JPH02111003A - 電流トランス - Google Patents
電流トランスInfo
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- JPH02111003A JPH02111003A JP63264747A JP26474788A JPH02111003A JP H02111003 A JPH02111003 A JP H02111003A JP 63264747 A JP63264747 A JP 63264747A JP 26474788 A JP26474788 A JP 26474788A JP H02111003 A JPH02111003 A JP H02111003A
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- Japan
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- bobbin
- core
- winding
- current transformer
- secondary winding
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、円環状のコアに挿通する形で1次巻線と2次
巻線とを巻回した電流トランスに関するものである。
巻線とを巻回した電流トランスに関するものである。
一般にこの種の電流トランスは、フェライトにより形成
された円環状のコアに1次巻線と2次巻線とを巻回して
形成されている。
された円環状のコアに1次巻線と2次巻線とを巻回して
形成されている。
ところで、フェライトは、飽和磁束密度が比較的小さく
、1次巻線に流す入力電流が大きいと磁気飽和が生じて
直線性が悪くなるから、最大貫通電流を大きくとること
ができないという問題がある。飽和磁束密度を改善する
ために、コアにパーマロイを用いた電流センサもあるが
、パーマロイは高磁束密度で使用すると鉄損が大きくな
るから、結局、磁束密度を大きくとることができず、最
大貫通電流を大きくとることができない。 本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
あり、入力電流に対する出力電圧の直線性がよく、しか
も最大貫通電流を大きくとることができる電流トランス
を提供しようとするものである。
、1次巻線に流す入力電流が大きいと磁気飽和が生じて
直線性が悪くなるから、最大貫通電流を大きくとること
ができないという問題がある。飽和磁束密度を改善する
ために、コアにパーマロイを用いた電流センサもあるが
、パーマロイは高磁束密度で使用すると鉄損が大きくな
るから、結局、磁束密度を大きくとることができず、最
大貫通電流を大きくとることができない。 本発明は上記問題点を解決することを目的とするもので
あり、入力電流に対する出力電圧の直線性がよく、しか
も最大貫通電流を大きくとることができる電流トランス
を提供しようとするものである。
本発明では、上記目的を達成するために、円環状のコア
と、コアに挿通される形でコアに巻回された1次巻線お
よび2次巻線と、コアと1次巻線と2次巻線とをモール
ドする合成樹脂の被覆体とから成り、コアは、円筒状に
形成され軸方向の両端部に円板状のフランジを有した非
磁性体よりなるボビンと、ボビンの軸方向の長さに略合
致する幅を有した非晶質磁性体の薄肉の帯片をボビンに
複数層巻回して形成され最外層が上記フランジの外周縁
に略合致するコア本体と、ボビンおよびコア本体を覆う
合成樹脂のコーティング層とから成るのである。 また、上記被覆体は、紫外線硬化樹脂により形成するの
が望まし°い。 さらに、上記2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結
合し、2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に
接着剤により固定するとともに、TIl覆体内に埋入す
るのが望ましい。 上記コア本体を形成する帯片は、巻き始めの端部を始端
固定テープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を
終端固定テープにより固定するとよい。 また、上記コーティング層の外周面は、コアの中心軸を
通る断面を滑らかな曲線状に形成するのが望ましい。 上記ボビンは、円板状の板金の中央部に形成された開口
の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形成し
、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略等し
く形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の筒軸
内に圧入するのが望ましい。
と、コアに挿通される形でコアに巻回された1次巻線お
よび2次巻線と、コアと1次巻線と2次巻線とをモール
ドする合成樹脂の被覆体とから成り、コアは、円筒状に
形成され軸方向の両端部に円板状のフランジを有した非
磁性体よりなるボビンと、ボビンの軸方向の長さに略合
致する幅を有した非晶質磁性体の薄肉の帯片をボビンに
複数層巻回して形成され最外層が上記フランジの外周縁
に略合致するコア本体と、ボビンおよびコア本体を覆う
合成樹脂のコーティング層とから成るのである。 また、上記被覆体は、紫外線硬化樹脂により形成するの
が望まし°い。 さらに、上記2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結
合し、2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に
接着剤により固定するとともに、TIl覆体内に埋入す
るのが望ましい。 上記コア本体を形成する帯片は、巻き始めの端部を始端
固定テープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を
終端固定テープにより固定するとよい。 また、上記コーティング層の外周面は、コアの中心軸を
通る断面を滑らかな曲線状に形成するのが望ましい。 上記ボビンは、円板状の板金の中央部に形成された開口
の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形成し
、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略等し
