JPS63502549A - 誘導性及び容量性の特性を有する電気部品 - Google Patents

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】 誘導性及び容量性の特性を有する電気部品本発明は、誘導性及び／又は容・産性 の特性を有する電気部品に関する。

このような電気部品は、ドイツ特許第２０３５３６８号から知られている。この ような部品においては、２本の導体が互いに電気的に絶縁され、即ち、これら導 体間に誘電体が配置されて巻回及び巻線層としてコイル状に巻かれる。これら導 体は、２本の細くて丸い巻線用ワイヤであって、例えば、バーニッシュのような 絶縁層が被覆されており、そして２本巻きにをかれている。絶縁材は、誘電体と して働く、電界を発生するために、容量性電流を使用し１巻線の巻回間にキャパ シタンスが現われるようにする。

しかしながら、このようにして得られるキャパシタンスの値は非常に小さいとい う欠点がある。ドイツ特許第３０２４３４３号に提案されたように、直径の小さ いワイヤを使用すれば、キャノ（シタンスの値を増大することができる。しかし 、このようなワイヤは。

通常使用されている巻線用のワイヤよりも著しく高価であり、更に、その取り扱 いも非常に複雑である。その上、この種の巻線では１巻線絶縁層に得られる誘電 負荷が不均一なものとなる。

更に１個々の巻回間には空間が形成され、これは、高い電圧がかへった時にグロ ー放電を生じ、キャパシタの分野で良く知られているように、絶縁欠陥を招く。

このため、空間の影響をなくすに充分な程、巻線に含浸処理を施さねばならない 。

本発明は、容易に製造することができ、電気的特性が優れ且つ寸法が小さいにも 拘らず相当量の容量性エネルギを蓄積することができる前記形式の電気部品を製 造することに関する。更に、このような巻回電気部品をこれまで用いられていた コイル及びキャパシタの組合せ体に代わっていかに使用するか及び／又はこのよ うな新規な特性を有する部品をいかに製造するかについても開示する。

本発明によれば、両方の導体は、コア導体である巻線ワイヤと、これを包囲する 誘電体と、コア導体及び誘電体を少なくとも部分的に包囲する外側導体とを形成 するように組み合わされる。従って、電気部品は、少なくとも２つの電極を有す る特定の巻線ワイヤが巻き付けられ、上記電極間には誘電体として絶縁層が設け られる。

丸いコア導体、これに包囲する誘電体及びこの誘電体のシースとなる外側導体よ り成る丸い巻線ワイヤが使用されるのが好ましい。

外側の導体は、できるだけ均一な薄い層であって、例えば、蒸着やカソードスパ ッタリングや化学的付着といった公知の物理及び化学的な方法によって誘電体層 に付着された金属層であるのが好ましい。

巻線ワイヤは、全ての方向に等しく曲げることができ且つ直径が０．０１＋ｍ程 度の非常に小さい寸法で実現することができる。特に対称的に回転する大きな巻 線の場合には、大きなスペースファクタを得るために長方形のものを使用するこ とができる。

電気部品は１通常の巻き方を利用してこのような巻線ワイヤから形成される。公 知の２本巻きの電気部品に比較してはゾ同じ寸法で約１５ないし２０倍の大きな 容量値を得ることができる。２本の導体間には空間が存在せず、グロー放電が生 じることはない、更に、巻線ワイヤは自己回復性であり、導体間に生じるであろ う破壊的な放電によって絶縁不良を招くことはない。

外側の導体、即ち、金属層は、コア導体の全ての巻回に対して共通のキャパシタ 電極として働くのが好ましい、このため、各巻回の金属材料が共通の接触部分に 電気的に接続される。

本発明による電気部品は、色々な方法で使用量ることができ。

複数の通常のコイル／キャパシタ組合せ体と取り換えることができる１本発明の 電気部品を使用することにより、誘導性物体の中に容量特性が形成されるために 、キャパシタを節約できると共に、キャパシタと誘導性物体との間の接続素子を 節約することができる。更に、これまで用いられていた部品に比べて材料を節約 することができる。本発明による部品は、高度に小型化することができる。更に 、このような部品を同調回路として使用することにより、抵抗値を変えるだけで 、例えば、２：１までの周波数同調比といった新規な特性を与えることができる 。

本発明の更に別の態様は、以下の請求の範囲から明らかとなろう、以下、添付図 面を参照し、多数の実施例を詳細に説明する。

第１図は、本発明による電気部品のための巻線ワイヤの断面図、第２図は、本発 明によるコイル状に巻かれた電気部品の斜視図。

第３図は、巻き方を説明するための本発明による電気部品の斜視図、 第４図は、巻線ワイヤの変形態様を示す断面図、第５図は、巻線ワイヤの別の実 施例を示す本発明による電気部品の一部分の断面図、 第６ａ図及び第６ｂ図は、本発明による電気部品の等価回路図、第７８図ないし 第７ｅ図は、同調回路としても使用できる本発明の電気部品の巻線を示す分解図 であると共に、動作を説明するための図。

第８８図ないし第８ｃ図は、共振回路として使用される別の電気部品の等価回路 図であると共に、動作を説明するための図、第９８図ないし第９ｄ図は、リレー として用いられる部品を示す図であると共に、その等価回路図、そして第１０図 ないし第２１図は、各々１本発明による電気部品の更に別の実施例を示す等価回 路図である。

第１図において１巻線ワイヤＷＤは、例えば、銅又はアルミニウムのような通常 の丸いワイヤをコア導体１として備えており、この導体は、均一の連続する同心 的な絶縁材２を支持している。この絶縁材は、できるだけ薄いもので、所与の絶 縁強度に対してできるだけ高い相対的な誘電率を有するように１つの層、多数の 層、又は同じ或いは異なった種類の層で構成される。この絶縁材は、バーニッシ ュ、粉体パーニッシュ、編組、陽極化又はこれと同様の既知の方法によって施さ れる。

できるだけ薄い均一な金属層が外側導体３として絶縁材２に付着される。従って 、容量性の巻線ワイヤは、２つの同心的な電極とそれらの間に配置された誘電体 とを有する任意な長さの細いワイヤキャパシタと称することができる。コア導体 １の軸方向の導電率は。

外側導体即ち金属層３の導電率よりも相当に大きなものである。二巻線層の外側 金属部３が互いに接触して閉じた短絡巻回を生じるという事実に鑑み、短絡巻回 の影響を最小に減らすことである。

第２図を説明すれば、第１図の容量性巻線ワイヤＷＤで形成されたコイル４は、 多数（ｎ）本の隣接する巻回ｗ１ないしｗｎの連続巻線で構成される。従って、 互いに接触する巻回の金属層３は、閉じた回路を形成し、共通の電気的接触部５ がこれに付着される。この接触部は、巻回間に挿入された薄い金属ホイルより成 るが又はスプレーがけされた金属ストリップの形態で形成される。

共通の接触部５を形成する簡単な方法は、巻線を取り巻くコイルキャリア部材の 壁に短絡電流を防止するように金属の被膜を形成しそしてこの被膜を電気的な接 続部として使用することである。

