JPH0851034A - 変成器、変成器用のコイルボビン及び変成器用の巻鉄心 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 巻線を構成する導線を整列巻で密に巻き付
け、巻線の温度上昇を確実に低減して小型軽量化を可能
とすること。巻線への巻鉄心の巻回する際の巻線の損傷
及び電磁鋼板の歪みの発生を防止すること。 【構成】 一対の鉄心巻込部（３７ａ，３８ａ）と、鉄
心巻込部を所定間隔を隔てて連結する連結部（３７ｂ，
３８ｂ）を備えるコイルボビン（３１）の外周全体に凹
状溝（４０，４５）を形成する。凹状溝に導線（１０）
を所定回数巻き付けてなる巻線（３４Ａ，３４Ｂ）を設
ける。鉄心巻込部に電磁鋼板を所定回数巻回して巻鉄心
（３５Ａ，３５Ｂ）を形成する。鉄心巻込部の凹状溝の
両側壁（４０ｄ，４５ｄ）の外周面を巻鉄心の内径と等
しい曲率半径の曲面とする。凹状溝の底壁の外周面を平
坦面とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、強電用の変圧器、変流
器（ＣＴ：Current transformer）、計器用変圧器（Ｐ
Ｔ：Potential transfomer）、弱電用の変成器等の変成
器（トランス）に関するものであり、特に、導線を所要
回数巻いて環状に形成した巻線と、この巻線に電磁鋼板
を所要回数巻回してなる巻鉄心とを備えた変成器並びに
変成器用のコイルボビンと巻鉄心に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の変圧器としては、例え
ば、本出願人に係る特開平５−２２６１６８号におい
て、図２７及び図２８に示すような変成器が開示されて
いる。この変成器では、導線を所要回数巻いて環状に形
成した巻線２の外周２ａを絶縁テープ、絶縁シート等の
絶縁部材（図示せず。）により被覆すると共に、この巻
線２に電磁鋼板を所要回数巻回して巻鉄心３，３を設け
ている。なお、図中、４はスペーサ、５は磁気分路鉄心
である。

【０００３】上記巻線２は、ベークライト等からなる分
割型の巻型（図示せず。）に導線を所要回数巻き上げた
後、この巻型を除去し、絶縁部材で被覆することにより
製作される。

【０００４】また、上記巻鉄心３は図２９（Ａ）〜
（Ｄ）に示す工程により形成される。まず、長尺な帯状
の電磁鋼板８をその内径が巻線２の外径と同一寸法とな
るように巻回したもの（鋼板コイル７）を焼鈍した後、
図２９（Ａ）に示すように、上記巻線２の鉄心巻込部２
ｂ，２ｂの間に、電磁鋼板８の鋼板コイル７の外周側の
端部（尾端部８ａ）を通過させる。次に、図２９（Ｂ）
に示すように、上記電磁鋼板８の尾端部８ａを鋼板コイ
ル７の外周に仮止めして、鋼板コイル７よりも大径な電
磁鋼板８の輪（大円９）を形成する。さらに、鋼板コイ
ル７をローラ１１，１２で駆動して回転させ、矢印Ａに
示すように大円９に電磁鋼板８を送り込む。鋼板コイル
７を回転させ続けると、図２９（Ｃ）に示すように、鋼
板コイル７を構成していた電磁鋼板８が全て大円９に送
られる。電磁鋼板８は弾性を有するため、大円９には縮
径しようとする力Ｂが作用している。よって、ローラ１
１を大円９から抜き出すと共に、上記した仮止めを解除
すると、図２９（Ｄ）に示すように、大円９が縮径して
巻線２の鉄心巻込部２ｂ，２ｂを締め付け、巻鉄心３が
形成される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の変
成器には下記のような問題がある。巻鉄心を備える変成
器では、図３０に示すように、巻線２を構成する導線１
０を、各層の導線１０が隣接する導線１０と密接すると
共に、上層の導線１０，１０・・・が下層の導線１０，
１０・・・と導線１０の半径ｒ分だけずれた位置となる
ような巻き方（整列巻）で巻線２を形成して、導線１０
相互間の空気層をできるだけ少なくし、かつ、巻線２の
外周２ａを巻鉄心３と密着させれば、導線１０に電流が
流れることにより発生する熱（抵抗損）が巻鉄心３を介
して効率よく放熱される。従って、巻線２を整列巻と
し、かつ、巻線２の外周２ａと巻鉄心３を密着させるこ
とが、巻線２の温度上昇を低減する上で好ましい。しか
し、上記のように分割型の巻型を用いて巻線２を製作し
た場合、いったん巻型を除去してしまうと巻線２は形崩
れしやすく、導線１０を上記図３０に示すような整列巻
で密に巻いた状態のままで維持するのは困難である。ま
た、上記のように巻線２は形崩れしやすいため、巻線２
の断面形状を巻鉄心３の内径と一致した状態で維持する
のは困難であり、巻線２の外周２ａを巻鉄心３と密着さ
せた状態で維持することができない。そのため、上記従
来の変成器では、巻線２の発熱による温度上昇を有効に
低減することができず小型化が困難であった。

【０００６】また、巻線２と巻鉄心３の絶縁性が失われ
ると変成器として使用できないが、上記のように巻線２
を絶縁部材で被覆した構造では、上記図２９（Ｃ）で示
す巻鉄心３を巻線２に巻回する工程の際に巻線２の外周
２ａと鋼板コイル７が接触したり、上記図２９（Ｄ）で
示す大円９を縮径させる工程の際に、大円９の内周側に
位置する電磁鋼板８の端部（先端部８ｂ）が巻線２の外
周と接触することがあるため、絶縁部材が損傷して上記
巻線２と巻鉄心３との絶縁性が損なわれるおそれがあっ
た。

【０００７】さらに、上記のように巻線２の断面形状を
巻鉄心３の内径と一致させるのは困難であるため、上記
鋼板コイル７の内径と、鉄心巻込部２ｂ，２ｂに巻き終
えた状態での巻鉄心３の内径とが異なる場合がある。こ
の場合、巻鉄心３を構成する電磁鋼板８に歪みが残留す
ることになり、この歪みが電磁鋼板８の磁気特性が低下
する原因となっていた。

【０００８】これに対して、実開昭５４−１７７５１２
号や特開平２−１６５６１０号には、導線を巻き付ける
と共に、巻鉄心を形成するためのコイルボビンが開示さ
れている。

【０００９】上記実開昭５４−１７７５１２号には、図
３１（Ａ），（Ｂ）に示すように、それぞれ外周に導線
１０を巻き上げて巻線１６Ａ，１６Ｂを形成するための
溝１７ａ，１８ａを設けた外枠１７、内枠１８からなる
コイルボビン１９が開示されている。

【００１０】また、上記特開平２−１６５６１０号に開
示された変成器は、図３２（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、一次用わく２１と二次用わく２２からなる第１ボビ
ン２３と、この第１ボビン２３を取り囲む第２ボビン２
４とを備え、一次用わく２１及び二次用わく２２に設け
た溝２１ａ，２２ａに導線１０を所定回数巻き付けて巻
線２５Ａ，２５Ｂを形成している。また、第２ボビン２
４の外周には、巻鉄心２６を設けている。

【００１１】上記のようにコイルボビンに巻線を形成す
る場合、コイルボビンの外径を巻鉄心の内径と一致させ
ておけば、巻線と巻鉄心を密着させることができる。ま
た、コイルボビンを使用すれば、巻線に巻鉄心を巻回す
る際に、巻線と電磁鋼板が接触することがないため、巻
線の損傷を防止することができる。しかし、コイルボビ
ンを使用した場合にも、以下のような問題がある。

【００１２】まず、上記従来のコイルボビンでは、溝１
７ａ，１８ａ，２１ａ，２２ａの断面形状が半円形であ
るため、導線１０を整列巻で密に巻き上げるのは困難で
あり、巻線１６Ａ，１６Ｂ，２５Ａ，２５Ｂは、導線１
０相互間の隙間に多数の空気層が形成された、いわゆる
乱巻の状態となる。そのため、導線１０で発生した熱を
効率よく放熱することができず、巻線の温度上昇を有効
に低減することができない。特に、図３１（Ａ）の外枠
１７、図３２（Ｂ）の一次用わく２１及び二次用わく２
２は、開口の幅Ｗが溝１７ａ，２１ａ，２２ａの内部の
幅よりも狭くなっているため、導線１０を整列巻で巻き
上げるのは極めて困難である。