く形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の筒軸
内に圧入するのが望ましい。
上記構成によれば、コアを、非磁性体のボビンと、ボビ
ンに巻回した非晶質磁性体の帯片とで形成しているから
、フェライトのコアを用いる場合に比較して飽和磁束密
度を大きくとることができ、入力電流が大きい場合でも
入力電流に対する出力電流の直線性がよくなるのである
。非晶N磁性体は、パーマロイに比較すれば飽和磁束密
度が低い場合があるが、鉄損を考慮すれば、実効的には
パーマロイよりも高磁束密度で使用することができ、最
大貫通電流を大きくとることができる。 また、ボビンとコア本体とを合成樹脂のコーティング層
で覆うから、絶縁特性をよくすることができ、また、1
次巻線や2次巻線を巻回する際にコア本体に応力が発生
するのを防止でき、磁気特性を安定させることができる
のである。 さらに、被覆体を、紫外線硬化樹脂により形成すれば、
成形サイクルを短縮することができ、低コスト化につな
がるとともに、成形時に機械的応力が発生することによ
る磁気特性の変化が防止できるのである。 また、2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結合し、
2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に接着剤
により固定するとともに、被覆体内に埋入すれば、リー
ド線の引出方向が一定になリ、しかも、リード線と2次
巻線との結合部を接着剤によりコアに固定しているから
、リード線に張力が作用しても2次巻線に張力が作用せ
ず、2次巻線の断線が防止できるのである。さらに、被
覆体によってリード線の張力止めもなされるから、リー
ド線に張力が作用しても2次巻線との結き部に及ぶこと
がなく、結合部での断線が防止できるのである。 コア本体を形成する帯片の巻き始めの端部を始端固定テ
ープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を終端固
定テープにより固定すれば、巻き始めの端部で帯片がボ
ビンから浮き上がったり、巻き終わりの端部がめくれた
りすることがなく、コア本体の占積率を大きくすること
ができ、高い磁気効率を得ることができるのである。 また、コーティング層の外周面において、コアの中心軸
を通る断面を滑らかな曲線状に形成すれば、コアにエツ
ジが形成されないから、コアに巻回された1次巻線や2
次巻線の断線が防止できるのである。 さらに、ボビンを、円板状の板金の中央部に形成された
開口の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形
成し、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略
等しく形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の
筒軸内に圧入すれば、平板状の板金をプレス加工するこ
とでボビンを形成することができるのであり、ボビンに
要する製造コストが低減できるのである。
ンに巻回した非晶質磁性体の帯片とで形成しているから
、フェライトのコアを用いる場合に比較して飽和磁束密
度を大きくとることができ、入力電流が大きい場合でも
入力電流に対する出力電流の直線性がよくなるのである
。非晶N磁性体は、パーマロイに比較すれば飽和磁束密
度が低い場合があるが、鉄損を考慮すれば、実効的には
パーマロイよりも高磁束密度で使用することができ、最
大貫通電流を大きくとることができる。 また、ボビンとコア本体とを合成樹脂のコーティング層
で覆うから、絶縁特性をよくすることができ、また、1
次巻線や2次巻線を巻回する際にコア本体に応力が発生
するのを防止でき、磁気特性を安定させることができる
のである。 さらに、被覆体を、紫外線硬化樹脂により形成すれば、
成形サイクルを短縮することができ、低コスト化につな
がるとともに、成形時に機械的応力が発生することによ
る磁気特性の変化が防止できるのである。 また、2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結合し、
2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に接着剤
により固定するとともに、被覆体内に埋入すれば、リー
ド線の引出方向が一定になリ、しかも、リード線と2次
巻線との結合部を接着剤によりコアに固定しているから
、リード線に張力が作用しても2次巻線に張力が作用せ
ず、2次巻線の断線が防止できるのである。さらに、被
覆体によってリード線の張力止めもなされるから、リー
ド線に張力が作用しても2次巻線との結き部に及ぶこと
がなく、結合部での断線が防止できるのである。 コア本体を形成する帯片の巻き始めの端部を始端固定テ
ープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を終端固
定テープにより固定すれば、巻き始めの端部で帯片がボ
ビンから浮き上がったり、巻き終わりの端部がめくれた
りすることがなく、コア本体の占積率を大きくすること
ができ、高い磁気効率を得ることができるのである。 また、コーティング層の外周面において、コアの中心軸
を通る断面を滑らかな曲線状に形成すれば、コアにエツ
ジが形成されないから、コアに巻回された1次巻線や2
次巻線の断線が防止できるのである。 さらに、ボビンを、円板状の板金の中央部に形成された
開口の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形
成し、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略
等しく形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の
筒軸内に圧入すれば、平板状の板金をプレス加工するこ
とでボビンを形成することができるのであり、ボビンに
要する製造コストが低減できるのである。
コア1は、第1図に示すように、非磁性体により筒状に
形成され軸方向の両端部にフランジ11を備えたボビン
12と、非晶買磁性体の薄肉の帯片13をボビン12に
対して多数層に巻装したコア本体14と、ボビン12お
よびコア本体14を被覆する合成樹脂のコーティング層
15とにより形成されている。 ボビン12は、合成樹脂等により一体に形成してもよい
が、第2図に示すように、一対の半体12a、12bを
結合して形成するのが望ましい。 すなわち、各半体12a、12bは、黄銅等の非磁性体
