JPH02224309A - ノイズカットトランスの磁性線材から成る鉄心製造法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、電源線路を伝わってきた障害波（以下ノイズ
という）を遮断するノイズカットトランス、特にその磁
性線材から成る鉄心の製造法に関する。

従来の技術 近年、ｊンピュータ利用の普及、ことにマイクロコンピ
ュータによる利用の数量的な増加は著しいものがあり、
情報、産業、民生、その他のあらゆる分野に及んでいる
。又、集積回路の発達によリ、電子機器や制御装置のデ
ジタル化、小形化も極めて著しいものとなっている。と
ころが、集積回路は極めて微弱な電気エネルギーによっ
て動作するものであるため、外部から侵入するノイズに
よって誤動作や破壊を起し易いという問題があり、コン
ピユータ化、デジタル化にとって有効なノイズ防止策は
不可欠である。

そこで、本発明者は先に１次巻線とこの中央の鉄心軸と
の軸線方向に対して、２次巻線とその中央の鉄心軸との
軸線方向を直交させ、両巻線の各周囲を、導電板とフェ
ライト板によりそれぞれ包覆したノイズカットトランス
を開発し、それら１次及び２次巻線の中央にある各鉄心
軸の両軸線方向を直交させるために、先ず鉄心素材を極
細い線条を集束して方形状に形成し、その−組の平行な
一方の鉄心素材の部分（一方の鉄心軸に相当する）に対
して、他方の鉄心素材の部分（他方の鉄心軸に相当する
）を９０°回転してひねる旨を開示し、実用新案登録第
１４６６２９９号（実公昭５７−１８７４８号公報）を
得た。

発明が解決しようとする課題 確かに、鉄心素材を極細い線条を集束して形成すると、
通常は一方の鉄心軸に対して他方の鉄心軸を９０°回転
して加工成形するのは容易となる。

しかしながら、極細い線条を採用するため、鉄心の大き
さには限度があり、容量の小ざいトランスを製作できる
に過ぎない。なお、１次及び２次巻線の各中央にある鉄
心軸の両軸線方向を直交させたものは、１次巻線から漏
れたノイズパルスが２次巻線に結合することが極めて困
難であるため、ノイズカットトランスの鉄心としては最
良の構造となる。そこで、このような構造を有する種々
の大きさの鉄心を正確に、効率良く製造することが望ま
れる。

本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたも
のであり、種々の太さを有する磁性線材を採用しても、
１次及び２次巻線の各中央にそれぞれ配置される鉄心軸
の両軸線方向を直交させて、種々の大きざの鉄心を正確
に、効率良く製造できるノイズカットトランスの磁性線
材から成る鉄心製造法並びに磁性線材巻枠及びひねり挟
持具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 上記目的を達成するための手段を、以下実施例に対応す
る第１図、第２図、第４図及び第６図を用いて説明する
。

このノイズカットトランスの磁性線材から成る鉄心製造
法は、磁性線材を巻枠１０の外周面１２に多数回巻き付
けて積み手ね、その適宜複数箇所にバインド３６をそれ
ぞれ掛けて、磁性線材束から成るリング状の鉄心素材３
８を形成した後、その鉄心素材３８を巻枠１０から取り
外し、その鉄心素材３８の１次及び２次巻線の各中央軸
となる部分４０．４２を挟持具２２でそれぞれ固定し、
それらの挟持具２２を保持して鉄心素材３８にひねりを
加え、各中央軸となる部分４０．４２の両軸線を所要距
離に離して直交させた後、その挟持具２２を鉄心素材か
ら取り除くという工程を経るものである。

そして、上記製造法の実施に直接使用する磁性線材巻枠
１０は、その外周面１２に鉄心素材３８の断面形状、大
きさに対応する深さで、その初期リング形状、大きさに
一致する長さの巻溝１４を形成し、その巻溝１４に沿っ
て、外周面１２から巻溝１４の最深部或いはそれを超え
る深さまで達し、外周面１２に隣接して対応する一部１
５から細面１７まで貫通するバインド設置凹部１６を複
数箇所に配設し、その巻溝１４の最深部の少なくとも一
部に分離線１８を設け、巻枠１０を少なくとも２部分に
分離可能にするものである。