【００１３】また、上記従来のコイルボビンは、巻鉄心
を巻回する部分の外周の断面形状が円形であるため、巻
鉄心を形成する際、巻鉄心を構成する電磁鋼板８とコイ
ルボビンとの間の摩擦が大きく、上記図２９（Ｂ），
（Ｃ）に示した大円９の径を大きく設定しないと円滑に
電磁鋼板８をコイルボビンに巻回するのが困難である。
しかし、この大円９の半径を大きく設定すると、鋼板コ
イル７と大円９の寸法差が大きくなるため、電磁鋼板８
が弾性限度を越えて変形する部分が多くなり、巻鉄心の
磁気特性が低下する。

【００１４】本発明は、上記のような従来の変成器にお
ける問題を解決するためになされたものであって、確実
かつ容易に導線を整列巻で巻くことができるようにし、
巻線の温度上昇を低減して小型軽量化を可能とすること
を目的としてなされたものである。また、本発明は、巻
線へ巻鉄心を巻回する際の巻線の損傷及び電磁鋼板の歪
みの発生を防止することを目的としてなされたものであ
る。さらに、本発明は巻線と巻鉄心との絶縁性や、巻線
相互間の絶縁性を向上することを目的としてなされたも
のである。さらにまた、本発明は、巻鉄心を巻線に巻回
する作業の作業性を向上することを目的としてなされた
ものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】従って、請求項１は、一
対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間隔を隔てて連
結する一対の連結部とを備え、外周全体に凹状溝を設け
たコイルボビンと、該コイルボビンの凹状溝に導線を所
要回数巻き付けてなる巻線と、上記コイルボビンの鉄心
巻込部に電磁鋼板を所要回数巻回してなる巻鉄心とを備
え、上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面を、断面
円弧状の曲面としたことを特徴とする変成器を提供する
ものである。

【００１６】請求項２は、請求項１において、上記上記
鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面を、上記巻鉄心の
内径と等しい曲率の円弧状の断面形状を有する曲面とし
たことを特徴とする変成器を提供するものである。

【００１７】請求項３は、請求項１または請求項２にお
いて、上記鉄心巻込部の凹状溝の底壁側の外周面を平坦
面としたことを特徴とする変成器を提供するものであ
る。

【００１８】請求項４は、請求項１から請求項３におい
て、上記凹状溝の断面形状が、開口側の幅が底壁側の幅
以上であって、巻線を構成する導線が整列巻で積層する
ような形状としている変成器を提供するものである。

【００１９】請求項５は、請求項４において、上記凹状
溝の断面形状を、底壁と側壁が約１２０°の角度をなし
て接続する船底状としたことを特徴としている。

【００２０】請求項６は、請求項４において、上記凹状
溝の断面形状を、底壁と側壁がほぼ直交して接続する矩
形状としたことを特徴としている。

【００２１】請求項７は、請求項１から請求項６におい
て、上記コイルボビンは、一対の鉄心巻込部と、該鉄心
巻込部を所要間隔を隔てて連結する一対の連結部とを備
え、第１の巻線を設ける第１の凹状溝を外周全体に設け
た外枠と、一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間
隔を隔てて連結する連結部とを備え、第２の巻線を設け
る第２の凹状溝を外周全体に設けた内枠とを備え、上記
第１の凹状溝の内側に第２の凹状溝が位置するように、
上記外枠に上記内枠を一対に組付けてなる変成器を提供
するものである。

【００２２】請求項８は、請求項７において、上記外枠
と内枠の接合面の断面径路が折れ線状であることを特徴
としている。

【００２３】請求項９は、請求項１から請求項８におい
て、上記コイルボビンが、鉄心巻込部と連結部を直線状
とした矩形枠状であることを特徴としている。

【００２４】請求項１０は、請求項１から請求項９にお
いて、上記巻鉄心を構成する電磁鋼板の端部に係止部を
設けると共に、上記鉄心巻込部に、上記係止部を係止す
る係止用切込を設けたことを特徴としている。なお、上
記電磁鋼板に設けた係止部は、電磁鋼板の先端部を折り
曲げたり、折り返すことにより形成され、あるいは電磁
鋼板の先端部にポンチ加工を施して形成した突出部であ
ってもよい。

【００２５】請求項１１は、巻線を巻き付ける凹状溝を
外周全体に設けると共に、電磁鋼板を所要回数巻回して
巻鉄心を形成する一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を
所要間隔を隔てて連結する一対の連結部とを備えたコイ
ルボビンであって、上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の
外周面を、断面円弧状の曲面としたことを特徴とするコ
イルボビンを提供するものである。

【００２６】請求項１２は、請求項１１において、上記
上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面を、上記巻鉄
心の内径と等しい曲率の円弧状の断面形状を有する曲面
としたことを特徴とするコイルボビンを提供するもので
ある。

【００２７】請求項１３は、請求項１１または請求項１
２において、上記鉄心巻込部の凹状溝の底壁側の外周面
を平坦面としたことを特徴とするコイルボビンを提供す
るものである。

【００２８】請求項１４は、請求項１１から請求項１３
において、上記凹状溝の断面形状が、少なくとも開口側
の幅が底壁側の幅以上であって、巻線を構成する導線が
整列巻で積層するような形状としていることを特徴とす
るコイルボビンを提供するものである。

【００２９】請求項１５は、請求項１４において、上記
凹状溝の断面形状を、底壁と側壁が約１２０°の角度を
なして接続する船底状としたことを特徴としている。

【００３０】請求項１６は、請求項１４において、上記
凹状溝の断面形状を、底壁と側壁がほぼ直交して接続す
る矩形状としたことを特徴としている。

【００３１】請求項１７は、請求項１１から請求項１６
において、一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間
隔を隔てて連結する一対の連結部とを備え、第１の巻線
を設ける第１の凹状溝を外周全体に設けた外枠と、一対
の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間隔を隔てて連結
する連結部とを備え、第２の巻線を設ける第２の凹状溝
を外周全体に設けた内枠とを備え、上記第１の凹状溝の
内側に第２の凹状溝が位置するように、上記外枠に上記
内枠を一対に組付けてなるコイルボビンを提供するもの
である。

【００３２】請求項１８は、請求項１７において、上記
外枠と内枠の接合面の断面径路が折れ線状であることを
特徴としている。

【００３３】請求項１９は、請求項１１から請求項１８
において、上記鉄心巻込部と連結部が直線状であって、
全体として矩形枠状であることを特徴とするコイルボビ
ンを提供するものである。

【００３４】請求項２０は、請求項１１から請求項１９
において、上記鉄心巻込部に、巻鉄心を構成する電磁鋼
板の端部に形成した係止部を係止する係止用切込を設け
たことを特徴としている。

【００３５】請求項２１は、電磁鋼板を所要回数巻回し
て円筒状に形成した巻鉄心であって、上記電磁鋼板の内
周側の端部に、電磁鋼板の厚さ方向に突出する係止部を
設けたことを特徴とする変成器用の巻鉄心を提供するも
のである。

【００３６】

【作用】請求項１、請求項１１では、鉄心巻込部は凹状
溝の両側壁の外周面を断面円弧状の曲面としているた
め、巻鉄心とコイルボビンの外周が密着し、巻鉄心の発
生する熱は、コイルボビン及び巻鉄心を介して放熱され
る。

【００３７】特に、請求項２、請求項１２では、上記鉄
心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面の曲率を巻鉄心の内
径と等しく設定しているため、巻鉄心とコイルボビンの
外周がより密着し、巻鉄心の発生する熱は、コイルボビ
ン及び巻鉄心を介して効率良く放熱されると共に、巻鉄
心の内径が正確に所望の寸法に維持される。

【００３８】請求項３、請求項１３では、凹状溝の底壁
側の外周面を平坦面としているため、コイルボビンの鉄
心巻込部に巻回する際の電磁鋼板とコイルボビンとの間
の摩擦が低減される。

【００３９】請求項４、請求項１４では、凹状溝の断面
形状を、少なくとも開口側の幅が底壁側の幅以上となる
ようにしているため、容易に導線を整列巻で密に巻き上
げることができる。

【００４０】請求項５、請求項１５では、凹状溝の断面
形状を、底壁と側壁が１２０゜の角度をなして接続する
船底状としているため、巻鉄心の内径内の広い面積に、
巻線を構成する導線が整列巻で密に巻き上げられる。