の板金を加工して形成されるのであり、円筒状の筒軸1
6a、16bの軸方向の一端部にフランジ11を備えた
形状に形成されている。〜方の半体12aの筒軸16a
の内径は、他方の半体12bの筒軸16bの外径に略等
しく設定されており、筒軸16bを筒軸16a内に圧入
することにより、第2図(b)のように、両半体12a
、12bが結合されてボビン12を形成するようになっ
ている。各半体12a、12bを形成するには、第3図
に示すように、それぞれ一方向に送られる一対の帯板2
5a、25bを略直交して配置し、両帯[25a、25
bが交差する部位に達するまでに、両帯板25a、25
bに対して、それぞれ孔明加工(A工程)を施した後、
絞り加工(B工程)により筒軸16a、16bを形成し
、さらに、方の帯板25bの筒軸16bの周囲を円板状
に半抜き加工(C工程)する。次に、両帯板25a、2
5bの交差部位において、一方の帯板25bから半体1
2bを抜くとともに筒軸16bを筒軸16aに圧入する
のである(D工程)。その後、帯板25aの筒軸16a
の周囲を円板状に打ち抜くと(E工程)、ボビン11を
形成することができる。ここに、絞り加工(B工程)は
、筒軸16a、16bの突出量を、帯板25a、25b
の肉厚tに対して6tとし、筒軸16a、16bの肉厚
を0.5 tに設定する。また、加工に用いるプレスラ
ム26は、第4図に示すように、直径が3段階に設定さ
れた形状のものを用いる。すなわち、ブレスラ1126
は、先端部が半球状に形成され、先端部に連続する第1
ラム部26aは、筒軸16a 16bの内径よりも0
.2zz小さい直径て長さが6tに設定され、第2ラム
部26bは第1ラム部26 aの直径よりも0 、1
am大きい直径で長さが7しに設定され、さらに、第3
ラム部26cは第2ラム部26bよりも0 、1 am
大きい直径で長さが8tに設定されている。ここに、帯
板25 a、 25 +:1の肉厚t1.lto、5a
v、孔明加工で形成される透孔19の直径は4IIIz
程度、筒軸16a、16bの外径は8a程度に設定され
ている。上述したようなプレスラム26を用いて、上述
のような寸法設定を行うことにより、1回のプレスで筒
軸16a。 16bを形成することができ、このような絞り加工にお
いて従来は3〜5工程が必要となっていたところを、1
工程で加工できるのである。また、加工工数を削減する
ために特殊な設備は不要であり、上述した形状のプレス
ラム26を用いるだけでよいから、設備投資もほとんど
必要ないのである。しかも、複数工程で絞り加工を行っ
ていた従来方法に比較すれば、プレスラム26の本数が
少なくなるから、プレスラム26に要する費用が60〜
70%に削減されるという利点があり、さらには、加工
工数が少ないから従来に比較して生産性がほぼ2倍に向
上するのである。 上述のようにして形成されたボビン12に対して、第5
図および第6図に示すように、非晶質磁性体の薄肉の帯
片13が巻装される。帯片13の幅は、ボビン12の両
フランジ11の間の距離に略等しく設定されており、巻
き始めの端部は、ポリイミドフィルムテープ等の耐熱性
接着テープよりなる始端固定テープ17によりボビン1
2に固定される。また、帯片13を複数層に巻回した後
、巻き終わりの端部を耐熱性接着テープの終端固定テー
プ18により固定する。始端固定テープ17を用いるこ
とにより、ボビン12と帯片13とが密着し、帯片13
の曲げ応力によるボビン12からの浮き上がりが防止さ
れるのである。また、終端固定テープ18を用いること
により、巻き終わりの端部でのめくれが防止できる。そ
の結果、帯片13により形成されるコア本体14の占積
率が大きくなるのである。ボビン12に帯片13を巻い
た後、磁場中で焼鈍する(390°C2時間)。 これにより、非晶質磁性体である帯片13の内部応力が
除去される。また、ボビン12は非磁性体の金属で形成
されており、帯片13の固定には耐然性接着テープを用
いているから、焼鈍の際の耐熱性には問題がない。この
ように、ボビン12には非磁性体を用いているから、コ
ア1の磁気特性はコア本体14の磁気特性により決定さ
れ、コア本体14が非晶質磁性体であるところから、飽
和磁束密度および透磁率が大きく、鉄損が少なくなるの
である。 ボビン12とコア本体14とは合成樹脂のコーティング
層15により全周に互って覆われる。コーティング層1
5は、ポリアミド等の合成樹脂の数10〜数100μl
の粒度の粉末体により形成される。合成樹脂の粉末体を
用いている結果、帯片13の眉間に樹脂が侵入せず、磁
気特性を低下させることがないのである。また、上述し
たようにコア本体14が金属のボビン12に帯片13を
巻装して形成されているから、コーティング層15の成
形時に帯片13に応力が発生するのを防止でき、コーテ
ィング層15の成形によるコア本体14の磁気特性の変
化を防止できるのである。ここに、コーティング層15
の外周面は、ボビン12の中心軸を含む断面においてエ
ツジを形成しない滑らかな曲線となるように形成されて
いる。 以上のようにして形成されたコア1には、第7図に示す
ように、コア1の中心孔に挿通する形で1次巻線2と2
次巻線3とが巻装される。1次巻線2は、2次巻線3に
比較して直径が10倍程度であって、数ターン程度巻回
される。ここに、コーティング層15が形成されている
ことにより、1次巻1112および2次巻線3の巻装時
に、コア本体14に応力が発生することがないのである
。しかも、上述のようにコーティング層15にはエツジ
が形成されないから、1次巻線2や2次巻線3を渦付け
ることがなく、しがち、ボビン12やコア本体14に対
する絶縁性も保たれるのである。 ところで、コーティング層15には、第1図(f)に示
すように、コア1の軸方向における両端面にそれぞれ突
部15aが突設されていて、各突部15aにはコア1の
端面に沿った保持溝15bが形成されている。2次巻線
3の端末部は、この保持溝15b内に挿入されるととも
に、第1図(a)に示すように、ホットメルトの接着剤
21によりコーティング層15に固着される。さらに、
2次巻線3には、絶縁被覆を有したリード線4が接続さ
れる。リード線4は、芯線が編組線よりなり、2次巻線
3に接続される端部は、第1図(e)のように、偏平に
加工された後、予備溶接が施され、芯線のばらけが防止
される。また、第1図(d)のように、先端部に保持凹
所22が形成されており、保持凹所22に2次巻線3の
端部を重ねる形で、2次巻線3とリード線4とが溶着さ
れるのである。 2次巻線3とリード線4との接続が完了した後、この結