特に、低い電圧において充分に大きな容量値を得るために、絶縁被覆２は、電解 コンデンサの場合に一般にそうであるように電気−化学的に形成された層で構成 される。この場合、コア導体１は、アルミニウムで形成されるか又は陽極処理を 施すことのできる途切れのないアルミニウム層を有するようにされる。金属層３ に代わって、コア導体１及び酸化アルミニウムの層２は、液体又は固体電解質が 含浸されたスペーサで包囲されてもよい、これは、導電率が低いために、短絡巻 線作用が弱いものとなる。コア導体１が７ノードとして働く時には、電気的に接 続されるカソードは、スペーサ３によって取り巻かれた絶縁コア導体１の巻回（ 層）間に挿入されたアルミニウムストリップによって形成され、その機能は、共 通の接触部５の場合と同様である。電解液を有する巻回の場合（通常の電解キャ パシタの場合と同様に）、スペーサ３は、コイルを巻いた後に電解液が含浸され た例えば綿又は吸収紙の編組で構成される。共通の接触部５として用いられる例 えばアルミニウムストリップは、これも又例えばアルミニウムで形成することの できるコイルキャリア部材に直接接触することができる。原理的には、乾燥電解 質キャパシタの場合と同様に、固体電解質を有するこの種の温度安定巻線を形成 することもできる。始めからガラスファイバで構成されたスベ−サは１例えば１ Ｍｎ０．のような固体電解質でパッケージされる。

コイルを製造するそれ以降の段階は、乾燥電解質キャパシタの場合と同様である 。明瞭化のために、絶縁被覆２．金属層３及び共通の接触部５という用語のみを 説明に用いるが、これは、これらの電解コンデンサ技術で実施されるものと同様 であることを理解されたい。

コイル４の磁束φが変化すると、コア導体の巻回に電圧Ｕ　ｗ　＝ｄφ／ｄｔが 誘起され、この電圧は巻回の数に応じて増加し、コア導体１の開始部Ａと終端部 Ｂとの間に電圧Ｕ　＝　ｎ　Ｕ　ｗが現われる。

巻線ワイヤの回路を形成するように電気的に閉じた金属層３にも同じ巻線電圧Ｕ ｗが形成される。これは、不都合な短絡電流を招く。

ライン周波数の場合には、上記短絡電流は、実際上の目的として、薄く付着され た金属層３によって低レベルに保持され、その影響を無視できるようにされる。

より高い周波数の場合には、コイル４の任意の断面Ｔにおいて金属層３を意図的 に切断し、短絡の影響を打ち消すのが有用である。これを行なうために、例えば 、薄い金属層３は、放電によって局部的に除去される。このような金属層３の「 焼き切り」は、巻き付は工程中に、巻線ワイヤをコイルにする前に（第３図）２ つのリング状の電極６と６′との間に案内することによって行なうことができる 。ブラシ又は紐輪の形態をとる上記の電極は、第１図の容量性巻線ワイヤの金属 層３に連続的に接触するようにされる。

巻き付は機械のシャフト７の各回転の始めに、短い時間、例えば、シャフト７に よって制御されるスイッチ８を介して上記電極に適当な電圧が印加される場合に は、熱又は放電作用によって金属層３に局部的な破壊が生じる。絶縁被覆にダメ ージが生じないよ′うに放電を制御することが重要である。コイル４における金 属層のない部分は同じ角度位置であり、もしそうでなければ閉じている金属リン グに中断部が生じることによって渦電流が回避される。

同様の放電方法により、第２図のコイル４の開始部Ａ又は終端部Ｂにおいて所与 の長さＱにわたって巻線ワイヤの金属層を除去することもできる。これにより、 裸のコイル接続部Ａ及びＢ（第２図）と金属Ｍ３との間の放電を回避することが できる。

主として断面の大きな導体のための容量性巻線ワイヤの別の実施例が第４図に示 されている。コア導体１は、途切れのない絶縁層２によって包囲され、その周囲 には殻導体９が設けられる。製造上の理由から、この殻導体には、１つ又は多数 の長手方向の裂は目を′　設けることができる。殻導体９の電流通流断面積は、 コア導体１と同じであってもよいし、異なってもよい、外側の絶縁層１０は、殻 導体９を包囲し、これが隣接巻回を介して短絡しないように防止する。導体１又 は９は１例えば、アルミニウムや軟鋼のような金属で構成される。

絶縁被覆１０の特性は、キャパシタの誘電体と同様である。この絶縁は、バーニ ッシュ、シース、編組、等の通常の方法で施すことができる。

低電圧に特に適した絶縁被覆２を施す特定の実施例は、電解コンデンサの場合と 同様である。それ故５例えば、Ａ１□Ｏ１のアノード層がコア導体１又は殻導体 ９或いはその両方に形成される。これらの導体は、アルミニウムで形成されるか 又は陽極処理されたアルミニウム層が設けられ、電解コンデンサの場合と同様に 、液体又は固体の電解質が充填されたスペーサが２つの導体間に配置される。

上記の公知方法によって容量の実質的な増加が達成される。絶縁被覆１０は５巻 線の絶縁材として、電気的には低いが機械的には強いという需要を満たさねばな らない、この絶縁被覆は、コイル形成工程中に細い殻導体９が変形しないように するものでなければならない、液体電解質の実施例では、絶縁被覆１０は、電解 液の漏れを防止しなければならない、この絶縁被覆は１通常の巻線ワイヤにおい てそうであるようにバーニッシュ層で形成されてもよいし、簡単なバーニッシュ を施した編組で構成されてもよい。

２つの容量を互いに独立して切り換えできるような巻線ワイヤは、金属層３″が 上記の組合せ体を同心的に取り巻くような第４図の容量性巻線ワイヤの薄い被膜 （第１．図について述べたものと同様の）によって形成される。上記の金属層３ ′（対称軸の左側のみに一点鎖線で示されている）と殻導体９との間には更に別 の使用可能な容量が形成される。

第５図には、帯形状の巻線ワイヤＷＤを有する電気部品の巻線の一部分が示され ている。これは、２本の隣接する導電性の平坦ワイヤ１１及び１１′より成り、 これらワイヤは、誘電体として働く絶縁プラスチック材料１２に埋設される。そ の製造は、非常に簡単であり１例えば、２本の導体１１及び１１′が絶縁ホイル 上に貼付られ、第２の絶縁ホイルで覆われる。このように形成された帯状導体の 片側には薄い金属層３”が付着される。キャパシタの分野で知られているように 、絶縁層及び金属層の付着は、絶縁破壊が自己回復するように相互に調整される 。

巻線内では、帯状の導体の種々の層が互いに他の層上に巻き付けられ、成る層の 帯状導体の非金属外面が次の層の金属層３”に接触するようにされる。その各々 の側面では、共通の金属層３”が導体１１及び１１′と共に相互に直列に接続さ れた長手方向のキャパシタンスＣＱ及びＣｒを形成する。従って、金属層３”は 、直列に切り換えられる２つのキャパシタの共通の電極として、平坦ワイヤ１１ 又は１１′の電位ではなくて媒体電位にある。

帯状導体ＷＤの個々の巻回間には更に別のキャパシタが形成される。このように 金属面及び／又は非金属面上の絶縁材と同じ絶縁強度で導体１１と１１′との間 に形成された巻線の長手方向のキャパシタンスは、このように巻かれない帯状導 体の容量値のはゾ２倍に達する。

導電性の平坦ワイヤ１１と１１′との間には当該領域の絶縁強度の倍数に達する ようなスペースが設けられる。このようにして、導体間の破壊的な放電が回避さ れる。従って、導体１１又は１１′の一方と、金属層３”の間でしか破壊が生じ るおそれはなく、金属層３”は破壊的な放電の点で破壊するかもしれないが１巻 線にとって甚だしい影響は生じない。従って、自己回復キャパシタと同様に。

誘電体のストレスを増加することによって容量値を増加することができる。

コイルの蓄積容量についての電気的なプロセスの説明を簡単化するために、たと え巻線が異なった容量性巻線ワイヤで巻かれたとしても、巻線において生じる物 理−電気的なプロセスは基本的に同じであるとする。もし相違があるとすれば、 それは回路技術的なものだけである。それ故、当業者に明らかなように、以下に 述べる回路を他の種類の容量性巻線ワイヤと取り換えることもできる。

