JPH02151008A

JPH02151008A - 電気巻線部品の巻線方法

Info

Publication number: JPH02151008A
Application number: JP63304196A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Kijima; 木嶋　精一
Original assignee: Kijima Co Ltd
Current assignee: Kijima Co Ltd
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1988-12-02
Publication date: 1990-06-11
Anticipated expiration: 2013-03-11
Also published as: JP2727461B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は、チョークコイルやトランスなどの電気巻線
部品に適する巻線方法に関する。

「従来の技術」第８図は従来例として示したチョークコイルの断面図で
、このチョークコイルは、鉄心巻線部１１ａの両側に＃
１１ｂ、ｌｌｃを一体形成した鉄心１１と、この鉄心１
１の鉄心巻線部１１ａに巻線されたコイル１２と、コイ
ル１２の巻始端と巻終端を止着した端子ピン１３．１４
とより構成されている。コイル１２は整列巻き、ガラ巻
きなど各種の巻線方法によって形成されるが、特に、耐
電圧、効率を高めることができる巻線方法として第９図
に示した、いわゆる斜向重ね巻きの方法が知られている
。

この巻線方法は、鍔１１ｂの立上り部に第１巻線Ｐ工を
、その上に第２巻線Ｐ２を巻回してから、第１巻線Ｐ１
の横位置に第３巻線Ｐ３を巻回す。続いて、第３巻線Ｐ
３の横位置に第４巻線Ｐ４を巻回し・た後、Ｐ５、ＰＧ
・・・・の順序で巻回し、以下同様にＰｎまで巻回す・この巻線Ｐｎが巻回された時点では、巻線Ｐ工、Ｐｋ、
Ｐｎを結ぶ線にしたがって巻線断面の三角形層が形成さ
れるから、巻線Ｐｎに引き続いて巻回す巻線をこの三角
形層の対角辺に沿って巻回し、図示する一点鎖線１５の
ように巻線ピッチを進めて巻線する。

「発明が解決しようとする課題」上記のように巻線されたコイル１２は、線間に表われる
電位差と分布容量が少なく、電気巻線部品の耐電圧と効
率を高める上に有利である。

しかしながら、上記したところの斜向重ね巻きは、巻線
部れを伴い正確に巻線することが困難である。

これは、鉄心巻線部１１ａの面上で線材が滑って位置ず
れしたり、下層の巻線に乗らず滑り落ちたりするなど、
巻線ピッチが正確に斜向して進まないことに原因す。

巻線部れが生ずると、低電圧部分の巻線と高電圧部分の
巻線とが接近することがあり、この場合、線間の電位差
が増大してコロナ放電や絶縁破壊を誘発する。

本発明は上記した課題を解決することを目的とする。

「課題を解決するための手段」上記した目的を達成するため、本発明では、鉄心または
ボビンの鍔間に巻線する方法において、巻線ピッチが進
む往路とその復路とが同じ巻回数の巻線工程を、その路
長を一方の鍔から他方の鍔に向かって一定の巻回数単位
で順次増加させながら繰返して第１巻線部を形成した後
、往路に対して復路を一定の巻回数単位で減少させた巻
線工程を順次繰返して第２巻線部を形成し、さらに、往
路と復路とが同じ巻回数の巻線工程を、その路長を他方
の鍔から一方の鍔に向かって一定の巻回数単位で順次減
少させながら繰返して第３巻線部を形成して巻線するこ
とを特徴とする電気巻線部品の巻線方法を提案する。

また、本発明は、上記した第１巻線部を形成した後、第
３巻線部を形成する巻線でもよく、上記した第２巻線部
については整列巻き、または不整列巻きの巻線工程とし
てもよい。

「実施例」次に本発明の実施例について図面に沿って説明する。

第１図は本発明の巻線方法を実施したチョークコイルの
簡略断面図であり、２１は鉄心巻線部２１ａの両側に鍔
２１ｂ、２１ｃを有する鉄心、２２は鉄心巻線部２１ａ
に巻線形成したコイル、２３．２４はコイル２２の巻始
端と巻終端とを止着した端子ピンである。

コイル２２は一本の線材で巻線した第１巻線部２２ａ、
第２巻線部２２ｂ、第３巻線部２２ｃより形成しである
。

第２図は上記コイル２２の巻線方法を示す説明図である
。

図示する如く、第１巻線部２２ａでは、鍔２１ｂの内面
最下部より巻き始めてｎ２１Ｃ方向に巻線した３ターン
の巻線ピッチ往路と、引き続いてこの往路の上に巻線し
て鍔２１ｂ方向に巻線ピッチを進めた３ターンの復路と
によって巻線工程ａ１が行なわれ、続いて、上記巻線工
程ａ、の巻線の上に３ターン、鉄心巻線部２１ａの上に
３ターンの巻線をし、鍔２１ｃ方向に巻線ピッチ往路を
進めた６ターンの巻線と、この巻線の上に巻線されてｒ
Ｊ　２　ｌ　ｂ方向に巻線ピッチ復路を進め九６ターン
の巻線とによって巻線工程ａ２が行なわれる。