合部はホットメルトの接着剤23によりコーティング層
15に固着される。このように、2次巻線3とリード線
4との結合部をコーティング層15に固着することによ
り、2次巻線3の両端部間の絶縁距離が保たれるととも
に、リード線4からの張力が2次巻線3に作用するのを
防止することができ、比較的細い2次巻線3の断線が防
止できるのである。 1次巻線2および2次巻線3をコア1に巻装した後、第
8図に示すように、合成樹脂の被覆体うでモールドする
。このようにン皮覆体5で、コア1.1次巻線2.2次
巻線3をモールドすることにより、リードvi4の根元
の断線が防止でき、しかも外部からの衝撃がコア本体1
4に作用せず、コア本体14の磁気特性への影響が防止
できるのである。被覆体5としては、紫外線硬化樹脂が
用いられる。したがって、加工に要する時間が短縮され
、成形サイクルが翅くなって生産性が向上するのである
。また、成形にあたって加熱が不要であるから、コア本
体14の磁気特性に影響を与えないのである。 上述のようにして形成された電流トランスは、たとえば
、動作確認灯を内蔵したスイッチに用いられる。このよ
うなスイッチは、第9図に示ずように、器体30内に上
記した電流トランス10と、接点機構部とを内蔵してお
り、電流[・ランス10には第13図に示すように、発
光ダイオードよりなる動作確認灯41が接続される。器
体30は、第10図に示すように、ボディ31とボディ
31に被嵌されるカバー32とを組立枠33で結合して
形成されており、器体30の外形は、日本配線器具工業
会で規格化されている取f寸枠に対して着脱自在に取着
できる埋込型の配線器具の1@分に相当する寸法に設定
されており、第11図に示すように、合成樹脂製の取(
−f枠への取付部となる取付爪34と、金属製の取付枠
への取付部となる取付孔35とが、組立枠33に形成さ
れている。カバー34にはハンドル36が揺動自在に保
持されており、ハンドル36には動作確認灯41を実装
したプリント基板42が固定される。動fヤ確認灯41
は、ハンドル36の操作面に露出しており、操作面には
ハンドルカバー37が被嵌され、ハンドルカバー37を
通して動作確認灯41の点滅状態が確認できるようにな
っている。 ボディ3]の両端部には、端子40a、40bが納装さ
れており、各端子40a、40bは略コ形に形成された
端子板43a、43bと、端子板43a、43bに対し
て近付く向きのばね力を有する鎖錠ばね44a、44b
と、外力を加えることにより鎖錠ばね44a、44bを
端子板43a。 43bから引き離す向きに押圧する解除釦45a45b
とで構成された速結端子構造を有している。 したがって、ボディ31の底面に形成された電線挿入孔
46a、46bから電線を挿入することで、端子板43
a、43bと1132ばね44a、44bとの間に電線
を挟持して結線を行い、ボディ31の底面からドライバ
等で解除釦45a、45bを押すことにより電線を引き
抜くことができるようにしているのである。一方の端子
板4321には固定接点47が設けられ、固定接点47
には上方に開放された略コ形の可動子48に設けた可動
接点4つが対向する。可動子48の下面は、支持端子板
50に設けた支点50aの上に揺動自在に支持されてお
り、可動子48の揺動に伴って可動接点49が固定接点
47に菊接する。可動子48とハンドル36との間には
反転ばね51が保持されており、ハンドル36の揺動に
伴って反転ばね5Xがもっとも圧縮される死点を挟んで
可動子48が揺動するから、可動子48はいわゆるスナ
ップ動作を行い、瞬間的に反転するのである。 ところで、上述した動作確認灯41は電流[・ランス1
0の2次巻線3に接続される。電流トランス10は、第
12図に示すように、可動子48の側方でボディ31内
に収納される。電流トランス10の1次巻線2の一端は
、支持端子板50に接続され、他端は端子板43bに接
続される。したがって、第13図に示す回路構成となる
のであって、交流回路に挿入されているときに、可動接
点49が固定接点47に当接して接点rが閉極している
と、動作確認灯41が点灯し、接点rが開極していると
、動作確認灯41が消灯するから、接点rのオン・オフ
の状態を動作確認灯41の点滅によって確認することが
できるのである。
形成され軸方向の両端部にフランジ11を備えたボビン
12と、非晶買磁性体の薄肉の帯片13をボビン12に
対して多数層に巻装したコア本体14と、ボビン12お
よびコア本体14を被覆する合成樹脂のコーティング層
15とにより形成されている。 ボビン12は、合成樹脂等により一体に形成してもよい
が、第2図に示すように、一対の半体12a、12bを
結合して形成するのが望ましい。 すなわち、各半体12a、12bは、黄銅等の非磁性体
の板金を加工して形成されるのであり、円筒状の筒軸1
6a、16bの軸方向の一端部にフランジ11を備えた
形状に形成されている。〜方の半体12aの筒軸16a
の内径は、他方の半体12bの筒軸16bの外径に略等
しく設定されており、筒軸16bを筒軸16a内に圧入
することにより、第2図(b)のように、両半体12a
、12bが結合されてボビン12を形成するようになっ
ている。各半体12a、12bを形成するには、第3図
に示すように、それぞれ一方向に送られる一対の帯板2
5a、25bを略直交して配置し、両帯[25a、25
bが交差する部位に達するまでに、両帯板25a、25
bに対して、それぞれ孔明加工(A工程)を施した後、
絞り加工(B工程)により筒軸16a、16bを形成し
、さらに、方の帯板25bの筒軸16bの周囲を円板状
に半抜き加工(C工程)する。次に、両帯板25a、2
5bの交差部位において、一方の帯板25bから半体1
2bを抜くとともに筒軸16bを筒軸16aに圧入する
のである(D工程)。その後、帯板25aの筒軸16a
の周囲を円板状に打ち抜くと(E工程)、ボビン11を
形成することができる。ここに、絞り加工(B工程)は
、筒軸16a、16bの突出量を、帯板25a、25b
の肉厚tに対して6tとし、筒軸16a、16bの肉厚
を0.5 tに設定する。また、加工に用いるプレスラ
ム26は、第4図に示すように、直径が3段階に設定さ
れた形状のものを用いる。すなわち、ブレスラ1126
は、先端部が半球状に形成され、先端部に連続する第1
ラム部26aは、筒軸16a 16bの内径よりも0
.2zz小さい直径て長さが6tに設定され、第2ラム
部26bは第1ラム部26 aの直径よりも0 、1
am大きい直径で長さが7しに設定され、さらに、第3
ラム部26cは第2ラム部26bよりも0 、1 am