【００４１】請求項６、請求項１６では、凹状溝の断面
形状を、矩形状としているため、巻鉄心の内径の広い面
積に、巻線を構成する導線が整列巻で密に巻き上げられ
る。

【００４２】請求項７、請求項１７では、コイルボビン
は外枠に内枠を組み付けた構成としているため、外枠に
設けた巻線と内枠に設けた巻線は確実に絶縁される。

【００４３】請求項８、請求項１８では、コイルボビン
は外枠と内枠の接合面の断面径路が折れ線状であるた
め、内枠に設けた巻線と巻鉄心の絶縁性が高い。

【００４４】請求項９、請求項１９では、コイルボビン
の鉄心巻込部と連結部を直線状としているため、凹状溝
に対して巻線を容易に密に巻き上げることができる。

【００４５】請求項１０、請求項２０では、コイルボビ
ンの鉄心巻込部に巻鉄心を構成する電磁鋼板の端部に形
成した係止部を係止する係止用切込を設けているため、
巻鉄心を構成する電磁鋼板を鉄心巻込部に容易に固定す
ることができると共に、巻鉄心が鉄心巻込部に対して回
転してしまうことがなく、巻鉄心は鉄心巻込部に密着し
た状態で維持される。

【００４６】請求項２１の巻鉄心では、内周側の端部に
係止部を設けているため、コイルボビンの鉄心巻込部に
巻鉄心を巻回した後に、巻鉄心を回転させると、係止部
がコイルボビンに形成された係止用切込に係止され、巻
鉄心の鉄心巻込部に対する回転が阻止され、巻鉄心は鉄
心巻込部に密着した状態で維持される。

【００４７】

【実施例】次に、図面に示す実施例に基づいて本発明に
ついて説明する。図１から図５は、本発明の第１実施例
に係る変成器３０を示している。この変成器３０は、樹
脂製のコイルボビン３１に導線１０を巻き付けて巻線３
４Ａ，３４Ｂを設けると共に、このコイルボビン３１に
一対の巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを巻回している。

【００４８】上記コイルボビン３１は、図６及び図７に
示すように、矩形枠状の外枠３７と、同様に矩形枠状で
あって外枠３７より小型の内枠３８とを備え、外枠３７
に内枠３８を一体に組付ける構造である。

【００４９】上記外枠３７は、互いに平行な一対の鉄心
巻込部３７ａ，３７ａと、この鉄心巻込部３７ａ，３７
ａを所要間隔を隔てて連結する互いに平行な一対の連結
部３７ｂ，３７ｂとを備えている。

【００５０】鉄心巻込部３７ａ，３７ａ及び連結部３７
ｂ，３７ｂはそれぞれ直線状であり、外枠３７の中央に
は内枠３８を組付けるための組付孔３７ｃが形成されて
いる。また、外枠３７の外周全体に、巻線３４Ａを形成
するための第１の凹状溝４０を設けている。

【００５１】図８に示すように、この第１の凹状溝４０
の開口４０ａと対向する底壁４０ｂは、内周面４０ｃを
平坦面としている。また、凹状溝４０の両側に位置する
側壁４０ｄ，４０ｄの内周面４０ｅを平坦面としてい
る。底壁４０ｂの内周面４０ｃと側壁４０ｄ，４０ｄの
内周面４０ｅはほぼ直交して接続しており、凹状溝４０
の断面形状は、底壁４０ｂ側から開口４０ａ側まで、幅
Ｗ１が一定の矩形状である。

【００５２】上記鉄心巻込部３７ａでは、上記凹状溝４
０の両側部分の外周、すなわち側壁４０ｄ，４０ｄの外
周面４０を断面円弧状の曲面としており、この曲面の曲
率半径を巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径と等しく設定して
いる。

【００５３】上記外枠３７の一方の面３７ｄ側では、鉄
心巻込部３７ａの組付孔３７ｃ側の縁部に、内枠３８と
係合するための断面Ｌ字状の切込溝４３を設けている。
また、上記外枠の他方の面３７ｅ側には、鉄心巻込部３
７ａの組付孔３７ｃ側の縁部に、内枠３８と係合するた
めの突条４４を設けている。

【００５４】さらに、外枠３７の一対の連結部３７ｂ，
３７ｂのうちの一方の連結部３７ｂには、上記凹状溝４
０の一方側の側部４０ｄを切り欠いて電線引き出し部４
２を設けている。

【００５５】一方、上記内枠３８は、互いに平行な一対
の鉄心巻込部３８ａ，３８ａと、この鉄心巻込部３８
ａ，３８ａを所要間隔を隔てて連結する互いに平行な一
対の連結部３８ｂ，３８ｂとを備えており、鉄心巻込部
３８ａ，３８ａと連結部３８ｂ，３８ｂはともに直線状
であって、上記外枠３７と同様に全体として矩形枠状を
呈している。また、内枠３８の外周全体には巻線３４Ｂ
を形成するための第２の凹状溝４５を設けている。

【００５６】図９に示すように、この第２の凹状溝４５
は、開口４５ａと対向する底壁４５ｂの内周面４５ｃを
平坦面としている。また、凹状溝４５の側壁４５ｄ，４
５ｄの内周面は、底壁４５ｂの内周面４５ｃとほぼ１２
０°の角度をなして接続する第１の内周面４５ｅと、底
壁４５ｂの内周面４５ｃに対して直交する（第１の内周
面４５ｅに対してほぼ１２０°の角度をなして接続す
る）第２の内周面３５ｆとを備えている。そのため、こ
の第２の凹状溝４５の断面形状は、一方が開いた六角形
状（船底状）を呈している。第２の内周面４５ｆ，４５
ｆの間隔（開口４５ａ側での凹状溝４５の幅）は、上記
外枠３７の凹状溝４０の開口４０ａ側の幅Ｗ１と等しく
設定しており、底壁４５ｂ側での凹状溝４５の幅Ｗ２よ
り広い。

【００５７】上記鉄心巻込部３８ａは、上記凹状溝４５
の両側の外周、すなわち側壁４５ｄ，４５ｄの外周面４
５ｇを断面円弧状の曲線としていおり、この曲面の曲率
半径を巻鉄心３４Ａ，３４Ｂの内径と等しく設定してい
る。また、上記鉄心巻込部３８ａでは、上記底壁４５ｂ
側の外周面４５ｈを平坦面としている。

【００５８】内枠３８の一方の面３８ｄ側には、鉄心巻
込部３８ａの外側の縁部に断面Ｌ字状の切込溝４９を設
けている。また、内枠３８の他方の面３８ｅ側では、鉄
心巻込部３８ａの外側の縁部に突条５０を設けている。

【００５９】上記外枠３７と同様に、内枠３８の連結部
３８ｂ，３８ｂのうち一方の連結部３８ｂでは、上記凹
状溝４５の一方側の側部４５ｄを切り欠いて電線引き出
し部５２を設けている。

【００６０】上記図７に示すように、内枠３８の一方の
面３８ｄ側と外枠３７の一方の面３７ｄ側を対向させて
内枠３８を外枠３７の組付孔３７ｃに挿入すると、外枠
３７の切込溝４３と内枠３８の突条５０が係合すると共
に、外枠３７の突条４４と内枠３８の切込溝４９が係合
し、内枠３８は外枠３７に一体に組付けられる。

【００６１】この外枠３７に内枠３８を組付けた状態で
は、図６に示すように、外枠３７及び内枠３８の凹状溝
４０，４５の両側の外周面４０ｅ，４５ｇが連続し、巻
鉄心３４Ａ，３４Ｂの所望の内径と等しい曲率半径を有
する一つの曲面を形成する。

【００６２】また、上記外枠３７と内枠３８を組付けた
状態では、上記のように外枠３７の凹状溝４０の幅Ｗ１
と内枠３８の凹状溝４５の開口４５ａ側の幅Ｗ１を等し
く設定しているため、図５に示すように、外枠３７の凹
状溝４０と内枠３８の凹状溝４５の断面は船底状を呈し
ている。

【００６３】上記外枠３７、内枠３８の鉄心巻込部３７
ａ，３８ａ及び凹状溝４０，４５の寸法及び形状は、以
下のようにして設定している。図１０において、巻鉄心
３５Ａ，３５Ｂの所望の内径と同一径の円ｃ１よりも強
度及び絶縁性確保のための最低限の肉厚ｔに相当する分
だけ小径の円ｃ２を設定する。また、この円ｃ２に内接
する正六角形ａ１，ａ２，ａ３，ａ４，ａ５，ａ６を設
定する。次に、強度を考慮した凹状溝４０，４５の側壁
４０ｄ，４５ｄの厚さＤに対応する分だけ円ｃ１の両端
から内側の位置に、平行な直線Ｌ１，Ｌ２を設定し、こ
の直線Ｌ１，Ｌ２と上記正六角形ａ１〜ａ６との交点を
ｂ１，ｂ２，ｂ３，ｂ４、直線Ｌ１，Ｌ２と円ｃ２との
交点をｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４とする。さらに、ａ１と
ａ４を結ぶ直線と上記直線Ｌ１，Ｌ２との交点をｅ１，
ｅ２とする。

