JPH0622182B2 - 略円形断面巻鉄芯材料の切抜き方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、トランス等に利用される円形断面巻鉄芯を製
造するための材料を、帯状素材から切抜く方法に関す
る。

従来の技術と発明の課題 円形断面巻鉄芯は、一方向性珪素鋼板を型枠に巻回し、
例えば第３図、第４図に示すような形状としたものであ
り、この鉄芯１の略円形断面の脚２、２に割り型状のボ
ビンを嵌め、これを回しながら電線を巻付けて、トラン
ス等が製造される。

この巻鉄芯の材料は、断面を略円形とするため、幅が始
めに狭く、中央部で広く、終りで再び狭くなる形状であ
ることが必要であり、第５図に示すように、帯状素材３
から上下対称形の所定の幅変化を生じる形状の材料４，
……を連続して切抜き、これを個々に分離して使用すれ
ばよい。なおこの図（以下の第６図、第１図、第２図も
同様）では、幅方向に対し、長さ方向を数十分の一に縮
小して表わしている。またこの図の材料４の巻き始め部
分（図中右方）は、内側に巻かれるため、巻き終り部分
（図中左方）より幅変化が急激になつている。

しかしこの第５図の切抜き方法は、素材３の両端に生じ
る廃棄部分５、５の面積が大きく、経済性が劣るため実
用的でない。

このため第６図に示す切抜き方法が案出されている。す
なわち、切抜くべき材料６，…を上下対称ではなく、一
方の側縁が直線状となるようにして幅の大きさの変化の
みを第５図の材料４と同様となるようにし、これを連続
されて１の素材７の両側から２条切抜き、かつ両条の材
料の凹凸が嵌まり合うように配置したものである（特公
昭６１−２２８５１号公報参照）。

この切抜き方法によれば、廃棄部分８の面積は減少し、
経済的となる。しかし材料６，…の一側縁を直線状とし
たため、幅方向の中心線が一定位置となるよう幅方向に
変形させながら巻回しなければならない。このため完成
した巻鉄芯の断面は歪んだ形状となり易く、ボビンの回
転がスムーズでなくなり作業能率が低下し易い。また素
材の長手方向、すなわち一方向性珪素鋼の最大透磁率の
得られる方向が巻鉄芯の中心軸方向に対し斜め方向とな
るため、磁気性能の低下を招来する。

そこで本発明は、廃棄部分面積を減少させ、かつ巻回時
の幅方向変形を減少させた略円形断面巻鉄芯材料の切抜
き方法を得ることを目的としたものである。

課題を解決するための手段 本発明は、型枠に巻回して略円形断面の鉄芯を形成す
る、幅が始めに狭く、中央部で広く、終りで再び狭くな
る形状の材料を、連続して２条帯状素材から切抜き、さ
らにこの２条の各材料の長手方向接続部が互に約半長だ
け位置がずれ、かつこの２条が互に隙間なく接し、この
接触線が材料の中央部で他の条側へ膨出する波型曲線を
なし、かつ各材料の他の条と接しない側の側縁の長手方
向中央部を直線状となるように配置したことを特徴とす
る略円形断面巻鉄芯材料の切抜き方法である。

さらに、この直線状側縁として、帯状素材の側縁をその
まま切断しないで用いるようにしたり、あるいは、両条
間の接触線を正弦波状とすることもできる。

実施例及び作用 以下本発明を図示する実施例について具体的に説明す
る。

第１図は第１実施例の切抜き方法を示す。この切抜き方
法は、一方向性珪素鋼帯材よりなる帯状素材10から、材
料11a,…，11b,…をそれぞれ長さ方向に連続させて２条
切抜く。各材料11a,…，11b,……は、型枠に巻回して略
円形断面の鉄芯を形成することができるように、幅が始
めは狭く、中央部で広く、終りで再び狭くなるよう変化
する形状である。そしてこの２条は、各材料11a,…，11
b,…の長手方向接続部12a,……,12b,…が互に約半長だ
け位置がずれ、かつこの２条が互に隙間なく接し、この
接触線13が正弦波状曲線となり、各材料の中央部が他の
条側へ膨出するようにされている。さらに各材料11a,…
…,11b,…の他の条と接しない側、すなわち外側の側縁
の中央部14a,…，14b,…は直線状となつている。なお、
巻回したとき断面が円形となる材料の中央部を、一方の
側縁を正弦波状とし、他方の側縁を直線状として実現す
ることは、厳密な数学的計算によれば不可能であるが、
各材料は長さが最大幅の数百倍以上あり、幅変化は極め
て緩やかであることから、実用上は計算値との差異を許
容誤差範囲内に抑えて十分実現可能である。さらに各材
料11a,……,11b,……の両側には全長にわたつて廃棄部
分15a,15bが形成される。