大きい直径で長さが8tに設定されている。ここに、帯
板25 a、 25 +:1の肉厚t1.lto、5a
v、孔明加工で形成される透孔19の直径は4IIIz
程度、筒軸16a、16bの外径は8a程度に設定され
ている。上述したようなプレスラム26を用いて、上述
のような寸法設定を行うことにより、1回のプレスで筒
軸16a。 16bを形成することができ、このような絞り加工にお
いて従来は3〜5工程が必要となっていたところを、1
工程で加工できるのである。また、加工工数を削減する
ために特殊な設備は不要であり、上述した形状のプレス
ラム26を用いるだけでよいから、設備投資もほとんど
必要ないのである。しかも、複数工程で絞り加工を行っ
ていた従来方法に比較すれば、プレスラム26の本数が
少なくなるから、プレスラム26に要する費用が60〜
70%に削減されるという利点があり、さらには、加工
工数が少ないから従来に比較して生産性がほぼ2倍に向
上するのである。 上述のようにして形成されたボビン12に対して、第5
図および第6図に示すように、非晶質磁性体の薄肉の帯
片13が巻装される。帯片13の幅は、ボビン12の両
フランジ11の間の距離に略等しく設定されており、巻
き始めの端部は、ポリイミドフィルムテープ等の耐熱性
接着テープよりなる始端固定テープ17によりボビン1
2に固定される。また、帯片13を複数層に巻回した後
、巻き終わりの端部を耐熱性接着テープの終端固定テー
プ18により固定する。始端固定テープ17を用いるこ
とにより、ボビン12と帯片13とが密着し、帯片13
の曲げ応力によるボビン12からの浮き上がりが防止さ
れるのである。また、終端固定テープ18を用いること
により、巻き終わりの端部でのめくれが防止できる。そ
の結果、帯片13により形成されるコア本体14の占積
率が大きくなるのである。ボビン12に帯片13を巻い
た後、磁場中で焼鈍する(390°C2時間)。 これにより、非晶質磁性体である帯片13の内部応力が
除去される。また、ボビン12は非磁性体の金属で形成
されており、帯片13の固定には耐然性接着テープを用
いているから、焼鈍の際の耐熱性には問題がない。この
ように、ボビン12には非磁性体を用いているから、コ
ア1の磁気特性はコア本体14の磁気特性により決定さ
れ、コア本体14が非晶質磁性体であるところから、飽
和磁束密度および透磁率が大きく、鉄損が少なくなるの
である。 ボビン12とコア本体14とは合成樹脂のコーティング
層15により全周に互って覆われる。コーティング層1
5は、ポリアミド等の合成樹脂の数10〜数100μl
の粒度の粉末体により形成される。合成樹脂の粉末体を
用いている結果、帯片13の眉間に樹脂が侵入せず、磁
気特性を低下させることがないのである。また、上述し
たようにコア本体14が金属のボビン12に帯片13を
巻装して形成されているから、コーティング層15の成
形時に帯片13に応力が発生するのを防止でき、コーテ
ィング層15の成形によるコア本体14の磁気特性の変
化を防止できるのである。ここに、コーティング層15
の外周面は、ボビン12の中心軸を含む断面においてエ
ツジを形成しない滑らかな曲線となるように形成されて
いる。 以上のようにして形成されたコア1には、第7図に示す
ように、コア1の中心孔に挿通する形で1次巻線2と2
次巻線3とが巻装される。1次巻線2は、2次巻線3に
比較して直径が10倍程度であって、数ターン程度巻回
される。ここに、コーティング層15が形成されている
ことにより、1次巻1112および2次巻線3の巻装時
に、コア本体14に応力が発生することがないのである
。しかも、上述のようにコーティング層15にはエツジ
が形成されないから、1次巻線2や2次巻線3を渦付け
ることがなく、しがち、ボビン12やコア本体14に対
する絶縁性も保たれるのである。 ところで、コーティング層15には、第1図(f)に示
すように、コア1の軸方向における両端面にそれぞれ突
部15aが突設されていて、各突部15aにはコア1の
端面に沿った保持溝15bが形成されている。2次巻線
3の端末部は、この保持溝15b内に挿入されるととも
に、第1図(a)に示すように、ホットメルトの接着剤
21によりコーティング層15に固着される。さらに、
2次巻線3には、絶縁被覆を有したリード線4が接続さ
れる。リード線4は、芯線が編組線よりなり、2次巻線
3に接続される端部は、第1図(e)のように、偏平に
加工された後、予備溶接が施され、芯線のばらけが防止
される。また、第1図(d)のように、先端部に保持凹
所22が形成されており、保持凹所22に2次巻線3の
端部を重ねる形で、2次巻線3とリード線4とが溶着さ
れるのである。 2次巻線3とリード線4との接続が完了した後、この結
合部はホットメルトの接着剤23によりコーティング層
15に固着される。このように、2次巻線3とリード線
4との結合部をコーティング層15に固着することによ
り、2次巻線3の両端部間の絶縁距離が保たれるととも
に、リード線4からの張力が2次巻線3に作用するのを
防止することができ、比較的細い2次巻線3の断線が防
止できるのである。 1次巻線2および2次巻線3をコア1に巻装した後、第
8図に示すように、合成樹脂の被覆体うでモールドする
。このようにン皮覆体5で、コア1.1次巻線2.2次
巻線3をモールドすることにより、リードvi4の根元
の断線が防止でき、しかも外部からの衝撃がコア本体1
4に作用せず、コア本体14の磁気特性への影響が防止
できるのである。被覆体5としては、紫外線硬化樹脂が
用いられる。したがって、加工に要する時間が短縮され
、成形サイクルが翅くなって生産性が向上するのである
。また、成形にあたって加熱が不要であるから、コア本
体14の磁気特性に影響を与えないのである。 上述のようにして形成された電流トランスは、たとえば
、動作確認灯を内蔵したスイッチに用いられる。このよ
うなスイッチは、第9図に示ずように、器体30内に上
記した電流トランス10と、接点機構部とを内蔵してお
り、電流[・ランス10には第13図に示すように、発
光ダイオードよりなる動作確認灯41が接続される。器
体30は、第10図に示すように、ボディ31とボディ
31に被嵌されるカバー32とを組立枠33で結合して
形成されており、器体30の外形は、日本配線器具工業
会で規格化されている取f寸枠に対して着脱自在に取着
できる埋込型の配線器具の1@分に相当する寸法に設定
されており、第11図に示すように、合成樹脂製の取(
−f枠への取付部となる取付爪34と、金属製の取付枠
への取付部となる取付孔35とが、組立枠33に形成さ