異なった種類の容量性巻線ワイヤについてコイルの蓄積容量がいかに作用するか を説明するために、基本的なプロセス、即ち、充電（又は交流電圧の供給）、放 電（又は交流電圧の出力）及び極性の反転を２つの基本的な種類の容量性巻線ワ イヤについて述べる。

第６ａ図は、コイルを延ばして示す図であり、その元の状態は第２図のようなも のであり、即ち、第１図の金属巻線ワイヤが巻かれたものであり、Ａはコア導体 １の開始部で、Ｂはその終端部でそして５はその全ての対して共通な金属層３の 接触部である。

第６ｂ図は、第４図又は第５図の巻線ワイヤが巻かれたコイルを示す図で、第６ ａ図と比較すると、金属層３に代わって、開始部Ｃ及び終端部りを有する殻導体 ９即ち第２導体（第５図の１１′）が設けられている。

第６ａ図に示すように、充電は点Ａ＋と５−との間で行なわれ、磁気的に作用す る電流がコア導体１を方向ＡＢに流れる。Ａ＋と５−との間に放電が生じる場合 には、ＢからＡに逆方向に電流が流れる。切り換え接点１３は、充電／放電プロ セスを行なうに充分なものである。磁気プロセスの極性変更は、共通の接触部５ の極性（−）を切り換えずに、Ａ＋ではなくＢ＋を経て充電及び／又は放電を行 なうことによって達成される。それ故、切り換え接点１３は、プロセスを反転す るのに充分なものである。

Ａを通した場合とＢを通した場合の充電及び／又は放電の相違は電流の方向に関 するものだけではない。巻線がコア導体の端部Ｂに隣接したところではその大き な周囲部に開始部の巻回以上のエネルギ（ｎＦ／ｍ−ｍＵ”）が蓄積されるため に、電流強度の時間曲線も異なったものとなる。

第６ｂ図を説明すれば、磁気的に作用する充電プロセスが点Ａ十とＤ−との間に 生じて、電流がコア導体１又は殻導体９に各々同じ方向（ＡからＢ又はＣからＤ ）に通流させる。第６ａ図と比較すると、電流は２倍の巻回に流れ、同じ電流強 度分布において２倍の強度の磁界が発生するようになっている。ＡとＤとの間で 切り換えスイッチ１３″を介して放電が生じると、電流の方向が充電に対して逆 になり（ＢからＡ又はＤからＣ）、更に、磁気的な作用もその符号が逆になる１ 点Ｂ十又はＣ−を通して供給が行なわれる場合には充電プロセスの極性の切り換 えを行なうことができる（電流源の極性を切り換えずに）。

それ故、２つの切り換え接点が必要とされ、第６ａ図の場合とは対照的に、磁気 的な作用は（符号を除けば）コア導体１と殻導体９のリニアな抵抗値が等しい時 には人士又はＤ−を通して供給を行なう場合と同じである。

これら回路の技術的な面を考慮すれば、第１図又は第４図或いは第５図の巻線ワ イヤにより、容量値が同じで且つ磁気的に有効な同じ巻回数をもつ容量性蓄積コ イルを構成することが原理的に可能である。

従って、コア導体１と殻導体９のリニアな抵抗値が等しい場合には、第４図の巻 線ワイヤをｎ回巻くだけでよく、第１図の巻線ワイヤを２ｎ回巻く必要はない、 この後者の場合には、長手方向キャパシタンスが２倍の値にならなければならな い。

コア導体１、殻導体９及び金属層３′を有する第４図の巻線ワイヤ（左断面半分 ）は、上記した２つの場合の組合せであると考えることができる。殻導体９に流 れる容量性の電流は、殻導体９とコア導体１又は金属層３′との間に生じる容量 静電流の和である。コア導体１．殻導体９又は第５図に示されたその等側体１１ ，１１’には、いつでも、容量性電流に加えて２通常の誘導性巻線に現われるよ うな純粋な誘導性電流をロードすることができる。公知の規定によれば、この場 合には各導体の断面積を増加することが必要である。

第２図のコイル４の電磁特性を簡単に分析するために、このコイルは、ゆるい巻 回で第７ａ図に示されておりそして誘導作用電極（コア導体１）を有するキャパ シタとして第７ｂ図に記号で示されている１分析を簡単化するために、最も重要 な電気的パラメータを。

各巻回に対して１つづつ個別の値として取り上げる。

第７図と、第１図及び第２図とを参照すれば、コア導体１は、その開始部Ａ及び ／又はその終端部Ｂにおいて絶縁被覆２がないことが明らかである（破線で示す ）、前記したように、金属層３は各巻回において（第７ａ図の最上位置）切断さ れているが、各巻回の金属層は共通の接触部５に電気的に接触している。従って 、各個々の巻回（Ｗｌ−Ｗｎ）は、キャパシタンスが各巻回の長さに比例し且つ 同心的なラインについての方程式で計算できるキャパシタと考えることができる ０個々の巻回の金属層３は、常に、共通の接触部５に対して同じ電位にあるが、 個々の巻線の相互関係における電位の位置は、コイルに貫通する磁束の変動によ って左右される。

磁束が一定の変化をする場合には、全ての巻回に均一に分布される電位Ｕ＝ｄφ ／ｄｔの差がコア導体１の開始部Ａと終端部Ｂとの間に現われ、巻回の電圧はＵ 　ｗ　＝　Ｕ　／　ｎとなる（第７ｃ図）。

コア導体１と共通の接触部５との間の電位が磁束φの変化の前にゼロであった時 には、共通の接触部５に対する電位Ｕがコア導体の開始部Ａにおける負の成分と コア導体の終端部Ｂにおける正の成分とに分割される。これは、電位が現われた 時に充電される巻回キャパシタンスによるものである１個々の巻回キャパシタン スのこの充電は、各々、各巻回領域に対しコア導体１と金属層３との間に流れる 充電電流に基づいている。従って、このような電流の大きさは、各々の巻回キャ パシタンスＣｗに基づくか又は共通の接触部５に対する各巻回の電圧レベルに基 づいたものとなる。正又は負の電圧の各領域においては、上記電流の方向が互い に逆であり、そしてコイルは外部接続部を有しておらず、外部へ電流が流れない ので、容量によって生じた正及び負の電流の和がゼロとなる。

共通の接触部５が共通のキャパシタ電極である時には、電位がゼロの巻回の領域 においてコア導体１が最大電流負荷に達することにより上記電流のバランスがと られる。

コア導体と各巻回の金属層との間の容量性電流を表わす曲線が第７ｄ図に示され ており、上記電流の和としてのコア導体１の電流負荷は第７ｅ図から明らかであ ろう、上記電流は、個々の巻回キャパシタンスにおける電圧変化に反作用し、磁 束の変化を平衡させる。

