JPH0239084B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、巻線用の平角導線を巻枠に巻回し、
その表面上を摺動子で摺動して巻数比を変化さ
せ、変圧に供する摺動変圧器に係り、特にその巻
線構造に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に摺動変圧器における巻線構造は、例えば
円柱状の巻枠に巻線材料を等ピツチにて巻き、そ
の間をスペーサと称する絶縁部材で隔離絶縁しな
ければならない。また、特に小容量の摺動式変圧
器では巻線材料として樹脂を絶縁被覆した丸導線
を用い、これを巻枠に密着して巻き摺動子の摺動
面を切削加工して丸導線の絶縁被覆を剥離して構
成されていた。この特徴は巻線材料としての丸導
線の絶縁被覆層が巻線間の絶縁を確保し、それが
前述のスペーサを兼ねるので巻線間を絶縁するた
めの専用スペーサを必要とせず、しかも密着巻き
のため、巻き付け操作が簡単で且つ全巻幅が少な
くてすむという利点にある。しかし、中・大容量
の摺動式変圧器では巻線用導線の断面積も大きく
する必要があり、むしろ丸線を使用するより、平
角導線を使用し、且つそれをエツジワイズ巻きに
する方が全巻幅も少なく小形化できる。しかし、
平角導線を使用すると上述した丸導線を使用した
場合のように密着巻きの構造をとることはできな
い。これは各巻線は互いに近接するので、丸導線
を使用した場合のように絶縁被覆層でもつて巻線
間の絶縁を確保することが困難な為である。この
ために巻線間にスペーサを介在させる構造とな
る。この場合、一般には巻枠上に巻線用平角導線
を等ピツチで巻き付けた後、巻線間にスペーサを
挿入或いは各巻線間に樹脂などを流し込んで巻線
間絶縁を行なつていた。

このような方法の場合、スペーサの挿入或いは
樹脂などの流し込みなどの著しく面倒な後処理が
必要となり、巻線作業を困難なものとしていた。

また、特公昭52−27331号公報に示された摺動
式変圧器は、第１図に示すように構成されてい
る。即ち、１は巻線用平角導線よりなる主巻線、
２は樹脂等の絶縁被覆を施した巻線用平角導線よ
りなる副巻線で、これらは第２図の斜視図で明ら
かなように互いに並設した状態でもつて巻枠３に
密着巻きされる。このように構成することによ
り、主巻線１に電磁的に結合された副巻線２に電
圧が誘起するので、副巻線２を主巻線１とは別の
電源として使用可能となり、これは摺動式変圧器
の容量を増大し得る効果を生ずるということが記
されている。

また、この公告特許（特公昭52−27331号）に
は第２の発明というものも開示されている。即
ち、回路的には第３図に示すように、主巻線１と
副巻線２の両端を互いに接続し、その中点も接続
したものである。このように構成することによ
り、この変圧器の出力端からみた巻数比に対する
出力インピーダンスの値も、巻数比０〜１にわた
つてほぼ平均化されるという効果を有するという
ことも記されている。

しかしながらこの公告特許（特公昭52−27331
号）に示された摺動式変圧器の場合、第１図から
わかるように絶縁被覆を施した副巻線２は、摺動
子４の移動の支障とならないように主巻線１の高
さＨよりも低くする必要があり、且つこの副巻線
２の幅ｌは変圧器の容量に応じて主巻線１間の絶
縁が確保し得るように設定されなければならな
い。また、主及び副巻線を巻枠３に巻き終わつた
時点での巻幅は、当然ながら幅の広いものとなる
ので、これに併つて巻枠材も長いものとなり、こ
の摺動式変圧器は大型のものとなることは避ける
ことができない。そして密着巻きする場合に於て
も、断面積の異なる２本の巻線を巻くために複雑
な巻回装置を必要とする。さらに、前述した副巻
線の幅を設定する場合の条件が種々存在するの
で、副巻線の製造を困難なものとしていた。