れている。カバー34にはハンドル36が揺動自在に保
持されており、ハンドル36には動作確認灯41を実装
したプリント基板42が固定される。動fヤ確認灯41
は、ハンドル36の操作面に露出しており、操作面には
ハンドルカバー37が被嵌され、ハンドルカバー37を
通して動作確認灯41の点滅状態が確認できるようにな
っている。 ボディ3]の両端部には、端子40a、40bが納装さ
れており、各端子40a、40bは略コ形に形成された
端子板43a、43bと、端子板43a、43bに対し
て近付く向きのばね力を有する鎖錠ばね44a、44b
と、外力を加えることにより鎖錠ばね44a、44bを
端子板43a。 43bから引き離す向きに押圧する解除釦45a45b
とで構成された速結端子構造を有している。 したがって、ボディ31の底面に形成された電線挿入孔
46a、46bから電線を挿入することで、端子板43
a、43bと1132ばね44a、44bとの間に電線
を挟持して結線を行い、ボディ31の底面からドライバ
等で解除釦45a、45bを押すことにより電線を引き
抜くことができるようにしているのである。一方の端子
板4321には固定接点47が設けられ、固定接点47
には上方に開放された略コ形の可動子48に設けた可動
接点4つが対向する。可動子48の下面は、支持端子板
50に設けた支点50aの上に揺動自在に支持されてお
り、可動子48の揺動に伴って可動接点49が固定接点
47に菊接する。可動子48とハンドル36との間には
反転ばね51が保持されており、ハンドル36の揺動に
伴って反転ばね5Xがもっとも圧縮される死点を挟んで
可動子48が揺動するから、可動子48はいわゆるスナ
ップ動作を行い、瞬間的に反転するのである。 ところで、上述した動作確認灯41は電流[・ランス1
0の2次巻線3に接続される。電流トランス10は、第
12図に示すように、可動子48の側方でボディ31内
に収納される。電流トランス10の1次巻線2の一端は
、支持端子板50に接続され、他端は端子板43bに接
続される。したがって、第13図に示す回路構成となる
のであって、交流回路に挿入されているときに、可動接
点49が固定接点47に当接して接点rが閉極している
と、動作確認灯41が点灯し、接点rが開極していると
、動作確認灯41が消灯するから、接点rのオン・オフ
の状態を動作確認灯41の点滅によって確認することが
できるのである。
本発明は上述のように、円環状のコアと、コアに挿通さ
れる形でコアに巻回された1次巻線および2次巻線と、
コアと1次巻線と2次巻線とをモールドする合成樹脂の
被覆体とから成り、コアは、円筒状に形成され軸方向の
両端部に円板状のフランジを有した非磁性体よりなるボ
ビンと、ボビンの軸方向の長さに略合致する幅を有した
非晶質磁性体の薄肉の帯片をボビンに筏数層巻回して形
成され最外層が上記フランジの外周縁に略合致するコア
本体と、ボビンおよびコア本体を覆う合成樹脂のコーテ
ィング層とで構成されているものであり、コアを、非磁
性体のボビンと、ボビンに巻回した非晶質磁性体の帯片
とで形成しているから、フェライトのコアを用いる場合
に比較して飽和磁束密度を大きくとることができ、入力
電流が大きい場合でも入力電流に対する出力電流の直線
性がよくなるのである。非晶質磁性体は、パーマロイに
比較すれば飽和磁束密度が低い場合があるが、鉄損を考
慮すれば、実効的にはパーマロイよりも高磁束密度で使
用することができ、最大貫通電流を大きくとることがで
きるという利点を有する。 また、ボビンとコア本体とを合成樹脂のコーティング層
で覆うから、絶縁特性をよくすることができ、また、1
次巻線や2次巻線を巻回する際にコア本体に応力が発生
するのを防止でき、磁気特性を安定させることができる
という利点がある。 さらに、被覆体を、紫外線硬化樹脂により形成すれば、
成形サイクルを短縮することができ、低コスト化につな
がるとともに、成形時に機械的応力が発生することによ
る磁気特性の変化が防止できるのである。 また、2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結合し、
2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に接着剤
により固定するとともに、被覆体内に埋入すれば、リー
ド線の引出方向が一定になり、しかも、リード線と2次
巻線との結合部を接着剤によりコアに固定しているから
、リード線に張力が作用しても2次巻線に張力が作用せ
ず、2次巻線の断線が防止できるという利点がある。さ
らに、被覆体によってリード線の張力止めもなされるか
ら、リード線に張力が作用しても2次巻線との結合部に
及ぶことがなく、結合部での断線が防止できるという利
点がある。 コア本体を形成する帯片の巻き始めの端部を始端固定テ
ープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を終端固
定テープにより固定すれば、巻き始めの端部で帯片がボ
ビンから浮き上がったり、巻き終わりの端部がめくれた
りすることがなく、コア本体の占積率を大きくすること
ができ、高い磁気効率を得ることができるのである。 また、コーティング層の外周面において、コアの中心軸
を通る断面を滑らかな曲線状に形成すれば、コアにエツ
ジが形成されないがら、コアに巻回された1次巻線や2
次巻線のIVIvAが防止できるのである。 さらに、ボビンを、円板状の板金の中央部に形成された
開口の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形
成し、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略
等しく形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の
筒軸内に圧入すれば、平板状の板金をプレス加工するこ
とでボビンを形成することができるのであり、ボビンに
要する製造コストが低減できるのである。
れる形でコアに巻回された1次巻線および2次巻線と、
コアと1次巻線と2次巻線とをモールドする合成樹脂の
被覆体とから成り、コアは、円筒状に形成され軸方向の
両端部に円板状のフランジを有した非磁性体よりなるボ
ビンと、ボビンの軸方向の長さに略合致する幅を有した
非晶質磁性体の薄肉の帯片をボビンに筏数層巻回して形
成され最外層が上記フランジの外周縁に略合致するコア
本体と、ボビンおよびコア本体を覆う合成樹脂のコーテ
ィング層とで構成されているものであり、コアを、非磁