以下同様に巻線工程が繰り返される毎に往路と復路とに
３ターンの巻線を増加させるようにａｌ、ａ４・・・・
・・・ａｎの巻線工程が行なわれる。

このようにして巻線された第１巻線部２２ａは、巻線Ｔ
ａいＴａｋ、Ｔａｎを結ぶ線で囲まれた三角形断面層と
して形成され、その斜辺部分が鉄心２１の軸心に対し一
定の角度θをもつようになる。

なお、図面では説明の便宜上客巻線工程を階段状に示し
たが、実際に巻線された状態では、角度θの直線的な傾
斜辺２２Ｑの断面層として形成される。第２巻線部２２
ｂは上記した三角形断面層の斜辺に沿って巻線ピッチを
進めるように巻線される。

すなわち、三角形断面層の斜辺に沿って巻線し、Ｔ　ａ
　ｎより巻上げた復路巻線はＴｂ□とし、往路巻線に比
べて３ターン少なくする。次に、コイル外周より鉄心巻
線部２１ａに向かって巻線ピッチを進めた往路は鉄心巻
線部２１ａに達したときに鍔２１　ｃ方向に３ターンの
巻線を増加する。　　（Ｔｂ２〜Ｔｂ、）続いて、この巻線はコイル外周方向に巻線ピッチを進め
て復路巻線が行なわれるが、この復路巻線は往路巻線に
比べ３ターン少なくする。（Ｔｂ。

〜’ｒｂ４）このように巻線ピッチを進めることによって巻線工程ｂ
１．ｂ２が行なわれ、以下同様にす１、ｂ４・・・・・
ｂｎの巻線工程が順次行なわれ第２巻線部２２ｂが形成
される。

第３巻線部２２ｃは、第１巻線部２２ａと同様に。

各工程において往路と復路が同じ巻回数の巻線工程が０
１、Ｑｚ、　Ｑｚ、０４°””Ｑｎのように繰返される
毎に巻線ピッチの往路と復路とが３ターンの巻線を減少
するように巻線される。

ただ、この第３巻線部２２ｃでは、往路と復路の路長を
鍔２１ｃから鍔２１ｂに向かって各巻線工程毎に減少さ
せるようになっている。

このように巻線された第３巻線部２２ｃは１図示するよ
うに三角形断面層の巻線として形成される。

コイル２２は上記したように巻線されるが、実際には、
下層のコイル線間に上層のコイル線が部分的に落ち込む
ため、下層コイルの各線の直上に上層コイルの各線が位
置するようにはならない。したがって、巻線ピッチの進
路を段階状に示しであるが、この進路は鉄心２１の軸心
に対して角度θをもった傾斜進路となる。

このように巻線したコイル２２は、第１巻線部２２ａに
巻線部れがほとんど発生しないため、この巻線部２２ａ
が正確な三角形断面層として形成される結果、第２巻線
部２２ｂ、第３巻線部２２ｃに巻線部れが起らない。

なお、鉄心巻線部２１ａの巻線滑りを防止するため、こ
の巻線部２１ａ表面を部分的に細かい凹凸面としたり、
粗面のテープを鉄心巻線部２１ａに巻付ける等の手段を
設けると効果的である。

また、巻線部れは巻線ピッチの進路の角度θを小さくす
る程起り難くなるが１反面、この角度Ｏを小さくする径
線間に表われる電位差と分布容量とが増加することにな
る。

一方、この進路に関する角度Ｏは、繰返される巻線工程
の巻回数増加割合によって決まる。すなわち、上記実施
例では、第１巻線部２２ａの巻線工程が繰返される毎し
こ往復路共に３ターンの巻回数単位で増加させであるが
、この巻回数単位を小さく選べば角度θが大きくなり、
この単位を大きく選べばこの角度Ｏが小さくなる。

この結果、角度θを大きくして巻線ピッチの進路勾配を
急にするほど有利となるが、巻線部れを考慮して上記巻
回数単位の巻回数を定めることが好ましい。

第３図は上記したコイル２２の巻線ピッチ進路を示した
説明図であり、この図の如く、第１巻線部２２ａでは各
巻線工程毎に鍔２１ｂから鍔２１ｃに向かって一定の巻
回数単位Ｘが増加し、第２巻線部２２ｂでは各巻線工程
の復路が往路に対して巻回数単位Ｘだけ減少し、また、
第３巻線部２２Ｃでは各巻線工程毎に鍔２１ｃから＃２
１ｂに向かって一定の巻回数単位Ｘが減少している。