〔発明の目的〕

本発明は上記欠点に鑑み成されたもので、製造
法を簡素化し、且つ小型の摺動式変圧器を提供す
ることを目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成すべく、本発明の摺動式変圧器
では、巻枠に平角導線を適宜絶縁を施して巻回
し、前記平角導線の摺動面上を摺動子によつて摺
動させる摺動式変圧器に於て、前記平角導線の巻
枠対向面を含む２面もしくは３面に密着する絶縁
部材を設けたことを特徴としている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第４図を参照して説
明する。拡大図Ａの中で、５は従来より使用され
ている平角導線、６は本発明の特徴である絶縁部
材である。この絶縁部材６としては、従来使用さ
れていたホルマール、エナメル等樹脂コーテイン
グにより形成したものとすると、被覆厚が薄くな
らざるを得ず密着巻きする場合、耐サージの点で
劣る。従つて絶縁部材を厚くするために、例えば
粉体と塗装法にて形成する。この方法は樹脂の粉
末を被塗装体である裸導線に融着させて塗膜を形
成する方法であり、変圧器の容量に応じた絶縁部
材を容易に形成することが可能である。この方法
で図４に示した凹状の絶縁部材６を形成するとき
には、裸線としたい部分にマスキングをした後に
前記粉体塗装法を行なえば良く、極めて容易に主
巻線７を製造することができる。この後は、この
ようにして形成した主巻線７を巻枠８に密着巻き
にて巻き付けていけば良い。

さらに、従来例に示した、副巻線を設けて容量
を上げるようにする時には、第５図に示すように
２層に巻回すれば良い。この時の副巻線９は主巻
線７との間の絶縁も必要とされるために、平角導
線１０の全面にわたつて絶縁部材６を密着させる
必要があるが、前記粉体塗装法よつて形成すれば
容易に形成することができる。尚、この時の回路
構成は第６図の様になり、摺動子４を摺動させた
時の巻数比に対する端子ａ−ｂ間の出力インピー
ダンスの変化を第７図に示す。また、第８図に示
すように、主巻線７と副巻線９の両端部及び途中
の数ケ所を接続すれば、第９図に示すように、巻
数比の値に対する出力インピーダンスのピーク値
Zmが分割でき、出力インピーダンスを平均化す
ることができる。

以上記載したように、本発明による摺動式変圧
器は、巻線の製造過程において容易に且つ安価に
製造できる上、巻線を巻枠に巻回する工程におい
ても装置の小型化や巻回作業の容易さ等で優れて
いる密着巻きを非常に容易にすることができるも
のである。また、鉄心に直に巻線を巻回して摺動
式変圧器を製造する場合、一般的には該鉄心表面
に絶縁処理を施した上で巻線を巻いているが、本
発明によると平角導線の少なくとも巻枠側の面に
絶縁処理を施しているので、鉄心上への絶縁処理
という作業を省略することもできる。しかも主副
両導線を平角としこれらを２層巻きとしているの
で磁路長を短くし、漏れインダクタンスを少なく
することができる。従つて、比較的大容量でも小
型の摺動式変圧器を実現することが可能となつて
いる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば巻枠に巻回する巻線を実施例では１
または２重にするように説明したが、何重にして
も実施できる。また、主巻線と副巻線間での接続
を実施例では３ケ所としたが、これも何ケ所にし
ても実施できる。その他要旨を変更しない範囲で
変形して実施できることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の摺動式変圧器の一実施例を示す
断面図、第２図は第１図と同じ従来例の一部断面
斜視図、第３図は第２図の構成における回路図、
第４図は本発明の一実施例の摺動式変圧器を示す
一部断面斜視図、第５図は本発明の他の実施例を
示す一部断面斜視図、第６図は第５図の構成によ
る回路図、第７図は第６図の回路における巻数比
と端子ａ−ｂ間からみた出力インピーダンスの関
係を示す特性図、第８図は第５図の構成における
他の実施例による回路図、第９図は第８図の回路
における巻数比と出力インピーダンスの関係を示
す特性図である。 平角導線……５、絶縁部材……６、巻枠……
８、副平角導線……１０。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 絶縁部材を巻枠対向面といずれか一方の側面
   とを含む少なくとも２面に密着させた副平角導線
   を巻枠に巻回し、前記巻枠への巻回面と対向した
   面を除き前記副平角導線対向面といずれか一方の
   側面とを含む少なくとも２面に絶縁部材を密着さ
   せた主平角導線を前記副平角導線上に巻回したこ
   とを特徴とする摺動式変圧器。