【００６４】このとき、六角形ｄ１，ｂ３，，ｅ１，ｂ
１，ａ６，ａ５，ｂ２，ｅ２，ｂ４，ｄ２が凹状溝４０
と凹状溝４５が構成する断面の形状であり、矩形ｄ１，
ｂ３，ｅ１，ｅ２，ｂ４，ｄ２が第１の凹状溝４０の断
面形状に対応し、六角形ｅ１，ｂ１，ａ６，ａ５，ｂ
２，ｅ２が第２の凹状溝４５の断面形状に対応する。

【００６５】第１実施例では、凹状溝４０，４５の断面
形状をこのようにして設定しているため、凹状溝４０，
４５の面積は、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内周側で広い面
積を占める一方、コイルボビン３１に要求される強度と
絶縁性も確保されている。

【００６６】また、第１実施例では、鉄心巻込部３７
ａ，３８ａの外形を図１０中ｄ１，ｆ１，ｇ１，ｇ２，
ｆ２，ｄ２に対応する形状に設定している。上記したよ
うに円ｃ１は、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径と同一径で
あるため、鉄心巻込部３７ａ，３８ａの外形を上記のよ
うに設定することにより、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内周
と鉄心巻込部３７ａ，３８ａの外周を密着させることが
できる。

【００６７】上記コイルボビン３１の外枠３７及び内枠
３８の凹状溝４０，４５にはそれぞれ導線１０を巻き付
けて巻線３４Ａ，３４Ｂを形成している。各巻線３４
Ａ，３４Ｂには引き出し用の電線５５を接続しており、
これらの電線５５の先端には圧接端子５６を設けてい
る。上記凹状溝４０，４５に設けた巻線３４Ａ，３４Ｂ
の外周は絶縁部材５７（図１にのみ図示する。）により
被覆している。また、鉄心巻込部３７ａ，３８ａには、
電磁鋼板８を巻回して巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを形成して
いる。

【００６８】上記コイルボビン３１、巻線３４Ａ，３４
Ｂ及び巻鉄心３５Ａ，３５Ｂはフレーム６０に固定して
いる。このフレーム６０は、一対の切起部６１ａ，６１
ａを設けた基板６１とコ字状の組付部材６２からなる。
この組付部材６２は、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの外周に接
触する長尺な接触部６２ａと、この接触部６２ａの両端
に設けた取付部６２ｂ，６２ｂとを備えている。コイル
ボビン３１、巻線３４Ａ，３４Ｂ及び巻鉄心３５Ａ，３
５Ｂは、ねじ６３ａ，６３ｂにより、上記組付部材６２
の取付部６２ｂ，６２ｂを切起部６１ａ，６１ａにねじ
止めすることにより、基板６１に固定されている。な
お、フレームは６０は、この構造に限定されるものでは
なく、例えば、上記圧接端子５６を固定するためのター
ミナル部等をフレーム６０に設けてもよい。

【００６９】この第１実施例の変成器では、上記のよう
にコイルボビン３１の外枠３７の凹状溝４０の断面形状
を矩形とし、コイルボビン３１の内枠３８の凹状溝４５
を船底状としているため、巻線３４Ａ，３４Ｂを構成す
る導線１０を上記図３０に示した整列巻で密に巻き上げ
ることができる。また、第１実施例では、上記凹状溝４
０，４５の開口４０ａ，４５ａ側の幅Ｗ１を底壁４０
ｂ，４５ｂ側の幅Ｗ１，Ｗ２以上に設定しているため、
巻線３４Ａ，３４Ｂを構成する導線１０を容易に整列巻
で巻き上げることができる。さらに、第１実施例では、
鉄心巻込部３７ａ，３８ａの凹状溝４０，４５の側壁４
０ｄ，４５ｄの外周面４０ｆ，４５ｇを巻鉄心３５Ａ，
３５Ｂの内径と曲率半径が等しい曲面としているため、
巻鉄心３５Ａ，３５Ｂとコイルボビン３１が密着してい
る。そのため、巻線３４Ａ，３４Ｂを構成する導線１０
が発生する熱は、コイルボビン３１及び巻鉄心３５Ａ，
３５Ｂを介して効率よく放熱され、放熱性に優れてい
る。

【００７０】さらに、第１実施例では、コイルボビン３
１は上記のように別体の外枠３７と内枠３８からなり、
それぞれに巻線３４Ａ，３４Ｂを設けているため、巻線
３４Ａと巻線３４Ｂの間の絶縁性が高い。

【００７１】次に、上記変成器を製造方法について説明
する。まず、外枠３７及び内枠３８の凹状溝４０，４５
に導線１０を所要回数巻き付けて巻線３４Ａ，３４Ｂを
形成する。この際、上記のように外枠３７、内枠３８の
鉄心巻込部３７ａ，３８ａ及び連結部３７ｂ，３８ｂは
それぞれ直線状であり、かつ、凹状溝４０，４５を上記
のような断面形状としているため、導線１０を整列巻で
容易に巻き付けることができる。次に、巻線３４Ａ，３
４Ｂの外周を絶縁部材５７で被覆した後、外枠３７に内
枠３８を組付ける。

【００７２】次に、上記図２９に示す方法により、コイ
ルボビン３１の鉄心巻込部３７ａ，３８ａに電磁鋼板８
を巻回して巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを形成する。このと
き、上記したように内枠３８の鉄心巻込部３８ａは、凹
状溝４５の底壁４５ｂの外周面４５ｈを平坦面としてい
るため、電磁鋼板８とコイルボビン３１との間の摩擦が
低減される。よって、第１実施例では、図２９中の大円
９の径を小さく設定することができ、鋼板コイル７の電
磁鋼板８を大きく歪ませることなくコイルボビン３７
ａ，３８ａに巻回することができるため、良好な磁気特
性を有する巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを形成することができ
る。

【００７３】また、上記のように巻線３４Ａ，３４Ｂは
コイルボビン３１の外枠３７、内枠３８に設けた凹状溝
４０，４５に形成しているため、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂ
の巻回時に、巻線３４Ａ，３４Ｂが鋼板コイル７と接触
することがなく、巻線３４Ａ，３４Ｂの外周を覆う絶縁
部材５７が損傷することがないため、巻線３４Ａ，３４
Ｂと巻鉄心３５Ａ，３５Ｂとの絶縁性が低下することが
ない。

【００７４】さらに、上記のようにコイルボビン３１の
外枠３７、内枠３８は、鉄心巻込部３７ａ，３８ａの部
分で、凹状溝４０，４５の側壁４０ｄ，４５ｄの外周面
４０ｆ，４５ｇを、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径と等し
い曲率半径を有する曲面としているため、鋼板コイル７
から巻鉄心３５Ａ，３５Ｂとしてコイルボビン３１に巻
き上げられた電磁鋼板８には歪みが残留しておらず巻鉄
心３５Ａ，３５Ｂを構成する電磁鋼板８は良好な磁気特
性を有する。上記巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの形成後、巻線
３４Ａ，３４Ｂ及び巻鉄心３５Ａ，３５Ｂをワニスに含
浸し、その後フレーム６０に組付ける。

【００７５】図１１に示す本発明の第２実施例では、コ
イルボビン３１の内枠３８の凹状溝４５の断面形状を矩
形としている。そのため、コイルボビン３１の外枠３７
と内枠３８を組付けた状態では、凹状溝４０，４５の断
面は矩形状を呈している。第２実施例のその他の構造
は、上記した第１実施例と同一である。

【００７６】この第２実施例では、外枠３７及び内枠３
８の鉄心巻込部３７ａ，３８ａの断面形状及び外枠３７
と内枠３８の凹状溝４０，４５の形状を以下のように設
定している。すなわち、上記した図１０に示す最低減の
肉厚ｔを考慮した円ｃ２と、凹状溝４０，４５の側壁４
０ｄ，４５ｄの厚さＤの分だけ円ｃ１の内側に位置する
直線Ｌ１，Ｌ２との交点をｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４とす
ると、凹状溝４０，４５の断面形状をこの点ｄ１〜ｄ４
を結んだ矩形状としている。

【００７７】このように第２実施例においても、凹状溝
４０，４５の形状を巻鉄心３５Ａ，３５Ｂ内にできる限
り広い面積に導線１０を整列巻で密に巻き上げらされる
ようにしている。また、鉄心巻込部３７ａ，３８ａの凹
状溝４０，４５の両側壁４０ｄ，４５ｄの外周面４０
ｆ，４５ｇを巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径と等しい曲率
半径の曲面としているため、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂとコ
イルボビン３１の外周が密着している。そのため、導線
１０が発生する熱は、コイルボビン３１及び巻鉄心３５
Ａ，３５Ｂを介して効率よく放熱され、小型の場合にも
良好な特性を得ることができる。また、コイルボビン３
１に巻回された電磁鋼板５９には歪みが生じておらず、
巻鉄心３５Ａ，３５Ｂは良好な磁気特性を有する。