又、ひねり挟持具２２はその一対の対向面２８．３０に
鉄心素材３８の１次又は２次巻線の各中央軸となる部分
４０，４２を嵌めて挟持する溝３２．３４を設け、両対
向面２８．３０の間を分離可能にするものである。

作用 巻枠１０やその外周面１２の形状、大きさ、外周面１２
の付近におけるバインド３６を配置する位置、バインド
３６の種類等を適宜選択すると、磁性線材束から成る鉄
心素材３８の形状、大きさを決定し、その初期のリング
形状、大きさに成形できる。この鉄心素材３８は所要の
複数箇所にバインド３６をそれぞれ掛けているので、巻
枠１０から取り外す際に、型崩れしない。次に、鉄心素
材３８を挟持具２２で保持してひねりを加えると、その
ひねり力は挟持具２２で保持されている鉄心素材３８の
１次及び２次巻線の各中央軸となる部分４０．４２には
変形を加えずに、それらをつなぐ鉄心素材３８の他の２
部分４４．４６にそれぞれ伝わり、そこのみを変形させ
る。このため、鉄心素材３８の変形箇所となる２部分４
４．４６は直らに折れ曲がり、各中央軸となる部分４０
．４２は直交する。そこで、挟持具２２を鉄心素材３８
から取り除くと、最終のリング形状、大きさに成形され
た磁性線材束から成る鉄心素材３８が製造できる。

このような製造法に使用する磁性線材巻枠１０は、その
巻溝１４に沿って線材を適宜の回数巻き付けて積み重ね
ると、その積層体を線材自体の断面形状、大きさに関係
なく、設定した鉄心素材の形状、大ぎざに合せて成形で
きる。なお、線材の巻き付けを開始する前に、各凹部１
６の内部にバインド３６をそれぞれ配置しておくと、巻
き付は終了後に鉄心素材３８の所要箇所をバインド３６
で強く縛って結束できる。そこで、巻枠１０を巻溝１４
の最深部で分離すると、巻枠１０の縁が邪魔にならず、
鉄心素材３８を巻枠１０から取り外すことができる。こ
のような巻枠１０は取り外し後、合体すると、再度使用
できる。

又、ひねり挟持具２２として２個の挟持具２２を用いる
と、それらの両対向面２Ｂ、３０の間をそれぞれ分離し
、一方の挟持具２２の挟持溝３２．３４の内部に１次巻
線の中央軸となる鉄心素材３８の一部分４０を嵌め、他
方の挟持具２２の挟持溝３２．３４の内部に２次巻線の
中央軸となる鉄心素材３８の一部分４２を嵌めた後、一
方の挟持具２２に対して他方の挟持具２２をひねって９
０°回転すると、各中央軸となる部分４０．４２の両軸
線を所要距離だけ離して直交できる。