磁束の変化が止まった時には、上記したように巻回キャパシタンスＣｗに生じる 正及び負の電荷は、コア導体１を介して相互補償を与える傾向を示す。

これにより、第７ｄ図及び第７ｅ図に示す電流の方向が反転し。

従って、コア導体１に逆方向に電流が流れて再び磁界を発生する。

第２図のコイルの巻回キャパシタンスの相互充電及び放電は。

磁束の対抗する変動とあいまって、通常の発振回路に類似した電磁発振を生じさ せ、この発振は、抵抗率及び磁化の変化による損失によって減衰される。

上記の発振は、磁束の急激な変化によって励起することができ、コイル４の磁気 コアの飽和範囲に達しない限り正弦波曲線となる。

上記発振の減衰は、電気又は磁気エネルギの形態の外部からの同期された電源に より公知のやり方で補償することができ、これにより、通常の発振回路の場合と 同様に一定振幅の技術的に使用できる発振が維持される。上記の発振の周波数は 、各巻回に対してその特性値（Ｒ−Ｌ　−Ｃ）を別々の基本的な量として得るこ とが・できれば、既知の式を用いた大規模な計算プロセスによって決定すること ができる０通常の発振回路の周波数は、実際の用途としては近似的な方法によっ て考慮することができ、この回路は、同じコア磁気抵抗及び巻線パラメータを有 するもので、コア導体１と共通の接触部５との間の全キャパシタンスとはゾ同じ 外部キャパシタンスが使用される。

この場合、第２図の誘導性−容量性コイル４の固有周波数は２通常の発振回路の 固有周波数よりも約３倍高いものである。

上記発振の周波数を約１７２に下げる簡単な方法が第８図に示されている０巻線 ワイヤの金属層３の共通の接点５は、切り換えスイッチ１３によりコア導体１の 開始点Ａ又は終端点Ｂに接続されている。これにより、共通接触部５とコア導体 １の自由端との間の巻回電位Ｕｗの和として最大電位Ｕが変位し、全ての巻回キ ャパシタンスＣｗが同じ符号の電位で充電され、全体的により高い電圧レベルに 達する。これにより、容量性巻線のエネルギ蓄積容量が大きなものとなり、発振 回路の時定数が増大する。第８ｂ図は、コア導体１に沿った電位勾配を示してい る。

このような発振回路は、前記したように磁束の変化によって発振を生じるだけで はなく巻回のキャパシタンスを充電し次いで放電することによっても発振を生じ るように励起することができる。このため、第８ａ図によれば、コア導体の開始 部Ａは、切り換えスイッチ１３を経て電圧源の正の極に接続されている。巻線が 充電された時に、コア導体の開始部Ａが共通の接触部５（負の極）に接続されて いれば、巻回のキャパシタンスはコア導体１を通して放電し、その結果、電流は コア導体１の開始部Ａにおいてその最大値に達する（コア導体に沿った電流勾配 が第８ｃ図に示されている）。上記の場合と同様に、同じコイルパラメータ及び ／又は同じ容量を有する通常の発振回路の約１．５倍の周波数において発振に減 衰が生じる。コア導体１と共通の接触部５との間に現われる電位は、コア導体１ の終端部Ｂを経て放電することができる。この場合も同様に。

通常の技術的なコイル寸法において前記の場合（Ａについての）よりも若干高い 周波数で発振が生じる。従って、コア導体１を通して放電ラインに沿った巻回キ ャパシタンスの分布が逆になる１巻回長さに比例する巻回キャパシタンスは、コ ア導体１の開始部Ａと終端部Ｂとの間で増加する１発振の減衰は、放電の場合に 生じるだけではなく、コア導体１の開始部Ａ又は終端部Ｂを通して充電する場合 にも生じる。発振は、放電の場合と同じ周波数である。ここで、インピーダンス が充分に低い電流源が使用されるものと仮定する。上記の構成体は、種々様々な 好ましいやり方で技術的に使用することができる。第２図のコイル４は、特に、 磁気コアを有する時には、キャパシタを必要としない通常の発振回路に取って替 わることができる。

上記したように容量性の巻線ワイヤで形成された発振回路の更に別の特徴は、可 変抵抗の助けによって２：１の比で発振周波数を変更できることにある。

例えば、第８図の発振回路において、共振型の発振器が励起されそしてコア導体 の開始部Ａと共通の接触部との間の抵抗値がＱから無限大まで延びた場合には１ 発振周波数が元の値の２００％まで増加する１発振器の励起、減衰補償に対する エネルギの供給及び／又は発振信号の減少は、コア導体１（純粋な誘導巻線と考 える）及び更に別の誘導巻線を介して公知のやり方で行なうことができる。

第２図に示すような容量性の蓄積巻線についての重要な用途は磁気技術である。

このような巻線の充電／放電は、機械的な作用に変換される。理論と実際の両方 の面から、ワイヤの直径、絶縁特性及び全巻回数が等しい場合には、公知の２本 巻きコイルのキャパシタンスが、第２図の対応するコイルのキャパシタンスの１ ５ないし２０分の１であることが分かっている。これは、第２図のコイルで得ら れる機械的な作用が著しく大きく、技術分野で非常に有用であることを意味する 。

第９ａ図は、第２図のコイル４を簡単な回路図形態で示している。開始部Ａ、コ イルのセンタータップＭ及び終端部Ｂを有するコア導体１は、キャパシタプレー トの形態の金属層３の共通の接触部５に対向して配置される。第９ｂ図に示すよ うに、このコイルは。

例えば、良く知られたリレーの双安定フラップアンカー磁気システムの巻線４と して働く、このフラップアンカー１４は、短くて強力な磁界により磁気コア１５ に吸引され、復帰バネ１６の力に抗する残留磁気によってこの位置に保たれる。

極性が逆で且つ一般にあまり強くない磁界を加えることにより、コア１５の残留 磁気を消すことができ、その際に、フラップアンカー１４はその外側の位置に復 帰する。第９ａ図のコイル構成体は、最低のエネルギ消費量で、フラップアンカ ー１４を作動するための磁気パルスを種々の仕方で供給することができる。

第１に考えられることとして、電流源の正及び負の極が切り換えスイッチ１３の 上部接点と共通の接触部５とに接続される。スイッチ１３の切り換え揺動子はコ ア導体１の開始部Ａに接続され、下部接点は共通の接触部５に接続される。コア 導体１が正の極に接続された場合には、電流工１がコイルに流れ、それに対応す る磁界を発生する。この磁界は、これを打ち消し磁界として使用すべき場合には その強度が抵抗１７によって制限される。

電源から流れる電流は低レベルのものであるが、バネ１６の作用のもとてフラッ プアンカー１４を持ち上げ始めるに充分なものである。ここで、容量充電された 巻線が切り換えスイッチ１３を経て負の極（５）に接続された場合には、電流Ｉ ｒが巻線を右から左へと流れる。この電流により、磁気コア１５によってフラッ プアンカー１４が吸引され、その永久的な磁化が生じる。エネルギ源から低い電 流を取り出すべき場合には、エネルギ源の正の極が抵抗１７′を経てコア導体１ のセンタータップＭに接続される。抵抗１７′は、放電と放電との間に巻線を充 分に再充電できるような大きさのものである。幾つかのリレーが共通の電圧レベ ルにある場合には、一般的にメガオーム範囲の抵抗を使用して、取り出す電流を 非常に低くし、コイルキャパシタの充電の際にその大きさを何桁も下げるように する０次いで、容量性エネルギがスイッチ１３又は８によりコア導体の開始部Ａ 又はコア導体の終端部Ｂを経て負の極（５）に放電され２逆向きの電流工１又は Ｉｒが生じる。抵抗１７”により、これら電流の一方は、フラップアンカー１４ を持ち上げられる程度まで減少される。これは、コア導体の開始部Ａを経て大き な電流が放電されると、フラップアンカー１４が吸引され、次いで、その状態に 保持されることを意味する。容量性巻線を再充電させるためには、スイッチ１３ 及び８を短い時間内に閉じなければならない０機械的なスイッチの代わりに電子 的なスイッチング手段を使用できることが明らかである。双安定な磁気回路に代 わって単安定な磁気回路を使用する場合でも、容量性コイルは効果を発揮する１ 例えば、第９ｂ図の磁気回路について考えると、磁気コア１５は、コイルの無電 流状態中にフラップアンカー１４がラッチされたまシにならないように残留誘導 作用ができるだけ小さい材料で構成される。