なお、上記実施例ではチョークコイルについて説明した
が、トランスとして実施する場合には、第１巻線部２２
ａを一次コイル、第２巻線部２２ｂ。

第３巻線部２２ｃを二次コイルとして構成したり、或は
、コイル２２を二次コイルとしてその下層または上層と
なるようにして整列巻きの一次コイルを設ける。また、
上記したようなコイルは鉄心２１に直巻きせずに、ボビ
ンに巻線する構成としてもよい。

第４図はトランスに本発明を実施した一例で、同形の２
つのＥ形鉄心２５ａ、２５ｂ、ボビン２６、コイル２７
、端子ピン２８．２９より構成している。

そして、このトランスのコイル２７は上記実施例のコイ
ル２２と同様に巻線してあり、第１巻線部２７ａが一次
コイル、第２巻線部２７ｂ、第３巻線部２７ｃとが二次
コイルとなっている。

このようなトランスのコイル２７は第５図に示した如く
、第１巻線部２７ａと第３巻線部２７ｃとによって構成
することもできる。第６図はこのように構成した場合の
巻線ピッチの進路を示している。

第７図は第１巻線部２７ａと第３巻線部２７ｃとの間に
整列巻き、或は不整列巻きの第２巻線部３０を設けたト
ランスの実施例であり、その他は第４図実施例と同様で
ある。

以上、各実施例について説明したが、本発明は鉄心を備
えない電気巻線部品についても同様に実施することがで
きる。

「発明の効果」上記した通り、本発明に係る巻線方法は、一定の巻回数
単位で順次増加し、また減少させた巻線工程を繰返し、
或いは、往路に対して復路の巻回数を一定の巻回数単位
で減少させた巻線工程を順次繰返して巻線するため、鉄
心またはボビンの軸心に対して傾斜巻きする、いわゆる
、斜面重ね巻きのコイルが巻線部れなく、正確な順序と
方向にしたがって巻線することができ、その上、巻回数
単位を変えて巻線ピッチの進路角度を調整し、電気巻線
部品の耐電圧、効率を最も高めるコイルとして巻線する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の巻線方法を実施したチョークコイルの
簡略的な断面図、第２図は上記チョークコイルの巻線方
法を示す説明図、第３図は巻線ピッチの進路を示した説
明図、第４図は本発明の巻線方法による第１、第２、第
３巻線部によってコイル巻線したトランスの実施例を示
す簡略断面図、第５図は第１、第３巻線部によってコイ
ル巻線したトランスの実施例を示す簡略断面図、第６図
は第５図実施例の巻線ピッチの進路を示す説明図。第７図は第２巻線部を整列巻き、或は不整列巻きとした
第４図実施例同様のトランスの簡略断面図、第８図は従
来例として示したチョークコイルの断面図、第９図は従
来の巻線方法を示す説明図である。２１・・・・鉄心２１ｂ、２１ｃ・・・・鍔２２・・・・コイル２２ａ・・・・第１巻線部２２ｂ・・・・第２巻線部２２ｃ・・・・第３巻線部２５・・・・鉄心２６・・・・ボビン２７・・・・コイル２７ａ・・・・第１巻線部２７ｂ・・・・第２巻線部２７ｃ・・・・第３巻線部第図 ’　　　ｃ４１ −．　　　　１１・１＝第Ｉ図舅コ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鉄心またはボビンの鍔間に巻線する方法において
、巻線ピッチが進む往路と復路とが同じ巻回数の巻線工
程を、その路長を一方の鍔から他方の鍔に向かって一定
の巻回数単位で順次増加させながら繰返した後、往路に
対して復路を一定の巻回数単位で減少させた巻線工程を
順次繰返し、さらに、往路と復路とが同じ巻回数の巻線
工程を、その路長を他方の鍔から一方の鍔に向かって一
定の巻回数単位で順次減少させながら繰返して巻線する
ことを特徴とする電気巻線部品の巻線方法。
（２）鉄心またはボビンの鍔間に巻線する方法において
、巻線ピッチが進む往路と復路とが同じ巻回数の巻線工
程を、その路長を一方の鍔から他方の鍔に向かって一定
の巻回数単位で順次増加させながら繰返した後、往路と
復路とが同じ巻回数の巻線工程を、その路長を他方の鍔
から一方の鍔に向かって一定の巻回数単位で順次減少さ
せながら繰返して巻線することを特徴とする電気巻線部
品の巻線方法。
（３）鉄心またはボビンの鍔間に巻線する方法において
、巻線ピッチが進む往路と復路とが同じ巻回数の巻線工
程を、その路長を一方の鍔から他方の鍔に向かって一定
の巻回数単位で順次増加させながら繰返した後、整列巻
きまたは不整列巻きの巻線工程を繰返し、さらに、往路
と復路とが同じ巻回数の巻線工程を、その路長を他方の
鍔から一方の鍔に向かって一定の巻回数単位で順次減少
させながら繰返して巻線することを特徴とする電気巻線
部品の巻線方法。