実施例 以下、添付図面に基づいて、本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例による磁性線材巻枠を示す図
であり、その（ａ）図は正面図、（ｂ＞図は石側面図、
及び（Ｃ）図はＸ−Ｘ線断面拡大図である。図中、１０
は前後、左右、上下対称構造を有する円板状の磁性線材
巻枠、１２はその外周面でおる。この外周面１２には製
造する鉄心素材の断面形状、大きさに対応する深さで、
その初期のリング形状、大ぎさに一致する長さの巻溝と
して、例えば断面が半円形の深さで、平行な２直線部と
それらをつなぐ２つの半内部から成る０字状に配置した
巻溝１４を形成する。なお、巻溝の形状、大きざ等はそ
の断面形状とリング形状を方形状にする等、適宜変更可
能である。このような巻溝に沿って磁性線材を適宜の回
数巻き付けて積み重ねると、その積層体を線材自体の断
面形状、太さに関係なく、設定した鉄心素材の初期の形
状、大きさに一致させて成形することができる。又、巻
溝１４に沿って外周面１２から巻溝１４の最深部或いは
それを超える深さまで達し、外周面１２に隣接して対向
する一面（正面）］５から他面（背面）１７まで貫通す
るバインド配置凹部１６を複数箇所に配設する。図では
最深部を僅かに超える深さまで達したバインド配置四部
１６として１４個のスリットを、平行な２直線部にはそ
れらの両端にそれぞれ設け、２つの半内部には等間隔を
保って配設したものを示している。なお、バインド配置
凹部の深さや幅等は使用するバインドの形状、太さに応
じて適宜変更可能である。このようなバインド設置凹部
１６の内部に、線材の巻き付けを開始する前にバインド
を配置しておくと、巻き付は終了後に線月積層体の所要
箇所をバインドで適宜縛って結束することができる。更
に、巻溝１４の最深部には少なくともその一部に分離線
１８を設け、巻枠１０を少なくとも２部分に分離可能に
する。何故なら、分離線１８は巻枠１０を分離して、そ
の巻溝１４の内部から、巻枠１０の縁が邪魔にならずに
鉄心素材を取り出すのに必要な長さがあればよい。図で
は巻枠１０を前後の部分に２等分して分離できるように
、最深部に全て分離線１８を設けたものを示している。

このような巻枠１０は鉄心素材の取り出し後に、分離し
た各部分を合体して、再度鉄心素材を成形できる構造に
する。このため、巻枠１０の中心に設ける回転軸２０を
合体時の位置決めに用い、当接面に位置決め用の凹凸を
設け、結合部材等を適宜設置する。

第２図は本発明の一実施例によるひねり挟持具を示す斜
視図である。図中、２２は２個の直方体２４．２６から
成るひねり挟持具、２８．３０はその一対の対向面であ
る。これらの対向面２８．３０は２個の直方体２４．２
６の各−側面に相当するため、分離可能である。又、対
向面２８．３０には鉄心素材の１次又は２次巻線の各中
央軸となる部分を嵌めて挟持する溝として、例えば各面
２８．３０の中央にそれぞれ縦方向に上下面を貴く断面
半円形の挟持＠３２．３４を設ける。なお、挟持溝の形
状、大きさ等はそこに嵌まる鉄心素材の形状、大きざ等
に会わせて適宜変更する。このような挟持具２２を用い
て、鉄心素材をひねる場合、当然直方体２４．２６を両
外側面から加圧し、内側の対向面２８．３０を当接し、
或いはできるだけ近接して、溝３２．３４で鉄心素材を
挟持する。

これらの磁性線材巻枠１０．ひねり挟持具２２を用いて
、ノイズカットトランスの磁性線材から成る鉄心を製造
する方法を、以下に説明する。先ず、磁性線材として、
珪素鋼板をスリット加工により細断した線、軟鉄のエナ
メル被膜線、アモルファス磁性合金線等を用意する。こ
の珪素鋼線は方形状断面等にすると、巻枠１０に巻き易
いが、挟持具２２でひねる時に抵抗が大きくなる。なお
、珪素鋼線には２面に絶縁性の酸化被膜がある。軟鉄の
エナメル被膜線では回りを全てエナメル被膜で覆うため
に逆になる。又、珪素鋼線では加工時に結晶構造が一旦
崩れても、成形後に焼鈍することで磁気特性が回復する
１、更に、ア：しルフ７ス磁性合金線については、断面
形状も選択できる上、結晶質の金属とは異なり、原子の
配列構造が無定形でおるため、曲げやひねり等の加工を
しても、磁気特性は衰えず、好都合である。