【００７８】さらに、第２実施例では、内枠３８の鉄心
巻込部３８ａは、凹状溝４５の底壁４５ｂの外周面４５
ｈを平坦面としているため、電磁鋼板８とコイルボビン
３１の摩擦が低減され、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの形成時
の電磁鋼板８の変形を低減して良好な磁気特性を有する
巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを得ることができる。

【００７９】さらにまた、第２実施例では、巻鉄心３５
Ａ，３５Ｂの形成時に巻線３４Ａ，３４Ｂが鋼板コイル
７と接触することにより巻線３４Ａ，３４Ｂと巻鉄心３
５Ａ，３５Ｂの絶縁性が低下するのを防止することがで
きる。

【００８０】図１２及び図１３（Ａ），（Ｂ）は本発明
の第３実施例を示している。上記した第１実施例及び第
２実施例では、コイルボビン３１は外枠３７に内枠３８
を組付けてなる、いわゆるダブルボビンであるが、この
第３実施例ではコイルボビン３１は一つの枠状体からな
るいわゆるシングルボビンである。

【００８１】すなわち、この第３実施例では、コイルボ
ビン３１は、互いに平行な一対の直線状の鉄心巻込部３
１ａ，３１ａと、この鉄心巻込部３１ａ，３１ａを所要
間隔を隔てて連結する互いに平行な一対の直線状の連結
部３１ｂ，３１ｂとを備え、外周全体に凹状溝６５を設
けている。この凹状溝６５の断面形状は上記第１実施例
と同様に、巻鉄心の内径側のできる限り広い面積に導線
１０を整列巻で密に巻き上げられるような船底状として
いる。すなわち、凹状溝６５の開口６５ａと対向する底
壁６５ｂの内周面６５ｃを平坦面とし、側壁６５ｄ，６
５ｄの内周面を底壁６５ｂの内周面６５ｃと１２０°の
角度をなして連続する第１の内周面６５ｅと、この第１
の内周面６５ｅと１２０°の角度をなして連続する第２
の内周面６５ｆにより構成している。また、上記側壁６
５ｄの外周面６５ｇを巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径と等
しい曲率半径の曲面とするとともに、凹状溝６５の底壁
６５ｃの外周面６５ｈを平坦面としている。なお、図１
２及び図１３（Ａ），（Ｂ）では、フレーム６０、巻線
３４Ａ，３４Ｂ及び巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを図示してい
ないが、第３実施例のその他の構造は、第１実施例と同
一である。

【００８２】この第３実施例も上記第１実施例及び第２
実施例と同様に、凹状溝６５の断面形状を船底状として
いるため、導線１０を整列巻で密に巻き上げることがで
きる。また、鉄心巻込部３１ａの凹状溝６５の側壁６５
ｄの外周面６５ｇの曲率半径が巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの
内径と等しいため、巻鉄心３５Ａ，３５とコイルボビン
３１の外周が密着する。よって、巻線３４Ａ，３４Ｂの
発生する熱は、コイルボビン３１及び巻鉄心３５Ａ，３
５Ｂを介して放熱される。また、コイルボビン３１に巻
回された電磁鋼板８には歪みが生じておらず、巻鉄心３
５Ａ，３５Ｂは良好な磁気特性を有する。

【００８３】さらに、第３実施例においても、凹状溝６
５の底壁６５ｂの外周面６５ｈを平坦面としているた
め、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの形成時の電磁鋼板８とコイ
ルボビン３１の摩擦が低減され、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂ
を構成する電磁鋼板８に歪みを残留させることなく巻回
することができる。

【００８４】さらにまた、第３実施例においても、巻鉄
心３５Ａ，３５Ｂの形成時に巻線３４Ａ，３４Ｂが鋼板
コイル７と接触することにより巻線３４Ａ，３４Ｂと巻
鉄心３５Ａ，３５Ｂの絶縁性が低下するのを防止するこ
とができる。

【００８５】図１４及び図１５（Ａ），（Ｂ）は本発明
の第４実施例を示している。この第４実施例のコイルボ
ビン３１も、上記第３実施例と同様のシングルボビンで
あるが、凹状溝６５の断面形状を矩形状としている。こ
の凹状溝６５の断面形状は上記第２実施例と同様に、巻
鉄心３５Ａ，３５Ｂの内径側のできる限り広い面積で導
線１０を整列巻で密に巻き上げられように設定してい
る。第４実施例のその他の構造及び作用は第３実施例と
同一である。

【００８６】次に、図１６から図１８に示す、本発明の
第５実施例について説明する。この第５実施例に係るコ
イルボビン３１は、第１実施例と同様の外枠３７及び内
枠３８の断面形状を第１実施例とは異ならせると共に、
外枠３７及び内枠３８の鉄心巻込部３７ａ，３８ａに、
巻鉄心３４Ａ，３４Ｂを構成する電磁鋼板８の先端部８
ｂを係止するための係止用切込７０，７１を設けてい
る。

【００８７】図１７及び図１８に示すように、外枠３７
は、断面船底状の凹状溝４０の側壁４０ｄ，４０ｄのう
ち、一方の側壁４０ｄを薄肉とし、その外周面４０ｈを
平坦面としている。また、この平坦な外周面４０ｈに断
面矩形状であって長手方向に延在する互いに平行な一対
の突状７３Ａ，７３Ｂを突設している。一方、外枠３７
の凹状溝４０の他方の側壁４０ｄは、第１実施例と同様
に、外周面４０ｉを巻線３５Ａ，３５Ｂの内径と同一の
曲率半径を有する断面円弧状の曲面としている。また、
この側壁４０ｄから底壁４０ｂ側に突出し、内枠３８の
側壁４５ｄの外側に位置するように被覆部４０ｊを設け
ている。この被覆部４０ｊの外周面４０ｋは、側壁４０
ｄの外周面４０ｉと連続する巻線３５Ａ，３５Ｂの内径
と同一の曲率半径を有する断面円弧状の曲面としてい
る。一方、被覆部４０ｊの内周面は、後述する内枠３８
の側壁４５ｄの外周面と一致するように、所要角度で連
結された第１の平坦面４０ｌ、第２の平坦面４０ｍ及び
第３の平坦面４０ｎを備えており、断面形状が折れ線状
である。上記第１の平坦面４０ｌには、断面矩形状であ
って長手方向に延在する長溝７５を設けている。

【００８８】上記内枠３８は、断面船底状の凹状溝４５
の側壁４５ｄ，４５ｄのうち、一方の側壁４５ｄを薄厚
としており、この側壁４５ｄの外周面を第１の平坦面４
５ｉ、第２の平坦面４５ｊ及び第３の平坦面４５ｋを所
定角度で連続して設け、断面形状を折れ線状としてい
る。これら第１の平坦面４５ｉ、第２の平坦面４５ｊ及
び第３の平坦面４５ｋは、上記外枠３７の被覆部４０ｊ
の内周面を構成する第１の平坦面４０ｌ、第２の平坦面
４０ｍ及び第３の平坦面４０ｎと互いに密接し、外枠３
７の被覆部４０ｊと内枠３８の側壁４５ｄが一体に組み
合わせられるようにしている。また、上記側壁４５ｄの
第１の平坦面４５ｉには、断面矩形状で長手方向に延在
する突条７６を設けており、この突条７６が上記外枠３
７の第１の平坦面４０ｌに設けた長溝７５に嵌まり込む
ことにより、外枠３７と内枠３８が組付状態で保持され
るようにしている。

【００８９】一方、上記内枠３８の凹状溝４５の他方の
側壁４５ｄは、上記第１実施例の場合と同様に、外周面
４５ｌを巻線３５Ａ，３５Ｂの内径と同一の曲率半径を
有する断面円弧状の曲面としている。また、この側壁４
５ｄから開口４５ａ側に突出し、上記外枠３７の側壁４
０ｄの外側に位置する被覆部４５ｍを設けている。この
被覆部４５ｍは、外周面４５ｎを側壁４５ｄの外周面４
５ｌと連続する巻線３５Ａ，３５Ｂと同一の曲率半径を
有する断面円弧状の曲面とする一方、内周面４５ｐを平
坦面としている。また、この内周面４５ｐには、断面矩
形状であって、上記外枠３７の側壁４５ｄの平坦な外周
面４０ｈに設けた突条７３Ａ，７３Ｂを嵌合する、長手
方向に延在する互いに平行な一対の長溝７８Ａ，７８Ｂ
を設けている。

