JPH069467Y2 - 摺動変圧器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は摺動変圧器に係わり、特に低電圧の二次電圧を
得るのに適した摺動変圧器に関する。

（従来の技術） 交流の可変電圧を得る装置として摺動変圧器がある。こ
れは環状鉄心上に巻線を施し、巻線上を摺動子が摺動す
るようになっている。巻線の一端と中間タップとの間に
一次電圧，例えば商用電源の１００Ｖを加え，巻線の一
端と摺動子との間より二次電圧を取り出す。摺動子を摺
動することにより一次電圧を昇降圧した可変の二次電圧
を得ることができる。二次電圧は例えば整流して直流電
圧に変換し，実験用の電子回路の電源として用いられ
る。

（考案が解決しようとする課題） 近年では電子回路はトランジスタ回路が主流である。ト
ランジスタ回路の場合電源電圧は数Ｖから数十Ｖの低電
圧であるため，摺動変圧器から直流電圧に変換して供給
するときは摺動子の位置は低位置にある。そのため一次
と二次の結合度が小さくリーケージインダクタンスが大
きいので，二次電流による電圧変動率が極めて大きいと
いう問題がある。トランジスタ回路は低電圧大電流であ
るので，従来の摺動変圧器を電源として用いるときは電
圧変動率が大きく適当でない。また，摺動変圧器では一
次と二次間が絶縁されていないため感電の危険性もあ
る。

本考案は，このような問題を解決するため，電圧変動率
が小で一次と二次間が絶縁された摺動変圧器を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本考案の摺動変圧器は，環状鉄心上に一次巻線を巻回
し，この一次巻線より巻数が少ない二次巻線を摺動子の
摺動範囲のほぼ全部を密に覆うように絶縁して巻回す
る。摺動子は二次巻線を摺動するように配置される。

（作用） 以上のように構成されているので，トランジスタ回路の
電源として適当な低電圧を取り出しても一次と二次の結
合が密であるので電圧変動率が小さく，また，一次と二
次が絶縁されているので感電の危険性もない。

（実施例） 以下，実施例について図面をもって説明する。

第１図は本考案の摺動変圧器の断面図である。第１図に
おいて，１は環状鉄心，２は一次巻線，３は絶縁材，４
は一次巻線より巻数の少ない二次巻線である。５は摺動
子でその先端には摺動部材６が取着されている。摺動子
５は絶縁環７を介してシャフト８に固着されている。シ
ャフト８を回転させることにより摺動子５は約３００度
の角範囲に亙り回動する。尚，一次巻線と鉄心間に絶縁
材料を用いる等の通常の変圧器の構成および変圧器やシ
ャフトの取り付け方法については省略してある。

一次巻線２は環状鉄心１の上に巻回され，二次巻線４は
絶縁材３で一次巻線２と絶縁されて一次巻線２の上に巻
回される。一次及び二次巻線２と４の巻数は次のように
選定される。まず，二次巻線４は，その線経ピッチで密
に巻回したとき摺動子５の摺動範囲を覆うような巻数に
定められる。一次巻線数は設定された二次巻線数に対し
て電圧比により設定される。二次電圧はトランジスタ回
路電源として適当な電圧である数十Ｖ以下であるので，
一次電圧が商用電源の１００Ｖである場合は，一次巻線
数は二次巻線数の２倍以上である。したがって，一次二
次巻線とも環状鉄心１上に密に巻かれるので一次と二次
の巻線の結合度は大になり，電圧変動率を小さくするこ
とが可能となる。

以上のような構成で，一次巻線には一次電圧が供給され
る。摺動部材６が当接する二次巻線部は絶縁皮膜が除か
れ摺動子５と二次巻線の一端との間から二次電圧が導出
される。摺動子５を回動することにより，一次電圧と絶
縁された０Ｖ〜数十Ｖの任意の二次電圧がとりだせる。

本考案の摺動変圧器は，上述のごとく二次巻線数は一次
巻線数より少ないので電線経は二次巻線の方が太い。電
線を巻く場合，電線経の大なるほど内部に対する応力が
大きい。本考案の摺動変圧器では，電線経の大なる二次
巻線を一次巻線上に巻くことになるので，二次巻線の応
力で一次巻線を損傷することがある。このような損傷を
避けるために，必要に応じて第２図に示すような一次巻
線を保護するための絶縁板が用いられる。

第２図（Ａ）は第１の絶縁板の上面図，（Ｂ）はその側
面図である。第１の絶縁板１０は環状鉄心１の外径およ
び内径とほぼ同じ径の環状である。１１は第１の絶縁板
上に垂直に設けられたスペーサで本例では３つある。第
２図（Ｃ）は環状の第２の絶縁板１２の側面図でその環
の巾は第１の絶縁板１０より大きい。第２の絶縁板１２
はスペーサ１１を介して第１の絶縁板１０と対向させて
用いられ，第１と第２の絶縁板１０と１２の間に一次巻
線が巻回される。

第３図はその巻線状態を示す断面図である。同図におい
て，１は環状鉄心で，その上下面に第１の絶縁板１０を
置いて一次巻線２をスペーサ１１の間に巻回する。一次
巻線の巻厚はスペーサ１１の高さよりやや低い。次に第
２の絶縁板１２をスペーサ１１に当接させてその上に二
次巻線４を巻回する。第２の絶縁板１２の環の巾は一次
巻線の巾に等しいか若干大きく選定される。かくするこ
とにより，巻線時における二次巻線の応力から一次巻線
を保護することができる。

（考案の効果） 以上述べたように，低電圧の二次巻線が摺動子の摺動範
囲に亙って密に巻かれ，一次巻線と密に結合されている
ので電圧変動率が小さい摺動変圧器とすることができ，
また，感電の危険性もないので低電圧大電流のトランジ
スタ回路の実験用として好適である。また，保護用の絶
縁板を用いているので巻線を損傷することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の摺動変圧器の断面図，第２図は巻線時
に用いられる保護用の絶縁板，第３図は保護用の絶縁板
を用いた巻線状態を示す断面図である。 １……環状鉄心、２……一次巻線 ３……絶縁材、４……二次巻線 ５……摺動子、１０……第１の絶縁板 １１……スペーサ、１２……第２の絶縁板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】環状鉄心上に巻回した一次巻線と、該一次
   巻線と絶縁して摺動子の摺動範囲のほぼ全部を密に覆う
   ように巻回し、かつ一次電圧を降圧した可変二次電圧を
   得るための二次巻線を形成すると共に該二次巻線は一次
   巻線数より少数巻数とし、かつ一次巻線の電線径より太
   い電線径とした二次巻線を施し、該二次巻線上を摺動す
   るための摺動子とを具備したことを特徴とする摺動変圧
   器