第９ｃ図を参照すれば、抵抗１７を経てコア導体１に電力を供給する回路が形成 されている。共通の接触部５は、電流源の負の極に接続される。コア導体１の開 始部Ａは、整流ダイオード１８及びスイッチ８を経て負の極（５）に接続される 。抵抗１７は、コア導体１を経て負の極へ一定状態で流れる電流がフラップアン カー１４をコア１５にしっかりとラッチできるが吸引することはできないように 選択される９通常の磁気システムにおいては、上記電流及びそれに関連した電力 の吸収が上記の吸引電流よりも実質的に低い。スイッチ８の開放状態の間には、 コイル４が電流源の電位Ｕまで充電する。ここでスイッチ８が閉じた場合には、 容量記憶されたエネルギが放電し、フラップアンカー１４を吸引することのでき る高い値Ｉｅの電流が生じる。ダイオード１８は、おそらく発生するであろう電 流発振によってコア導体１の電流が逆転するのを防止する。放電が終了すると、 ここで通常の誘導性巻線の作用を有するコア導体１に低電圧で保持された電流Ｉ ｒが流れる。スイッチ８を開くことによって切断を行なうと、フラップアンカー １４が持ち上げられ、コイルは再び容量的に充電される。第９図又はリレーの磁 気回路についての説明は、もちろん、その大きさに基づいて実質的に大きな持ち 上げ力を発生するような他の単安定又は双安定な磁気回路にも適用できる。従っ て、理論的には、はとんど全ての種類のリレー。

スイッチング磁石、スイッチングバルブ、磁気ブレーキ、磁化手段、等に容量性 蓄積巻線を利用することができる。

このような動作を首尾よく行なうためには、磁気システムに関連してこのような 巻線の発振回路の性質を考慮することが必要である。このような磁気駆動システ ムの大部分は、金属で作られた内実のヨーク部材を備えていてこれらは磁気ヒス テリシスの損失が大きいことが分かっているために、発振の減衰が一般的に大き なものとなる。容量蓄積巻線のインダクタンス又はキャパシタンスの値は、駆動 系統の機械的な応答時間が発振周期の約０．４ないし０．８になるように選択す るのが好ましい。これにより、フラップアンカーの発振を防止し、電気回路をよ り簡単なものにする。可動アンカーと共に形成された容量蓄積巻線を有する磁気 回路の発振周期を理論的に決定することは困難である。というのは、磁気抵抗が 持ち上げ動作の成る時点に対し時間と共に変化するからである。しかしながら、 このような決定を非常に厳密に行なう必要はなく、当業分野で用いるものとして は発振周期を試験によって決定すれば充分である。

このため、駆動されるべき負荷を含む磁気回路の動作模型が、通常の製造方法を 利用して、所与の電圧レベルに対して通常の誘導巻線を有する各対象物（磁気駆 動装置、磁気バルブ、リレー、等）の原型として形成された。上記の電圧レベル は、使用される容量蓄積巻線と協働すべき電圧レベルよりも約２０−８０％低い ものでなければならない、装置の応答を速くしようとする場合には、大きな電圧 が選択される１巻線の機械的及び／又は電気的なサイズは、後で、はゾ同じオー ミック抵抗率のコア導体１を有する容量蓄積巻線を巻線スペース内に配置できる ように選択される１通常の巻線ワイヤと比較して、第１図の容量性の蓄積巻線ワ イヤは、同一のリニアな抵抗値において、若干大きな外径を有している０次いで 、キャパシタは、上記の高い電圧レベルまで充電され、装置が確実に機能するこ とを補償する最も低いキャパシタンスが見出されるまで整流ダイオード及び磁気 巻線を通して放電される。上記の放電プロセスは、もし必要であれば、オシログ ラフで記録することができ、巻線内の電流反転を防止するためにダイオードはな くてもよい０通常は、オシログラフには、第９ｄ図に示すように、放電電流の時 間曲線が表示される０時間インターバルｔ１は駆動された装置の機械的な応答時 間であり、ｔ２は実際の状態（磁気回路の磁気抵抗が機械的な作用の結果として 時間と共に変化する）のもとての最初の正の放電発振の周期である。ｔ□とｔ２ との間の時間周期は、容量蓄積巻線を有する磁気システムの発振周期として選択 される。巻線のキャパシタンスを決定するために、上記時間周期は、係数１．４ １だけ増加される０式Ｔ＝２πｖ’Ｌ、Ｃに従い、前もって分かったキャパシタ ンスが係数２で増加される。後で挿入されるべき容量蓄積巻線は、上記の大きな キャパシタンスに対して大きさが決められる。所与の巻線抵抗及び既存の容量蓄 積巻線ワイヤにおいて巻線パラメータによって非常に大きなキャパシタンスの値 が生じた場合には１巻線を容量性の蓄積部分と純粋な誘導性の部分とに分割して 容量性の蓄積部分が誘導性の部分を経て放電させるようにすることができる０巻 線ワイヤが充分にリニアなキャパシタンスを有している場合には、同じ種類の多 数の細いワイヤを並列に接続して同時に巻き付けて使用するのが適当である。通 常、前もって分かるキャパシタンスの値は。

大目の電力に対するものである。

上記回路の利点は、パルス技術で一般的に知られているもので、即ち、エネルギ の経済性が増しく９９％以上まで）、効率が増し、そしてほとんどの場合にコイ ルの加熱が無視できることである。公知のパルス技術に比べて１本発明のエネル ギ蓄積巻線は、パルス巾又はパルス振幅の各々を追加部品によって外部から決定 する必要がなくコイルの特性のみによって決定できることである。コイルは。

自己放電性のものであって１機械的又は電子的なスイッチを除けば外部手段は必 要とされない。スイッチは、隣接する繊細な電子部品に対して障害をなくすと共 に防爆安全性を確保する簡単な手段によって金属性の磁石ケース内に配置される 。容量性蓄積コイルの充電電流は非常に小さくすることができるので、障害のな い防爆形態で容易にリードを組み立てることができる。

第２図のコイル４は容量特性があるので、交流についても複数の使い方が考えら れる。これらは、特に、補助的な相を有するモータ、磁気駆動装置、磁石や変成 器の無効電力補償及び電圧ピーク抑制、そしてその小型化に関連したものである 。

コア導体１と共通の接触部５との間で交流電源に接続された容量性蓄積コイルは 、主として、キャパシタと直列に接続されたインダクタンスの性質を示す、コア 導体１に流れて交流電磁界を発生する電流は、容量性のものであって、電圧より も進んでいる。全ての容量性巻回電流の和である電流は、第８ｃ図から明らかな ように、コア導体の端Ｂに向かって減少し、このため、容量性蓄積コイルの交流 電磁界は、同じインダクタンス及びキャパシタンスにおいて、キャパシタと直列 に接続された同等のコイルの場合よりも若干弱いものとなる。

このような回路の重要な用途は、磁気式のライン電圧レギュレータに加えて、特 に、最初に分相キャパシタモータと呼ばれた付加的な補助相を有するモータであ る。第１０図は、主巻線１９．１９′が主電源に接続されたこのようなモータの 回路図である。第１０図において１分相キャパシタと最初に直列に接続されたこ のモータの補助相巻線には、２つの容量性蓄積巻線４，４′が設けられている。

個々の巻線の電圧レベルは非均−であるから、容量性蓄積コイルの場合は、分相 キャパシタの無効電力をＰＢ＝Ｕｃ”Ｘ２　ｆＸＣという式で計算して全巻線キ ャパシタンスに直接換算することはできない。

