持するとともに、前記パス
コア保持片部に前記他方のコイルボビンの連結片部を嵌
合して連結し、第１のコイルボビン、第２のコイルボビ
ンおよびパスコアを一体に形成することを特徴とする電
磁機器。