そこで、このような磁性線材を巻枠１０のバインド設置
凹部１６の底に、先にバインドをそれぞれ配置した後に
、その巻溝１４の内部に巻き付け、その形状に合せて順
次積み重ねて行く。その際、巻溝１４の断面が半円のも
のでは第′１段階として溝１４が埋まるまで、下層から
上層に向って層毎に巻回数を増しながら巻き上げ、その
巻数を記憶する。溝１４を埋めた後は、その上に第２段
階として層毎に巻回数を減じながら巻いて行き、第１段
階の層故に合せる。すると、第３図に示すように巻枠１
０の外周面１２に下方にバインド例えばバインド線３６
を配置した磁性線材の積層体から成る断面円形の鉄心素
材３８が成形できる。なお、第２段階として磁性線材を
積みあげる場合、その線材の断面形状を方形状等に選択
すると、積み重なり易くなり、枠がなくとも崩れない。

しかし、そのまま巻枠１０から鉄心素材３８を取り外す
と、型崩れするので、先にバインド１６でそれぞれの箇
所を結束する。このようにして、磁性線材を巻枠１０の
外周面１２に多数回巻き付けて積み重ね、その適宜複数
箇所にバインド１６を掛けた磁性線材束から成る鉄心素
材３８を、その初期のリング形状、大きさに正確に、効
率良く成形する。なお、リング形状は方形状にした方が
巻き取り易くなる。

その後、巻枠１０を分離して鉄心素材３８を取り出すと
、第４図に示すよう所定箇所をバインド３６で縛ったも
のが得られる。そこで、鉄心素材３８の平行な直線部４
０，４２がそれぞれ１次及び２次巻線の各中央軸となる
部分に相当するので、それらの両端にある４本のバイン
ド３６を外して次のひねり工程に備える。或いは他のバ
インド３６を適宜スパイラルスプリング等の他のバイン
ドと取り変えることもできる。何故なら、バインド線等
を用いて強く縛ると、ひねりの際に、配線箇所がくびれ
易くなるからである。

次に、第５図に示すように２個のひねり挟持具２２を用
い、それらの両対向面２８．３０の間をそれぞれ分離し
、一方の挟持具２２の挟持＠３２、３４内に鉄心素材３
８の１次巻線の中央軸となる部分４０を嵌め、他方の挟
持具２２の挾持溝３２．３４内に２次巻線の中央軸とな
る部分４２を嵌めた後、各挟持具２２を両外側から加圧
し、対向面２８．３０同士を当接し、或いはできるだけ
近接させる。そこで、一方の挟持具２２に対して他方の
挟持具２２をひねって９０°回転すると、第６図に示す
ように各中央軸となる部分４０．４２の両軸線を所要距
離だけ離して直交させることができる。その際、ひねり
力は各挟持具２２でそれぞれ保持されている各中央軸と
なる部分４０．４２には変形を加えずに、それらをつな
ぐ鉄心素材の他の２部分４４．４６にはそれぞれ伝わり
、そこのみを変形させる。なお、鉄心素材３８の平行な
直線部分４０．４２をつなぐ２部分４４．４６を半円等
の弧状にすると、折り目がないため、ひねる時に線材間
か滑り易く、ひねり易くなる。この結果、鉄心素材３８
の変形箇所となる２部分４４．４６は直らに折れ曲がり
、各中央軸となる部分４０．４２は正確に、効率良く直
交する。因みに、挟持具２２を構成する直方体２４．２
６の厚み等の寸法は１次又は２次巻線を巻き付ける各ボ
ビンの寸法を考慮し、直交する２部分４０．４２の間に
所要距離を確保する。そこで、このような挟持具２２を
鉄心素材３８から取り除くと、正確に、効率良く最終の
リング形状、大ぎざに成形された磁性線材束から成る鉄
心素材３８が製造できる。

次に、この鉄心素材３８にエポキシ樹脂等の絶縁性合成
樹脂を含浸し固めると、第７図に示すようなエンドレス
の鉄心４８が完成する。そこで、第８図に示すように軸
方向に２等分した丸ボビン５０．５２を用い、鉄心４８
の直交部分にそれぞれ両側から嵌め合せた後、各ボビン
５０．５２を回して電線を巻き取り、所要位置に１次及
び２次巻線５４．５６をそれぞれ設置する。なお、鉄心
、即ち鉄心素材の断面形状は丸形の方がボビンで電線を
巻き取り易いが、角形であっても巻き取れる。