この場合に必要とされる無効電力は、全ての巻回又はコイル部分の電位に基づい て見出された個々の無効電力成分の和である。コア導体の開始部Ａと共通の接触 部５との間に印加されるライン電圧Ｕは、巻回及び磁束の各々の数に基づいてコ ア導体の端Ｂの方向に増加する。既知の仕方で誘導的に機能するコイルを容量性 の巻線ワイヤで巻くことができることから更に別のモータ回路も考えられる。こ の場合、コア導体１は等しい巻回数において通常の巻線と同様に開始部Ａ及び終 端部Ｂを通して接続される６次いで、共通の接触部５に接続された補助相巻線は 、コア導体１と金属層３との間に存在するコイルキャパシタンスと直列に接続さ れる。又、この場合には、巻回又はコイル部分の異なった電圧レベルを考慮して 無効電力の作用を決定することが必要である。このような接続構成が第１１図に 示されている。主巻線４及び４′は、容量性の巻線ワイヤで巻かれてラインに接 続される。補助巻線２０．２０′は、主巻線４及び４′の共通接触部５とライン との間に相互接続される０回路図から明らかなように、補助巻線２０．２０′の 容量性電流は、主巻線４又は４′の誘導性電流に加えられ、その位相位置に作用 する。しかしながら、巻線４及び２０の巻回数は予め等しいものであるから、こ の影響は僅かであり、高性能のモータが形成される。この影響は、補助巻線２０ ．２０’の巻回数を増すことによって更に減少することができる。

もし必要であれば、第１０図及び第１１図の回路を組合せたものを形成するよう に容量性巻線ワイヤを使用して主巻線４．４’及び補助巻線を構成することもで きる。この形式の回路は、無効電力の補償についても容易に実現することができ 、非常に効果的である。

蛍光ランプ２１の安定器４が容量性の巻線ワイヤを巻くことによって形成される 場合には（第１２図）、上記したように巻線に沿ってキャパシタンスが分布され る。金属層３の共通接触部５はラインに接続され、このラインには蛍光管２１が 予め接続されている。無効電力の補償はさておき、この回路は、蛍光管によって 生じるラインへの障害も抑制する６分布キャパシタンスを有するエネルギ蓄積コ イル４は、蛍光管又はラインと各々並列に接続される。

容量性の巻線ワイヤが巻かれた安定器は、高い作動電圧で容量値を低く設計する ことができ、安定器の巻線キャパシタンスは蛍光ランプと直列に接続される。

第１３図に示すように、容量性蓄積コイルのコア導体１の開始部Ａはライン導線 に接続され、その端部Ｂはフリーの状態にされる。

上記の巻線は、エアギャップが設けられた通常のシートパケット内に配置される 。蛍光ランプ２１は、共通の接触部５と他のライン導線との間に接続される。キ ャパシタンスのこの直列接続により、電流が電圧より進み、容量性の無効電流を 生じさせる。これを補償するために、通常の進み−遅れ接続から明らかなように ５通常の誘導性安定器が設けられた第２のランプ２１′を第１のランプと並列に 接続することができる。

変圧器、リアクトル及びラインに接続される他の誘導性の機器の場合には５巻線 を幾つかの部分に分けて容量性の巻線ワイヤでこれらを形成することが容易に可 能である。これにより、金属層３の２つの共通の接触部５．５′が、第１４図に 示すように、ラインに接続された隣接巻線の開始部に各々接続される。特に、変 圧器が部分的な負荷のもとで動作する場合には１発生された誘導性無効電力の低 下を招く。特に、小型の変圧器の場合には、第１５図に示すような開放型の容量 性巻線が使用される。容量性の巻線ワイヤが巻かれた変圧器は、キャパシタと直 列に接続された変圧器の性質を示し、通常は、強制発振によって飽和レンジで作 動される０通常の方法で形成された二次巻線が短絡すると、−次電流が減少し、 危険な過熱を防止する。更に、共振作用が二次電圧を安定化させる。

主電源ラインにおいて、幾つかの部品（変圧器、リレー、同期モータ、等）の小 型化がコイルの寸法によって制限される場合がある。鉄材の断面が小さい場合に は、巻回の電圧も低くなり、それ故。

巻回数を増加しなければならなくなる０巻線ワイヤについて技術的に可能な最小 直径の上限は、約０．Ｏｌｍであり、経済的に実現可能な直径の上限は、約０． ０５＋ｍ＋である。それ故、コイルをできるだけ小さくするためには１巻回数を 制限する必要があるが、これは、ライン電圧によって不可能とされるか又は鉄材 の断面積（寸法）を大きくしなければならないことになる。それ故、小さな部品 においては、補償抵抗又はキャパシタがしばしば追加使用される。これを回避す るために、第１５図に示す容量性巻線ワイヤで形成された開放型巻線を直接使用 することができる。ここで必要なアンペア・ターンの数は、追加部品を必要とせ ずに、容量性の若干高い電流において小さな巻回数で得ることができる。交流で の用途に対しキャパシタの取り換えや、より一層の小型化に関連して述べた実施 例の効果は明確なものである。

容量性の蓄積巻線を用いた場合には、交流電磁界を回避し、ひいては、渦電流損 を回避する特殊な回路を用いることにより、交流磁気技術（磁気駆動装置、リレ ー、コンタクタ、磁気バルブ、等）においても著しい進歩を得ることができる。

第１６図に示すように、本発明による容量性巻線に対して２つのダイオードを使 用して交流を負の半波と正の半波に分けることにより、極性が一定で且つ脈動の 少ない磁界が発生される。容量性の蓄積巻線４は、共通の接触部５を通してライ ン導線に接続される。開始部Ａでは、コア導体１がダイオード１８に正の極性で 接続され、終端部Ｂはダイオード１８′に負の極性で接続される。これらのダイ オードは、他のライン導線に直接接続されてもよいし、抵抗１７又はスイッチ８ を経て接続されてもよい、スイッチ８が開くと、抵抗１７及びダイオード１８を 介して巻線が正に充電される。スイッチ８を閉じると、負の半波が生じることに より、巻線のパルス的な放電が生じ、次いで、巻線がダイオード１８′を経て負 に再充電され、コア導体１に沿ってＡからＢへと大きな電流が流れる。その後の 正の半波は、抵抗１７があるために、同じ方向に流れる電流によって巻線の充電 の極性を部分的に反転することしかできず、従って、次の負の半波は低い電流を 生じさせる。これにより、スイッチ８が閉じると、電流パルスが形成されること になり、このパルスのエネルギ量は、抵抗１７の値によって左右されない。その 後に流れる電流は、非対称的な半波で構成され、抵抗１７の値によって左右され る。コア導体１に流れる電流は常に同じ方向ＡＢであり、しかも、ダイオード１ ８及び１８′のフライホイール作用によって２つの半波間に維持される。これに より、保持磁石の振動が防止され、簡単な非積層の電磁回路素子を使用すること ができる。スイッチ８を閉じた時のパルス電流により保持磁石により効果的な吸 引が生じ、その後に流れる電流により既知のやり方で位置保持するだけでよくな る。これにより、消費電力が減少される。このような作用が所望されない場合に は、抵抗１７及び／又はスイッチ８を各々ブリッジ接続し、初期電流と定常電流 とを等しくすることができる。