第２図は第２実施例の切抜き方法を示す。この切抜き方
法は、前記例とほぼ同一であるが、帯状素材20の側縁
に、材料21a,……,21b,……の直線状側縁中央部24a,…
…,24b,……が一致するようにし、この中央部24a,……,
24b,……では切断をしないこととしている。したがつて
廃棄部分25a,……,25b,……は断続的に形成される。

上記本発明の切抜き方法では、両条の材料間の接触線1
3,23が波型曲線となり、各材料11a,……,11b,……,21a,
……,21b,……の形状は、第６図の従来例より上下対称
の第５図の形状に近づき、巻回時に、円形断面を形成す
るため必要となる幅方向の変形は減少する。このため巻
回した鉄芯の加工歪みは減少し、また素材の長手方向の
巻鉄芯の中心軸方向からの傾きも減少する。

さらに廃棄部分面積についても、２条の材料の長さ方向
位置が約半長ずれ、１の材料の最大幅位置と、他の材料
の始め又は終りの狭幅部分とが隣接するようになつてい
るため、十分小さくなつている。特に第２図の例では、
廃棄部分面積の割合は、限界まで小さくなつており、こ
の場合は、第６図の従来例で両条の間の間隙をゼロとし
た場合と同一となる。なお第１図の切抜き方法では、廃
棄部分面積は第２図の場合より大きくなるが、廃棄部分
が連続しているため製造工程において取扱いが容易とな
り、また材料の両側端をともに切断するためバリの大き
さを管理しやすいという利点を有する。

また、材料の中央部外側の側縁を直線状としているの
で、廃棄部分面積が減少している。

さらに本発明の両条の材料間の接触線は、各条の幅を所
定のものとしながら多様に選択可能であるが、特に上記
例のように正弦波状としておくと、製造時に、この接触
線を切断する切断刃を移動させるために、単純なクラン
ク機構や偏心カムを用いるだけでよく、製造装置を簡略
化することができる。

発明の効果 本発明の切抜き方法は、上述のように、１の帯状素材か
ら２条の材料を凹凸が互に嵌め合うようにして切抜くの
で、廃棄部分の面積は少なくなり、高い経済性が得られ
る。しかも両条間の接触線が波型曲線となるようにして
いるので、各材料の形状は上下対称形に近いものとな
り、巻回時の幅方向変形を僅少とし、鉄芯内の残留加工
歪み、鉄芯断面形状の歪み、最大透磁率方向の傾きを少
なくし、高性能でトランス等の製造が容易な巻鉄芯を実
現することができる。

さらに材料中央部の一側縁を直線状としているので、廃
棄部分面積が減少し、特にこの直線状側縁として、帯状
素材の側縁をそのまま用いるようにすると、より経済性
を高めることができ、また２条の材料間の接触線を正弦
波状とすると、切抜き装置をより簡略なものとすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の切抜き形状を示す平面図、
第２図は他の実施例の切抜き形状を示す平面図である。
第３図は巻鉄芯の一例の正面図、第４図は前図のIV−IV
線拡大端面図である。第５図、第６図は、それぞれ従来
の切抜き形状を示す平面図である。 10,20 ……帯状素材、11a,…,11b,…,21a,…,21b,……
材料、13,23 ……接触線、14a,…,14b,…,24a,…,24b,
……中央部、15a,15b,25a,…,25b,……廃棄部分。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】型枠に巻回して略円形断面の鉄芯を形成す
   る、幅が始めに狭く、中央部で広く、終わりで再び狭く
   なる形状の材料を、連続して２条帯状素材から切抜き、
   さらにこの２条の各材料の長手方向接続部が互いに約半
   長だけ位置がずれ、かつこの２条が互いに隙間なく接
   し、この接触線が材料中央部で他の条側へ膨出する波型
   曲線をなし、かつ各材料の他の条と接しない側の側縁の
   長手方向中央部を直線状となるように配置したことを特
   徴とする略円形断面巻鉄芯材料の切抜き方法。
2. 【請求項２】請求項１において、直線状側縁として、帯
   状素材の側縁をそのまま切断しないで用いる略円形断面
   巻鉄芯材料の切抜き方法。
3. 【請求項３】請求項１又は２において、両条間の接触線
   を正弦波状とした略円形断面巻鉄芯材料の切抜き方法。