【００９０】第５実施例では、外枠３７及び内枠３８の
鉄心巻込部３７ａ，３８ａの断面形状を上記のように形
成しているため、内枠３８の凹状溝４５に巻き付けた導
線１０と巻鉄心３４Ａ，３４Ｂを構成する電磁鋼板８と
の間の絶縁性が向上する。すなわち、第５実施例では、
外枠３７の一方の側壁４５ｄと内枠３８の被覆部４５ｍ
が接合した部分では、内枠３８の凹状溝４５の巻線３４
Ｂを構成する導線１０のうち最も開口４５ａ側に位置す
る導線１０−１から巻鉄心３５Ａの内周面まで、外枠３
７と内枠３８の接合面ｓが連続しているが、この接合面
ｓの断面形状は、点ｓ１〜点ｓ１１で示される折れ線状
である。同様に、外枠３７の被覆部４０ｊと内枠３８の
一方の側壁４５ｄが接合する部分では、内枠３８の凹状
溝４５に巻き付けた導線１０のうち最も開口４５ａ側に
位置する電線１０−２から巻鉄心３５Ａの内周面まで、
外枠３７と内枠３８の接合面ｓ’が連続しているが、こ
の接合面ｓ’の断面形状は、点ｓ１’〜点ｓ９’で示さ
れる折れ線状である。

【００９１】内枠３８の凹状溝４５に設けた巻線３４Ｂ
の外周を絶縁部材で被覆しない場合、巻線３４Ｂと巻鉄
心３５Ａとの間は、上記接合面ｓ，ｓ’に形成される微
小な隙間を介して連通しており、この微小な隙間に水
分、塵等が侵入すると、巻線３４Ａ，３４Ｂと巻鉄心３
５Ａ，３５Ｂとの間の絶縁性が低下し、変成器は所望の
性能を発揮することができなくなるため、外枠３７と内
枠３８の接合面ｓ，ｓ’の断面が構成する径路（断面径
路）が長い程、巻線３４Ｂと巻鉄心３５Ａとの間の絶縁
性は高くなる。第５実施例では、上記のように接合面
ｓ，ｓ’の断面径路を折れ線状としているため、外枠３
７、内枠３８の外形や、凹状溝４０，４５の側壁４０
ｄ，４５ｄの厚さの割に、断面径路の長さが長くなる。
よって、第５実施例では、絶縁部材で巻線３４Ａ，３４
Ｂを被覆しない場合であっても、巻線３４Ａ，３４Ｂと
巻鉄心３５Ａ，３５Ｂとの絶縁性が高い。

【００９２】変成器の規格の一つに、巻鉄心を構成する
導線（活動部）から巻鉄心を構成する電磁鋼板までの間
の、樹脂等の絶縁部材が存在せず、空気のみが存在する
距離で定義される沿面距離がある。一般に変成器ではこ
の沿面距離が所定値以上あることが要求されるが、第５
実施例では、上記のように外枠３７と内枠３８の接合面
ｓ，ｓ’の断面径路を折れ線状としているため、外枠３
７及び内枠３８の寸法が小さい場合にも、この沿面距離
を十分に確保することができる。

【００９３】上記外枠３７の鉄心巻込部３７ａの被覆部
４０ｊを設けたほうの側壁４０ｄの外周面４０ｉに、長
手方向に延在する断面Ｖ字状の係止用切込７０を設けて
いる。この係止用切込７０は、鉄心巻込部３７ａに巻回
する巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの巻回方向（図中矢印Ｒで示
す。）側をほぼ鉄心巻込部３７ａの中心方向（鉄心巻込
部３７ａの表面に対して垂直な方向）を向いた平坦面か
らなる係止面７０ａとしている。また、係止用切込７０
には、この係止面７０ａと所要角度で連続する平坦な傾
斜面７０ｂを設けている。

【００９４】一方、上記内枠３８の鉄心巻込部３８ａの
被覆部４５ｍを設けたほうの側壁４５ｄの外周面４５ｌ
にも、長手方向に延在する断面Ｖ字状の係止用切込７１
を設けている。この係止用切込７１は、上記外枠３７に
設けた鉄心巻込部３７ａに設けた係止用切込７０と、外
枠３７及び内枠３８の鉄心巻込部３７ａ，３８ａの断面
中心に対して１８０°対称な位置に設けている。この内
枠３８に設けた係止用切込７１は、ほぼ鉄心巻込部３８
ａの中心方向を向いた係止面７１ａと、この係止面７１
ａと所定角度で連続する平坦な傾斜面７１ｂとを備えて
いるが、係止面７１ａと傾斜面７１ｂの位置を、上記外
枠３７に設けた係止用切込７０と逆に設定しており、巻
鉄心３５Ａの巻回方向Ｒ側を傾斜面７１ｂとしている。
なお、係止用切込７０，７１の深さは、１ｍｍ程度に設
定することが好ましい。

【００９５】また、第５実施例では、図１９（Ａ），
（Ｂ）に示すように、円筒状の巻鉄心３４Ａ，３５Ｂを
構成する電磁鋼板８の先端部８ｂを最先端部側に向けて
徐々に狭幅となる三角形状とし、かつ、最先端部をほぼ
直角に折り曲げて係止部８ｃを形成している。この係止
部８ｃの厚さｇは上記係止用切込７０，７１の深さより
も小さく設定する。一方、電磁鋼板８の尾端部８ａは、
最尾端部側に向けて徐々に狭幅となる台形状としてい
る。

【００９６】この電磁鋼板８は、図２０（Ａ），（Ｂ）
に示すように、上記係止部８ｃを設けた先端部８ｂ側が
巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの内周側に位置し、尾端部８ｄ側
が巻鉄心３５Ａ，３５Ｂの外周側に位置するように、鋼
板コイル７に巻回される。

【００９７】上記図２９（Ａ）〜（Ｄ）で示した工程を
経て、鉄心巻込部３７ａ，３８ａに電磁鋼板８を巻回す
ると、図２１（Ａ）に示すように、係止部８ｃは、鉄心
巻込部３７ａの表面に係止部８ｃが当接した状態となる
が、図中矢印Ｔで示す方向に、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを
回転させると、係止部８ｃが係止用切込７０に嵌まり込
み、この係止部８ｃと係止用切込７０の係合により、巻
鉄心３５Ａ，３５Ｂの鉄心巻込部３７ａ，３８ａに対す
る回転が阻止され、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂは鉄心巻込部
３７ａ，３８ａに固定される。このように第５実施例で
は、鉄心巻込部３７ａ，３８ａに巻回した巻鉄心３５
Ａ，３５Ｂを回転させるだけで、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂ
を鉄心巻込部３７ａ，３８ａに対して固定することがで
き、この点で作業効率がよい。また、上記のように係止
部８ｃを係止用切込７０に係止させれば、巻鉄心３５
Ａ，３５Ｂが、鉄心巻込部３７ａ，３８ａに対して回転
することがなく、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂは鉄心巻込部３
７ａ，３８ａに密着した状態で維持される。

【００９８】なお、係止部７１は、巻鉄心３５Ａ，３５
Ｂを構成する電磁鋼板８を巻回する方向を図示の例と反
対向き（矢印Ｔの方向）とした場合に、電磁鋼板８の係
止部８ｃが係止される。この場合、鉄心巻込部３７ａ，
３８ａに巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを巻回した後に、矢印Ｒ
の方向に巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを回させれば、係止部８
ｃが係止用切込７１に係止される。

【００９９】上記係止部８ｃの構造は、図１９（Ａ），
（Ｂ）のものに限定されず、電磁鋼板８の先端部８ｂ側
で、電磁鋼板８の一部分を厚さ方向に突出させたもので
あればよい。例えば、図２２（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、巻鉄心３５Ａ，３５Ｂを構成する電磁鋼板８の先端
部８ｂを僅かな長さだけ折返して電磁鋼板８を２枚重ね
とし、この２枚重ねの部分からなる係止部８ｃを、鉄心
巻込部３７ａ，３８ａに設けた係止用切込７０，７１に
係止させる構成としても良い。また、図２３（Ａ），
（Ｂ）に示すように、電磁鋼板８の先端部分にポンチ加
工を施して電磁鋼板８の一部分を円形状に突出させ、こ
の突出部分からなる係止部８ｃを鉄心巻込３７ａ，３８
ａに設けた係止用切込７０，７１に係止させる構成とし
てもよい。第５実施例のその他の構成は、上記第１実施
例と同様であるので、同一の部材には、同一の符号を付
して詳細な説明は省略する。