例えば第９ｂ図に示すような永久磁化可能なコアを有する磁気駆動装置（双安定 磁気駆動装置）のための特に効果的な回路構成体が第１７図に示されている。共 通接触部５と切り換えスイッチ１３との間に交流電源が接続される。切り換えス イッチ１３により、巻、１！４は、コア導体の開始部Ａ及びダイオード１８を経 て正に充電することができそして他のダイオード１８′　（及びもし必要であれ ば電流制限抵抗１７）を経て負に充電することができる。切り換えスイッチ１３ による充電（その極性）の反転は、単一の充電又は放電に比して二重の作用を与 える。回路から明らかなように、切り換え時には電流の方向が変り、磁気コアの 磁化／消磁、即ち、磁化の反転が生じる。

上記の巻線ワイヤの容量特性により、第１図、第４図及び第５図に示された巻線 ワイヤで巻かれた他の多数の巻線もエネルギを蓄積することができ、ひいては、 電圧ピーク及び過渡現象を抑制することができる。意図された用途にもよるが、 キャパシタ又は障害抑制素子を除去することができる。

容量性／誘導性巻線は、タイミングリレーに使用することができる。その１つの 考え方として、巻線のキャパシタンスをＲＣタイミング素子のキャパシタとして 使用することが挙げられる。充電電流によって決定された時間中に巻線に容量蓄 積され・たエネルギは、成る電圧レベルを越えた時に、即ち、リレーが作動した 時に、コア導体ＡＢを通して放電することができる。

第１８図に示すように、容量性の巻線ワイヤで巻かれた例えば双安定リレーの巻 線は、電源Ｕから、時定数を制御する高インピーダンスの可変抵抗を介して充電 することができる。このため、コア導体１は、開始部Ａを経て抵抗２と直列に電 源Ｕの正の極に接続され、金属層の共通の接触部Ｍは、負の極に接続される０巻 線に蓄積された電荷は、例えば、サイリスタ３を経て上記の点ＡとＭとの間で放 電され、リレーの応答を生じさせる。成る所与の電圧レベルにおいて放電が生じ 、電圧に基づいて導通ずるトリガユニット４によってサイリスタが点弧される。

又１巻線キャパシタンスに蓄積された電荷はリレーの応答を間接的に制御する（ 別の電源を使用して）ことも考えられる。又５巻線の容量性の充電又は放電と同 時に、例えば１分極電流（リレーの保持電流）を巻線に誘導的にロードすること もできる。タイミングリレーを機能させるための更に別の考え方として、リレー の誘導性／容量性コイルを適当な電子回路によって適当な発振周波数で発振させ そして公知の電子的な解決手段によって成る回数の発振の後に解除機能を実行す ることが挙げられる。

ここでは、遅延を決定する目的でコイルを固有周波数で充電させる機能を使用す ることもできる。

所与のスイッチングモードにおいて成る固有周波数を有する誘導性／容量性巻線 の特性は、位置を指示したり監視を行なったりという機能を実行するために磁気 駆動装置、磁気バルブ及びリレーに利用することができる。磁気装置の作用素子 の２つ以上の位置は、成る固有周波数に対応し、一般的に、磁気回路の磁気抵抗 又はエアギャップが各々の位置に対応する。上記周波数は、重畳される電流が充 分に小さなものであって機能位置に影響を及ぼさないようにして質問され、これ により、作用素子の位置を何等問題なく指示することができる。これは、磁気バ ルブの場合に特に重要であって、さもなくば、液体中を移動する作用部材の位置 を検出することが困難である。更に、巻線の温度を決定することもでき、この温 度は１巻線が挿入される媒体の温度に対応する。絶縁材の誘電率や成る作用位置 についての多数の誘導性パラメータは温度に基づいて変化するので、巻線の固有 周波数も温度によって左右される。多くの場合、この周波数を測定することによ ってコイルの温度を決定することができる。主な用途においては、誘導性／容量 性の巻線は、磁気駆動装置を作動するに充分なエネルギを蓄積することができる 。近代的な電子回路は電流が小さいことを考慮し、成る限定された時間中であれ ば、例えば、上記エネルギの一部分で制御回路を動作させることができる。

既に述べたように、ダイオード回路と共に交流によって生じた容量性電流を用い ることにより、単一方向性の誘導性の有効電流をコア導体に形成することができ る。又、同様の技術により、交流もしくは三相電流或いは磁界を互いに重畳させ てそれにより生じる単一方向性の磁界が上記磁界の和に対応するようにさせるこ とにより多数の単一方向性のコア導体電流を発生することもできる。このような 構成では、例えば、通常の非積層コアを有する三相磁石を形成することができる が、その巻線は直流磁石の場合と同じであり、即ち、平らなものである。

磁気機械的なパラメータ（エアギャップ、バネ力、等）の大きさを対応的に決め ることにより、上記種類の三相磁石の場合には、１つの相のみに欠陥が生じた時 に、可動アンカーの吸引力は、このアンカーが下降して例えば接点を作動するま で減少する。その用途は多数あるが、三相モータの場合に、成る相に欠陥が生じ た時に、コンタクタがモータをオフにすることである。上記種類の回路の一例が 第１９図に示されており、これは、巻回の金属層Ｍが相互に接続された多数の（ この場合、３つの）巻線ＡＢを備えている。同一（共通）であってもよいし同一 でなくてもよい各コア導体又は巻線の開始部Ａ又は終端部Ｂは、２つのダイオー ドのアノード又はカソードに各々接続されている。これらダイオードの自由端子 は、どちらも交流電源に接続されており、コア導体に流れる誘導性の有効電流工 ｌの方向が一定になるようにされる。しかしながら、互いに絶縁された多数のコ イル部分に配置しなければならない同様の簡単な回路が第２０図に示されている 。２つ又はそれ以上（この場合は、３つ）の誘導性／容量性の同−又は異なった 巻線が別々の巻線スペースに配置され１巻回の金属層の各共通の接触部Ｍが種々 の交流電流通電導体（例えば、三相電流の場合には三相導体）に接続されるよう になっている。各々のコア導体の開始部Ａ又は終端部Ｂは、ダイオードを介して 閉じられて、誘導性の有効電流工１をダイオードによって決められた方向に円形 に流すことのできる回路を形成する。

この回路及び第１９図に示された回路においては、対称的な三相電流の場合に成 る相に欠陥が生じると、全磁界の約１／３が減少する。

対称的な三相電流において成る相に欠陥が生じた時に約５０％の磁界を減少させ る非対称的な特に簡単な回路が第２１図に示されている。誘導性／容量性の巻線 は、２つの容量性の巻線ワイヤで最も簡単なやり方で２本巻きされ１巻回金属層 の共通の接点Ｍが両方のコア導体に関連して１つの相に接続されるようになって いる。他の２つの相は、第１９図に示すように、２つのダイオードを通して巻線 のコア導体の開始部又は終端部の各々に接続される。接続は、２本のコア導体の 磁界が加算されるように行なわれる。第１９図及び第２１図の回路においては、 誘導性の直流電流ＩＩ（コア導体に流れる）の実際の値が、各相に流れる容量性 の交流電流の半分に達する。これは、キャパシタンスの発生も部分的に考慮し、 各導体間に見られるキャパシタンス、周波数及び電位に対応する。

国際調査報告 ｎΩｌＥＸ　Ｔｏ　’廊＝ＺＮＴＥＲＮＡＴＺＯＮＡＬ　ＳＥλＲＣＨｙｐｏｐ 、ＴＯＮ曇−嘲＋−−−−＋−−−轡曇−―・――φ−・―＋＋＋――＋＋―― −霞−―・―−・―−―