性体のボビンと、ボビンに巻回した非晶質磁性体の帯片
とで形成しているから、フェライトのコアを用いる場合
に比較して飽和磁束密度を大きくとることができ、入力
電流が大きい場合でも入力電流に対する出力電流の直線
性がよくなるのである。非晶質磁性体は、パーマロイに
比較すれば飽和磁束密度が低い場合があるが、鉄損を考
慮すれば、実効的にはパーマロイよりも高磁束密度で使
用することができ、最大貫通電流を大きくとることがで
きるという利点を有する。 また、ボビンとコア本体とを合成樹脂のコーティング層
で覆うから、絶縁特性をよくすることができ、また、1
次巻線や2次巻線を巻回する際にコア本体に応力が発生
するのを防止でき、磁気特性を安定させることができる
という利点がある。 さらに、被覆体を、紫外線硬化樹脂により形成すれば、
成形サイクルを短縮することができ、低コスト化につな
がるとともに、成形時に機械的応力が発生することによ
る磁気特性の変化が防止できるのである。 また、2次巻線の両端部にそれぞれリード線を結合し、
2次巻線とリード線との結合部をコアの外側面に接着剤
により固定するとともに、被覆体内に埋入すれば、リー
ド線の引出方向が一定になり、しかも、リード線と2次
巻線との結合部を接着剤によりコアに固定しているから
、リード線に張力が作用しても2次巻線に張力が作用せ
ず、2次巻線の断線が防止できるという利点がある。さ
らに、被覆体によってリード線の張力止めもなされるか
ら、リード線に張力が作用しても2次巻線との結合部に
及ぶことがなく、結合部での断線が防止できるという利
点がある。 コア本体を形成する帯片の巻き始めの端部を始端固定テ
ープによりボビンに固定し、巻き終わりの端部を終端固
定テープにより固定すれば、巻き始めの端部で帯片がボ
ビンから浮き上がったり、巻き終わりの端部がめくれた
りすることがなく、コア本体の占積率を大きくすること
ができ、高い磁気効率を得ることができるのである。 また、コーティング層の外周面において、コアの中心軸
を通る断面を滑らかな曲線状に形成すれば、コアにエツ
ジが形成されないがら、コアに巻回された1次巻線や2
次巻線のIVIvAが防止できるのである。 さらに、ボビンを、円板状の板金の中央部に形成された
開口の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体により形
成し、一方の半体の筒軸の外径を他方の筒軸の内径に略
等しく形成して、上記一方の半体の筒軸を他方の半体の
筒軸内に圧入すれば、平板状の板金をプレス加工するこ
とでボビンを形成することができるのであり、ボビンに
要する製造コストが低減できるのである。
第1図(a)〜(r)はそれぞれ本発明の実施例を示す
横断面図、縦断面図、要部拡大断面図、同図(a)中X
−X線を破断した側面図、同図(a)中Y−Y線断面図
、同図(a)中z−Z線断面図、第2図(a)(b)は
それぞれ同上に用いるボビンを示す分解斜視図、組立後
の斜視図、第3図(a)は同上に用いるボビンの製造工
程における帯板の配置関係を示す斜視図、第3図(b)
は同上に用いるボビンの製造工程の工程図、第4図は同
上に用いるボビンの製造工程における絞り加工の説明図
、第5図ないし第8図は同上の製造工程の各段階を示す
工程図、第9図ないし第13図はそれぞれ同上を用いた
スイッチを示す断面図、側面図、平面図、カバーを開い
た平面図、回路図である。 1・・・コア、2・・4次巻線、3・・・2次巻線、4
・・・リード線、5・・・被覆体、11・・・フランジ
、12・・・ボビン、12a、12b・・・半体、13
・・・帯片、14・・・コア本体、15・・・コーティ
ング層、16a。 16b・・・筒軸、17・・・始端固定テープ、18・
・・終端固定テープ、21.23・・・接着剤。 代理人 弁理士 石 1)長 七 第8図 第9図 第1o図 第11図 第12図 第13図
横断面図、縦断面図、要部拡大断面図、同図(a)中X
−X線を破断した側面図、同図(a)中Y−Y線断面図
、同図(a)中z−Z線断面図、第2図(a)(b)は
それぞれ同上に用いるボビンを示す分解斜視図、組立後
の斜視図、第3図(a)は同上に用いるボビンの製造工
程における帯板の配置関係を示す斜視図、第3図(b)
は同上に用いるボビンの製造工程の工程図、第4図は同
上に用いるボビンの製造工程における絞り加工の説明図
、第5図ないし第8図は同上の製造工程の各段階を示す
工程図、第9図ないし第13図はそれぞれ同上を用いた
スイッチを示す断面図、側面図、平面図、カバーを開い
た平面図、回路図である。 1・・・コア、2・・4次巻線、3・・・2次巻線、4
・・・リード線、5・・・被覆体、11・・・フランジ
、12・・・ボビン、12a、12b・・・半体、13
・・・帯片、14・・・コア本体、15・・・コーティ
ング層、16a。 16b・・・筒軸、17・・・始端固定テープ、18・
・・終端固定テープ、21.23・・・接着剤。 代理人 弁理士 石 1)長 七 第8図 第9図 第1o図 第11図 第12図 第13図
Claims (6)
- (1)円環状のコアと、コアに挿通される形でコアに巻
回された1次巻線および2次巻線と、コアと1次巻線と
2次巻線とをモールドする合成樹脂の被覆体とから成り
、コアは、円筒状に形成され軸方向の両端部に円板状の
フランジを有した非磁性体よりなるボビンと、ボビンの
軸方向の長さに略合致する幅を有した非晶質磁性体の薄
肉の帯片をボビンに複数層巻回して形成され最外層が上
記フランジの外周縁に略合致するコア本体と、ボビンお
よびコア本体を覆う合成樹脂のコーティング層とから成
ることを特徴とする電流トランス。 - (2)上記被覆体は、紫外線硬化樹脂により形成されて
成ることを特徴とする請求項1記載の電流トランス。 - (3)上記2次巻線は両端部にそれぞれリード線が結合
され、2次巻線とリード線との結合部はコアの外側面に
接着剤により固定されるとともに、被覆体内に埋入され
て成ることを特徴とする請求項1または請求項2に記載
の電流トランス。 - (4)上記コア本体を形成する帯片は、巻き始めの端部
が始端固定テープによりボビンに固定され、巻き終わり
の端部が終端固定テープにより固定されて成ることを特
徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電流
トランス。 - (5)上記コーティング層の外周面は、コアの中心軸を
通る断面が滑らかな曲線状に形成されて成ることを特徴
とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の電流ト