【０１００】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、種々の変形が可能である。まず、上記鉄心巻込
部３７ａ，３８ａ，３１ａの断面形状は、上記実施例の
形状に限定されるものではない。例えば、外枠３７と内
枠３８を備えるダブルボビンでは、鉄心巻込部３７ａ，
３８ａを図２４（Ａ）〜（Ｆ）に示すような断面形状と
してもよい。図２４（Ａ）は、第１実施例と同様に凹状
溝４０，４５の断面形状を船底状としているが、内枠３
８の凹状溝４５の底壁４５ｂの外周面４５ｈを断面円弧
状の曲面としている。図２４（Ｂ）は、第２実施例と同
様に凹状溝４０，４５の断面形状を矩形状としている
が、内枠３８の凹状溝４５の底壁４５ｂの外周面４５ｈ
を断面円弧状の曲面としている。

【０１０１】図２４（Ｃ）は、内枠３８の凹状溝４５の
断面形状を、底壁４５ｂ側から開口４５ａ側に狭幅の第
１の矩形状部８０ａと、この第１の矩形状部８０ａと連
続する広幅の第２の矩形状部８０ｂとを連続して設けた
形状としている。一方、外枠３７の凹状溝４０の断面形
状は、内枠３８の第２の矩形状部８０ｂと同一幅の矩形
状である。図２４（Ｄ）は、内枠３８の凹状溝４５の断
面形状を底壁４５ｂ側から開口４５ａ側に順に広幅とな
る第１の矩形状部８１ａ、第２の矩形状部８１ｂ及び第
３の矩形状部８１ｃを設けた形状としている。一方、外
枠３７の凹状溝４０の断面形状は、内枠３８の第３の矩
形状部８１ｃと同一幅の矩形状としている。図２４
（Ｅ），（Ｆ）は、凹状溝４０，４５の断面形状は上記
図２４（Ｃ），（Ｄ）と同一であるが、内枠３８の凹状
溝４５の底壁４５ｈの外周面を断面円弧状の曲面として
いる点が異なる。

【０１０２】一方、シングルボビンの場合には、鉄心巻
込部３１ａの断面形状を図２５（Ａ）〜（Ｆ）に示すよ
うに設定してもよい。図２５（Ａ）では、第３実施例と
同様に凹状溝６５の断面形状を船底状としているが、凹
状溝６５の底壁６５ｂの外周面６５ｈを断面円弧状の曲
面としている。図２５（Ｂ）では、第４実施例と同様に
凹状溝６５の断面形状を矩形状としているが、凹状溝６
５の底壁６５ｂの外周面６５ｈを断面円弧状の曲面とし
ている。図２５（Ｃ）では、凹状溝６５の断面形状を、
底壁６５ｂ側を狭幅の第１の矩形状部８２ａとし、この
第１の矩形状部８２ａと連続して広幅の第２の矩形状部
８２ｂを設けている。図２５（Ｄ）は、凹状溝６５の断
面形状を底壁６５ｂ側から開口６５ａ側に順に広幅とな
る第１の矩形状部８３ａ、第２の矩形状部８３ｂ及び第
３の矩形状部８３ｃを連続して設けた形状としている。
図２５（Ｅ），（Ｆ）は、凹状溝６５の断面形状は、上
記図２５（Ｃ），（Ｄ）と同一であるが、凹状溝６５の
底部６５ｂの外周面６５ｈを断面円弧状の曲面としてい
る点が異なる。

【０１０３】このようにコイルボビン３１に設ける凹状
溝４０，４５，６５の形状は、種々の変形が可能であ
り、上記図３０に示した整列巻で導線１０を巻回するこ
とができ、かつ、凹状溝４０，４５，６５の幅が底壁４
０ｂ，４５ｂ，６５ｂから開口４０ａ，４５ａ，６５ａ
側まで一定であるか、あるいは、底壁４０ｂ，４５ｂ，
６５ｂ側から開口４０ａ，４５ａ，６５ａ側へ向けて、
連続的又は段階的に幅広となる形状であればよい。

【０１０４】さらに、図２６に示すように、第１実施例
のコイルボビン３１の外枠３７に、凹状溝４０を幅方向
に分割する仕切板部７０を形成してもよい。この場合、
仕切板部７０で仕切られた凹状溝４０の両側の部分Ｘ
１，Ｘ２に別個の巻線を巻き上げることができ、これら
の巻線間を確実に絶縁することができる。なお、この仕
切板７０をダブルボビンの内枠３８の凹状溝４５や、シ
ングルボビンの凹状溝６５に設けてもよい。

【０１０５】

【発明の効果】請求項１、請求項１１では、鉄心巻込部
の凹状溝の両側壁の外周面を断面円弧状の曲面としてい
るため、巻鉄心とコイルボビンの外周が密着し、巻線の
発生する熱を、コイルボビン及び巻鉄心を介して効率よ
く放熱することができる。

【０１０６】特に、請求項２、請求項１２では、上記鉄
心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面の曲率半径を巻鉄心
の内径と等しく設定しているため、巻鉄心とコイルボビ
ンの外周が緊密に密着し、巻線の発生する熱は、コイル
ボビン及び巻鉄心を介して効率良く放熱される。よっ
て、請求項２、請求項１２では、巻線の温度上昇を低減
することがき、変成器を小型化することができる。ま
た、請求項２、請求項１２では、巻鉄心の内径を正確に
所望の寸法とすることができるため、巻鉄心を構成する
電磁鋼板に歪みが残留することがなく、巻鉄心を構成す
る電磁鋼板の磁気特性を向上することができる。

【０１０７】請求項３、請求項１３では、凹状溝の底壁
の外周面を平坦面としているため、コイルボビンの鉄心
巻込部に巻回する際の電磁鋼板とコイルボビンとの間の
摩擦が低減され、この巻回時に形成する大円の径を小さ
く設定することができ、電磁鋼板を大きく歪ませること
なく、鉄心巻込部に巻回することができる。よって、請
求項３、請求項１３では、巻鉄心を構成する電子鋼板の
磁気特性を一層向上させることができる。

【０１０８】請求項４、請求項１４では、凹状溝の断面
形状を、開口側の幅が底部側の幅以上となるようにして
いるため、導線を容易に整列巻で密に巻き上げることが
できる。このように、導線を整列巻で密に巻き上げるこ
とができれば、巻鉄心の発生する熱は、コイルボビン及
び巻鉄心を介して一層効率良く放熱される。

【０１０９】請求項５、請求項１５では、凹状溝の断面
形状を、底壁と側壁が１２０゜の角度をなして接続する
船底状としているため、巻鉄心の内径内の広い面積に、
巻線を構成する導線を容易に整列巻で巻き上げることが
できる。

【０１１０】請求項６、請求項１６では、凹状溝の断面
形状を、矩形状としているため、巻鉄心の内径の広い面
積に、巻線を構成する導線を容易に整列巻で密に巻き上
げることができる。

【０１１１】請求項７、請求項１７では、コイルボビン
は外枠に内枠を組み付けた構成としているため、外枠に
巻き付けた巻線と内枠に巻き付けた巻線の絶縁性を向上
することができる。

【０１１２】請求項８、請求項１８では、コイルボビン
は外枠と内枠の接合面の断面径路が折れ線状であるた
め、この接合面に形成される隙間に侵入する水分、塵等
による、内枠に巻き付けた巻線と巻鉄心の間の短絡が防
止され、内枠に巻き付けた巻線と巻鉄心の間の絶縁性を
向上することができる。

【０１１３】請求項９、請求項１９では、コイルボビン
の鉄心巻込部と連結部を直線状としているため、凹状溝
に対して巻線を容易に巻き上げることができる。

【０１１４】請求項１０、請求項２０では、コイルボビ
ンの鉄心巻込部に、巻鉄心を構成する電磁鋼板の端部に
形成した係止部を係止する係止用切込を設けているた
め、巻鉄心の鉄心巻込部に対する回転が防止され、巻鉄
心は鉄心巻込部に密着した状態で確実に維持されるた
め、巻線の発生する熱の放熱性と巻鉄心を構成する電磁
鋼板の磁気特性が確実に維持される。また、鉄心巻込部
に係止用切込を設けた場合、鉄心巻込部に巻鉄心を巻回
した後に、巻鉄心を回転させれば、上記係止部が係止用
切込に嵌まり込んで、巻鉄心が鉄心巻込部に対して回転
不可に固定されるため、巻鉄心を鉄心巻込部に容易に固
定することができ、作業性を向上することができる。

【０１１５】請求項２１の巻鉄心では、内周側の端部に
係止部を設けているため、コイルボビンの鉄心巻込部に
巻鉄心を巻回した後に巻鉄心を回転させると、係止部が
コイルボビンに形成された係止用切込に係止され、巻鉄
心の鉄心巻込部に対する回転が阻止され、巻鉄心は鉄心
巻込部に密着した状態で維持される。また、請求項２１
で、上記のように巻鉄心を回転させるだけで、巻鉄心を
鉄心巻込部に対して回転不可に固定されるため、巻鉄心
を鉄心巻込部に固定する作業の作業性を向上することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例に係る変成器を示す斜視
図である。