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．２本の導体をそれらの間に誘電体を配置するようにして相互に電気的に絶縁 しそして巻回及び巻線層としてコイル状に巻き付けたもので構成された誘導性及 び／又は容量性の特性を有する電気部品において、両方の導体（１，３）は、コ ア導体（１）と、これを包囲する誘電体（絶縁材２）と、上記のコア導体及び絶 縁材を少なくとも部分的に包囲する外側導体（金属層３）とから成る巻線ワイヤ （ＷＤ）を形成するように結合されたことを特徴とする電気部品。 ２．上記の金属層（３）は、コア導体（１）の全ての巻回に対し共通のキャパシ タ電極として働きそして各巻回の金属層（３）は、共通の接触部（５）に電気的 に接続される請求の範囲第１項に記載の電気部３．上記の金属層（３）は、各巻 回に中断部を有する請求の範囲第１項又は第２項に記載の電気部品。 ４．上記金属層（３）の中断部は、各巻線において等しい角度位置にある請求の 範囲第３項に記載の電気部品。 ５．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）の絶縁材（２）は陽極処理層であり、上記外側導体 （３）は、コア導体（１）及び絶縁材（２）の周りに巻き付けられた多孔性スペ ーサにキャパシタ電解質を含浸したものより成り、共通の接触部（５）は電解質 キャパシタのカソードのようにスペーサ上に支持される請求の範囲第３項又は第 ４項に記載の電気部品。 ６．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）は、丸いコア導体（１）と、絶縁材（２）と、殻導 体（３）との同心構造体を有する請求の範囲の前記各項いずれかに記載の電気部 品。 ７．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）は、丸いコア導体（１）と、第１誘電体としての絶 縁材（２）と、殻導体（２）と、第２誘電体としての巻回絶縁材（１０）と、金 属層（３′）との同心構造体を有する請求の範囲の前記各項いずれかに記載の電 気部品。 ８．上記殻導体（９）は、コア導体（１）に匹敵するリニアな導電率を有する請 求の範囲第６項に記載の電気部品。 ９．上品絶縁材（２）及び／又は巻回絶縁材（１０）は酸化アルミニウムで形成 される請求の範囲第６項又は第７項に記載の電気部品。 １０．上記殻導体（９）は、長手方向にスロットが設けられている請求の範囲第 ６項ないし第８項のいずれかに記載の電気部品。 １１．上記金属層（３′）は、共通の接触部（５）に接続されると共に、各巻回 の周囲の各点において電気的に切断されている請求の範囲第６項ないし第９項の いずれかに記載の電気部品。 １２．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）は、均一な絶縁材（１２）によって包囲された２ 本の隣接する平坦ワイヤ（１１，１１′）より成り、帯状の組成物がボードの片 側（第５図）に金属層（３′′）を有している請求の範囲第１項に記載の電気部 品。 １３．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）は、磁気コアの周りに巻かれる請求の範囲の前記 各項いずれかに記載の電気部品。 １４．上記電気部品が発振回路として使用される時に、巻線ワイヤ（１，３，３ ′，３′′，９，１１，１１′）の導体を相互に切り換えるか又は導体間の可変 抵抗を連続的に通すことによってその固有周波数が段々に調整される請求の範囲 の前記各項いずれかに記載の電気部品。 １５．両端を有する巻線ワイヤ（ＷＤ）の導体（１，９，１１，１１′）は、電 流源に接続される請求の範囲第５項を除く前記各項いずれかに記載の電気部品。 １６．上記巻線ワイヤ（ＷＤ）のキャパシタンスを形成する各々の導体（１，９ ，１１及び３，３′，９，１１）は、切り換えスイッチ（１３）を通して相互に 接続されるか、２つの切り換えスイッチ（８，１３）（第９ａ図）により誘導的 に中性なセンタータップ（Ｍ）を通して交互に接続される請求の範囲第１項ない し第１３項のいずれかに記載の電気部品。 １７．上記導体（１，９，１１及び３，３′，９，１１′）間の回路に整流ダイ オードを備えた請求の範囲第１６項に記載の電気部品。 １８．上記電気部品は交流電源に接続される請求の範囲第１項ないし第１３項に 記載の電気部品。 １９．上記巻線（４，４′、第１４図）は２つの部分に分割され、各部分は共通 の接触部（５，５′）を備えている請求の範囲の前記各項、特に、第１７項に記 載の電気部品。 ２０．上記電気部品は、交流電源に接続されそしてコア導体の開始部（Ａ）と共 通の接触部（５）（第１５図）とを通して交流接続が行なわれる請求の範囲第１ 項ないし第１３項のいずれかに記載の電気部品。 ２１．上記巻線は交流電源に接続され、交流電源の１つの導線は、抵抗（１７） と、正極性のダイオード（１８）とを経てコア導体（１）の開始部（Ａ）に接続 されると共に、制御スイッチ（８）と、負極性のダイオード（１８′）とを経て コア導体（１）の終端部（Ｂ）に接続され、交流電源の他の導線は共通の接触部 （５）に接続され、そして抵抗（１７）又はスイッチ（８）をブリッジ接続する ことができる（第１６図）請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の電 気部品。 ２２．互いに逆極性の２つのダイオード（１８，１８′）がコア導体（１）の端 子（Ａ又はＢ）に接続され、これらのダイオードは切り換えスイッチ（１３）を 経て交流電源に交互に接続することができ、上記ダイオード（１８，１８′）の 一方は、電流制限抵抗（１７）に直列に接続され、交流電源の他方の端子は、巻 線ワイヤ（第１７図）のコア導体（１）に容量的に接続された電極（９）に接続 される請求の範囲第１項ないし第１３項のいずれかに記載の電気部品。 ２３．上記電気部品の巻線は、時間遅れリレーの巻線である請求の範囲第１項な いし第１３項のいずれかに記載の電気部品。 ２４．上記電気部品の巻線は、作用アンカーを有するリレーの巻線であり、この 巻線は、作用アンカーの各位置で振動するように励起することができる請求の範 囲第１項ないし第１３項のいずれかに記載の電気部品。 ２５．上記電気部品に容量蓄積されたエネルギは、巻線の誘導性の作用部分に供 給するように用いることができる請求の範囲の第１項ないし第１３項のいずれか に記載の電気部品。 ２６．上記電気部品に容量蓄積されたエネルギは、他の部品の電流供給に使用で きる請求の範囲第１項ないし第１３項に記載の電気部品。 ２７．上記電気部品の巻線は、多相で形成される請求の範囲第１項ないし第１３ 項のいずれかに記載の電気部品。 ２８．上記電気部品の巻線は、２本以上（ｎ）の導体より成り、そのコア導体は 、開始部（Ａ）がダイオードのアノードに接続されると共に、その終端部（Ｂ） が別のダイオードのカソードに接続され、これらダイオードの自由端子は電流位 相導線に接続され、そしてコア導体に容量性結合された金属層は互いに電気的に 接触する請求の範囲第２７項に記載の電気部品。 ２９．上記巻線は、各々の共通接触部（Ｍ）に対応する２つ以上（ｎ）の相互に 絶縁された巻回部分より成り、これらは、交流即ち三相電源の多数（ｎ）の相に 接続され、そして各コア導体は、多数（ｎ）の相互接続された整流ダイオードを 経て回路を形成するように接続される請求の範囲第２７項に記載の電気部品。 ３０．上記電気部品が三相電源に接続された時には、巻線の金属層（Ｍ）の共通 接触部が電源の１つの相導線に接続され、他の２つの相導線の各々は、２つのダ イオードのアノード及びカソードに接続され、そして上記ダイオードの自由なカ ソード又はアノードは、巻線ワイヤのコア導体の開始部（Ａ）又は終端部（Ｂ） に接続される請求の範囲第２７項に記載の電気部品。