ランス。 - (6)上記ボビンは、円板状の板金の中央部に形成され
た開口の周縁に筒軸を突設した形状の一対の半体よりな
り、一方の半体の筒軸の外径は他方の筒軸の内径に略等
しく形成されていて、上記一方の半体の筒軸が他方の半
体の筒軸内に圧入されていることを特徴とする請求項1
乃至請求項5のいずれかに記載の電流トランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264747A JP2597678B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電流トランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63264747A JP2597678B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電流トランス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02111003A true JPH02111003A (ja) | 1990-04-24 |
| JP2597678B2 JP2597678B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=17407620
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63264747A Expired - Lifetime JP2597678B2 (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 電流トランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2597678B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002524840A (ja) * | 1998-08-10 | 2002-08-06 | バクームシュメルツェ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 誘導性部品の製造方法 |
| CN102364640A (zh) * | 2011-11-24 | 2012-02-29 | 天津市百利电气有限公司 | 塑壳式断路器的电流检测互感器及制作方法 |
| US8887376B2 (en) | 2005-07-20 | 2014-11-18 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Method for production of a soft-magnetic core having CoFe or CoFeV laminations and generator or motor comprising such a core |
| JP2016158445A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | アズビル株式会社 | サージ保護素子の劣化監視装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5792816A (en) * | 1980-11-30 | 1982-06-09 | Tdk Corp | Manufacture of amorphous magnetic alloy thin-plate cut core |
| JPS63133512A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-06 | Matsushita Electric Works Ltd | カレントトランス |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP63264747A patent/JP2597678B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5792816A (en) * | 1980-11-30 | 1982-06-09 | Tdk Corp | Manufacture of amorphous magnetic alloy thin-plate cut core |
| JPS63133512A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-06 | Matsushita Electric Works Ltd | カレントトランス |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002524840A (ja) * | 1998-08-10 | 2002-08-06 | バクームシュメルツェ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 誘導性部品の製造方法 |
| USRE41269E1 (en) | 1998-08-10 | 2010-04-27 | Vacumschmelze Gmbh & Co. Kg | Method for producing inductive components |
| US8887376B2 (en) | 2005-07-20 | 2014-11-18 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Method for production of a soft-magnetic core having CoFe or CoFeV laminations and generator or motor comprising such a core |
| CN102364640A (zh) * | 2011-11-24 | 2012-02-29 | 天津市百利电气有限公司 | 塑壳式断路器的电流检测互感器及制作方法 |
| JP2016158445A (ja) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | アズビル株式会社 | サージ保護素子の劣化監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2597678B2 (ja) | 1997-04-09 |
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