最後に、これらの１次及び２次巻線５４．５６の周辺や
相互間に、静電シールド、電磁シールド、磁気シールド
等を適宜選んで施すとノイズカドランスが完成する。

発明の詳細 な説明した本発明によれば、磁性線材巻枠を用い、その
巻枠には外周面に磁性線材を巻き取る巻溝を設け、その
巻溝に沿ってバインド配置凹部を配設し、その巻溝の最
深部に分離線を設けているため、磁性線材束から成る鉄
心素材をその初期のリング形状、大ぎさに正確に、効率
良く成形することができる。又、ひねり挾持具を用い、
その挾持具には一対の対向面に、鉄心素材の１次又は２
次巻線の中央軸となる部分を嵌める挟持溝を設け、対向
面間を分離可能にしているため、鉄心素材の中央軸とな
る部分には変形を加えず、その他の変形箇所となる部分
のみを直らに折り曲げて、各中央軸となる部分を正確に
、効率良く直交させることができる。このため、種々の
太さを有する磁性線材を採用しても、１次及び２次巻線
の各中央となる鉄心軸の両軸線方向を直交させて、種々
の大きざの鉄心を正確に、効率良く製造できる。

従って、大ぎな容量のものまで、種々の容量を有するノ
イズ遮断特性が良好なノイズカットトランスを製造する
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による磁性線材巻枠を示す図
であり、その（ａ）図は正面図、（ｂ）図は右側面図、
及び（Ｃ）図はＸ−Ｘ線断面拡大図である。 第２図は本発明の一実施例によるひねり挾持具を示す斜
視図である。 第３図、第４図、第５図、及び第６図は本発明の一実施
例によるノイズカットトランスの磁性線材から成る鉄心
の製造過程を示す図である。 第７図は同鉄心の完成状態を示す斜視図、第８図はそこ
に第１次及び第２次巻線を設置した状態を示す斜視図で
ある。 １０・・・磁性線材巻枠　１２・・・外周面　１４・・
・巻溝　１６・・・バインド設置凹部　１８・・・分離
線　２２・・・ひねり挟持具　２８．３０・・・対向面
　３２．３４・・・挟持溝　３６・・・バインド　３８
・・・鉄心素材４０．４２・・・鉄心素材の１次及び２
次巻線の各中央軸となる部分 ５４． ５６・・・１次及び２次巻線 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁性線材を巻枠の外周面に多数回巻き付けて積み
   重ね、その適宜複数箇所にそれぞれバインド掛けして磁
   性線材束から成るリング状の鉄心素材を形成し、その鉄
   心素材を巻枠から取り外し、その鉄心素材の１次及び２
   次巻線の各中央軸となる部分を挟持具でそれぞれ固定し
   、それらの挟持具を保持して鉄心素材にひねりを加え、
   各中央軸となる部分の両軸線を所要距離だけ離して直交
   させ、その挟持具を鉄心素材から取り除くことを特徴と
   するノイズカットトランスの磁性線材から成る鉄心製造
   法。
2. （２）外周面に、鉄心素材の断面形状、大きさに対応す
   る深さで、その初期リング形状、大きさに一致する長さ
   の巻溝を形成し、その巻溝に沿つて、外周面から巻溝の
   最深部或いはそれを超える深さまで達し、外周面に隣接
   して対応する一面から他面まで貫通するバインド配置凹
   部を複数箇所に配設し、その巻溝の最深部の少なくとも
   一部に分離線を設け、巻枠を少なくとも２部分に分離可
   能にすることを特徴とする磁性線材巻枠。
3. （３）一対の対向面に、鉄心素材の１次又は２次巻線の
   各中央軸となる部分を嵌めて挟持する溝を設け、両対向
   面間を分離可能にすることを特徴とするひねり挟持具。