【図２】 本発明の第１実施例に係る変成器を示す平面
図である。

【図３】 本発明の第１実施例に係る変成器を示す側面
図である。

【図４】 図２のIV−IV線での断面図である。

【図５】 図２のV−V線での断面図である。

【図６】 第１実施例のコイルボビンを示す斜視図であ
る。

【図７】 第１実施例のコイルボビンを示す分解斜視図
である。

【図８】 図７のVIII−VIII線での断面図である。

【図９】 図７のIX−IX線での断面図である。

【図１０】 凹状溝及び鉄心巻込部の断面形状の設定方
法を説明するための概略図である。

【図１１】 本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図１２】 本発明の第３実施例を示す斜視図である。

【図１３】 （Ａ）は図１２のXIII−XIII線での断面
図、（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大図である。

【図１４】 本発明の第４実施例を示す斜視図である。

【図１５】 （Ａ）は図１４のXV−XV線での断面図、
（Ｂ）は（Ａ）の部分拡大図である。

【図１６】 本発明の第５実施例を示す斜視図である。

【図１７】 図１６のXVII−XVII線での断面図である。

【図１８】 図１６の部分拡大図である。

【図１９】 （Ａ）は第５実施例における電磁鋼板の形
状を示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）のXIX部の要部拡大断
面図である。

【図２０】 （Ａ）は鋼板コイルを示す平面図、（Ｂ）
は鋼板コイルを示す側面図である。

【図２１】 （Ａ），（Ｂ）は第５実施例における巻鉄
心の固定作業を説明するための要部拡大図である。

【図２２】（Ａ）は電磁鋼板の他の例を示す平面図、
（Ｂ）は（Ａ）のXXII部の要部拡大断面図である。

【図２３】（Ａ）は電磁鋼板の他の例を示す平面図、
（Ｂ）は（Ａ）のXXIII部の要部拡大断面図である。。

【図２４】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），
（Ｅ），（Ｆ）は、ダブルボビンの他の例を示す部分断
面図である。

【図２５】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），
（Ｅ），（Ｆ）は、シングルボビンの他の例を示す部分
断面図である。

【図２６】 本発明の変形例を示す斜視図である。

【図２７】 従来の変成器の一例を示す概略図である。

【図２８】 図２７のXXVIII−XXVIII線での断面図であ
る。

【図２９】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は巻鉄心
の形成作業を説明するための概略図である。

【図３０】 整列巻を示す断面図である。

【図３１】 （Ａ）は従来のコイルボビンの一例を示す
正面図、（Ｂ）は（Ａ）のXXXI−XXXI線での断面図であ
る。

【図３２】 （Ａ）は従来の変成器の他の一例を示す正
面図、（Ｂ）は（Ａ）のXXXII−XXXII線での断面図であ
る。

【符号の説明】

３１ コイルボビン １０ 導線 ３４Ａ，３４Ｂ 巻線 ３５Ａ，３５Ｂ 巻鉄心 ３７ 外枠 ３８ 内枠 ４０，４５，６５ 凹状溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 30/00

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所
   要間隔を隔てて連結する一対の連結部とを備え、外周全
   体に凹状溝を設けたコイルボビンと、 該コイルボビンの凹状溝に導線を所要回数巻き付けてな
   る巻線と、 上記コイルボビンの鉄心巻込部に電磁鋼板を所要回数巻
   回してなる巻鉄心とを備え、 上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面を、断面円弧
   状の曲面としたことを特徴とする変成器。
2. 【請求項２】 上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周
   面を、上記巻鉄心の内径と等しい曲率の円弧状の断面形
   状を有する曲面としたことを特徴とする請求項１に記載
   の変成器。
3. 【請求項３】 上記鉄心巻込部の凹状溝の底壁の外周を
   平坦面としたことを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載の変成器。
4. 【請求項４】 上記凹状溝の断面形状が、開口側の幅が
   底壁側の幅以上であって、巻線を構成する導線が整列巻
   で積層するような形状としている請求項１から請求項３
   のいずれか１項に記載の変成器。
5. 【請求項５】 上記凹状溝の断面形状を、底壁と側壁が
   約１２０°の角度をなして接続する船底状としたことを
   特徴とする請求項４に記載の変成器。
6. 【請求項６】 上記凹状溝の断面形状を、底壁と側壁が
   ほぼ直交して接続する矩形状としたことを特徴とする請
   求項４に記載の変成器。
7. 【請求項７】 上記コイルボビンは、一対の鉄心巻込部
   と、該鉄心巻込部を所要間隔を隔てて連結する一対の連
   結部とを備え、第１の巻線を設ける第１の凹状溝を外周
   全体に設けた外枠と、一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込
   部を所要間隔を隔てて連結する連結部とを備え、第２の
   巻線を設ける第２の凹状溝を外周全体に設けた内枠とを
   備え、上記第１の凹状溝の内側に第２の凹状溝が位置す
   るように、上記外枠に上記内枠を一対に組付けてなる請
   求項１から請求項６のいずれか１項に記載の変成器。
8. 【請求項８】 上記外枠と内枠の接合面の断面径路が折
   れ線状であることを特徴とする請求項７に記載の変成
   器。
9. 【請求項９】 上記コイルボビンは、鉄心巻込部と連結
   部を直線状とした矩形枠状であることを特徴とする請求
   項１から請求項８のいずれか１項に記載の変成器。
10. 【請求項１０】 上記巻鉄心を構成する電磁鋼板の端部
    に係止部を設けると共に、上記鉄心巻込部に、上記係止
    部を係止する係止用切込を設けたことを特徴とする請求
    項１から請求項９のいずれか１項に記載の変成器。
11. 【請求項１１】 巻線を巻き付ける凹状溝を外周全体に
    設けると共に、電磁鋼板を所要回数巻回して巻鉄心を形
    成する一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間隔を
    隔てて連結する一対の連結部とを備えたコイルボビンで
    あって、上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁の外周面を、
    断面円弧状の曲面としたことを特徴とするコイルボビ
    ン。
12. 【請求項１２】 上記上記鉄心巻込部の凹状溝の両側壁
    の外周面を、上記巻鉄心の内径と等しい曲率の円弧状の
    断面形状を有する曲面としたことを特徴とする請求項１
    １に記載のコイルボビン。
13. 【請求項１３】 上記鉄心巻込部の凹状溝の底壁の外周
    面を平坦面としたことを特徴とする請求項１１または請
    求項１２に記載のコイルボビン。
14. 【請求項１４】 上記凹状溝の断面形状が、少なくとも
    開口側の幅が底壁側の幅以上であって、巻線を構成する
    導線が整列巻で積層するような形状としている請求項１
    １から請求項１３のいずれか１項に記載のコイルボビ
    ン。
15. 【請求項１５】 上記凹状溝の断面形状を、底壁と側壁
    が約１２０°の角度をなして接続する船底状としたこと
    を特徴とする請求項１４に記載のコイルボビン。
16. 【請求項１６】 上記凹状溝の断面形状を、底壁と側壁
    がほぼ直交して接続する矩形状としたことを特徴とする
    請求項１４に記載のコイルボビン。
17. 【請求項１７】 一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を
    所要間隔を隔てて連結する一対の連結部とを備え、第１
    の巻線を設ける第１の凹状溝を外周全体に設けた外枠
    と、一対の鉄心巻込部と、該鉄心巻込部を所要間隔を隔
    てて連結する連結部とを備え、第２の巻線を設ける第２
    の凹状溝を外周全体に設けた内枠とを備え、上記第１の
    凹状溝の内側に第２の凹状溝が位置するように、上記外
    枠に上記内枠を一対に組付けてなる請求項１１から請求
    項１６のいずれか１項に記載のコイルボビン。
18. 【請求項１８】 上記外枠と内枠の接合面の断面径路が
    折れ線状であることを特徴とする請求項１７に記載のコ
    イルボビン。
19. 【請求項１９】 上記鉄心巻込部と連結部が直線状であ
    って、全体として矩形枠状であることを特徴とする請求
    項１１から請求項１８のいずれか１項に記載のコイルボ
    ビン。
20. 【請求項２０】 上記鉄心巻込部に、巻鉄心を構成する
    電磁鋼板の端部に形成した係止部を係止する係止用切込
    を設けたことを特徴とする請求項１１から請求項１９の
    いずれか１項に記載のコイルボビン。
21. 【請求項２１】 電磁鋼板を所要回数巻回して円筒状に
    形成した巻鉄心であって、上記電磁鋼板の内周側の端部
    に、電磁鋼板の厚さ方向に突出する係止部を設けたこと
    を特徴とする変成器用の巻鉄心。