JPH0452976Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、電源線を伝わつて来る高周波領域の
ノイズを除去するのに使用する障害波遮断変圧器
に関する。

［従来の技術］ 情報機器、医療機器、音響機器、制御機器など
を使用する場合、電源線を伝わつて来るノイズに
よつて回路の破壊や誤動作が起こるを防ぐ必要が
あり、そのため上記機器と電源との間に障害波遮
断変圧器を挿入して、機器へのノイズの侵入を防
止していた。すなわち上記障害波遮断変圧器にお
いては、商用周波数成分は通過できるようにする
が、ノイズである高周波成分は通過できるように
するが、ノイズである高周波成分は阻止、すなわ
ちたとえ通過しても機器やシステムが誤動作を起
こさない程度まで低減させる必要があつた。

従来、このような変圧器として、第３図に示
すように、高周波実効透磁率の低い鉄心１の中央
脚部に１次巻線２と２次巻線３を重ねて巻装する
とともに、この両巻線２，３間に導電性遮蔽板４
を配するか、または第４図に示すように、鉄心
１の両脚部の一方に１次巻線２、他方に２次巻線
３をそれぞれ巻装するとともに、この両巻線２，
３間に導電性遮蔽板４を配し、ノイズが１次側か
ら２次側へ伝達されるのを防止するようにしたも
のが一般に知られている。なお図示していない
が、上記各巻線２，３はその全周が良導体にて被
覆され、電磁輻射によりノイズが伝達されるのを
防いでいる。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら上記の変圧器の場合、１次巻線
２と２次巻線３が同軸上に位置しているので、巻
線相互の磁気結合が強く、そのため変成機能には
すぐれる反面、ノイズが伝導されやすく、ノイズ
の防止効果が十分でなかつた。これに対し上記
の変圧器の場合は、１次巻線２と２次巻線３が並
列配置されているので、巻線相互の磁気結合が弱
く、そのためノイズの伝導も小となり、ノイズの
防止効果にはすぐれる反面、変成機能が悪くなる
ので、所定の定格容量を確保しようとすれば、上
記の変圧器に比べ形状が大形化する難点があつ
た。このように何れの変圧器も一長一短があり、
そのため上記の変圧器よりもノイズの防止効果
がすぐれるとともに、形状が小形でしかも変成機
能が良好な障害波遮断変圧器の開発が待望されて
いた。

なお１次巻線と２次巻線を直角に配置した場
合、空気中を通る磁束（ノイズを誘導する磁束）
による磁気結合が生じにくくなり、ノイズの伝導
を著しく低減させることができることは既に公知
である（特開昭57−7912号）。しかし鉄心の一方
の継鉄部と脚部とに１次巻線と２次巻線を配した
変圧器を製作しても、使用時、鉄心が磁化され、
それによつて鉄心に「うなり」が発生することに
なり、この「うなり」のために使用することがで
きないものであつた。

本考案は、鉄心に１次巻線と２次巻線を直角に
配置すれば、ノイズの伝導を著しく低減させるこ
とができる点に着目してなしたもので、鉄心に１
次巻線と２次巻線を直角になるように巻装するに
あたり、少なくとも一方の巻線を鉄心の両脚部に
分けて巻装することによつて、鉄心全体が磁化さ
れるのを防ぎ、鉄心に「うなり」が発生すること
なく使用できるようにし、上記の変圧器よりも
ノイズの遮断効果がすぐれるとともに、比較的小
形でしかも良好な変成機能を備えた障害波遮断変
圧器が提供できるようにするにある。

［問題点を解決する手段］ すなわち本考案は、両脚部とその両端部間をつ
なぐ継鉄部とからなる鉄心の該継鉄部のうち少な
くとも一方の継鉄部に、１次または２次巻線のう
ち何れか一方の巻線を巻装し、両脚部には他方の
２つの同一巻線部よりなる巻線の該巻線部をそれ
ぞれ巻装し、かつ前記一方の巻線と他方の巻線の
各巻線部との間には導電性遮蔽板を配したもので
ある。

［作用］ 上記のように構成したので、例えば一方の巻線
を１次巻線、他方の巻線を２次巻線とすることに
より、１次巻線と２次巻線が直角に配された変圧
器として使用できることになり、そのため電源線
より１次巻線に流入する低周波電流によつて発生
する磁束のほとんどは、鉄心を通つて２次巻線の
巻線部と鎖交することなり、その結果相互誘導作
用により２次巻線に起電力が誘導されることにな
る。一方源線に重畳されているノズルの高周波電
流も１次巻線に流入して磁束を発生することにな
るが、この磁束は高周波実効透磁率の低い上記鉄
心中を通ることはできず、そのため１次巻線の軸
線方向の空気中に放射されることになり、２次巻
線と鎖交することはほとんどない。また１次巻線
に流入した上記高周波電流によつて発生する電磁
波、すなわち電気力線は、１次巻線の軸線方向と
直角方向に放射されることになるが、遮蔽板のた
めに渦電流として消費されることになり、２次巻
線側へ達することはほとんどなく、そして上記遮
蔽板のため１次巻線と２次巻線の各巻線部との静
電容量結合も防止されることになり、したがつて
１次巻線から２次巻線へ伝導されるノイズを著し
く低減させることができることになる。そして鉄
心の一方の継鉄部に１次巻線が巻装され、両脚部
には２次巻線の各巻線部がそれぞれ巻装されてい
るので、使用時は鉄心の他方の継鉄部のみが磁化
されるだけとなり、そのため鉄心全体が磁化され
ることはなく、したがつて鉄心に「うなり」が発
生することがない。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
ると、１０は高周波実効透磁率の低いＬ字形また
は短冊形の珪素鋼板を成層して形勢された鉄心
で、両脚部１１ａ，１１ｂとその両端部間をつな
ぐ継鉄部１２ａ，１２ｂとからなる。そして一方
の継鉄部１２ａには１次巻線２１が巻装され、ま
た両脚部１１ａ、１１ｂにはインダクタンスが同
一となるように形成された２つの巻線部２２ａ，
２２ｂよりなる２次巻線２２の該巻線部２２ａ，
２２ｂがそれぞれ巻線されている。２次巻線２２
は上記巻線部２２ａ，２２ｂを並列または直列接
続することによつて構成される。上記巻線部２２
ａ，２２ｂを各脚部１１ａ，１１ｂに巻装する場
合、例えば一方の巻線部２２ａは左巻したもの
を、また他方の巻線部２２ｂは右巻したものを巻
装し、各巻線部を接続した時にその極性が合致す
るようにする。なお図示していないが、１次巻線
２１および２次巻線の各巻線部２２ａ，２２ｂは
その全周を良導体にて被覆して、電磁輻射により
ノイズが伝達されるのを防止する。２３は１次巻
線２１と２次巻線の各巻線部２２ａ，２２ｂとの
間の間隙に配したアルミニウム等の非磁性体より
なる導電性遮蔽板で、鉄心１０の一側方から他側
方へ挿通されるＥ形板片２３ａと、この板片２３
ａの端部に重合される形板片２３ｂとにより構
成されている。このＥ形板片２３ａおよび形板
片２３ｂは何れも鉄心１０の周面との間に間隙が
生じないように配されるとともに、形板片２３
ｂはその一端を絶縁挿通２３ｃを介してＥ形板片
２３ａに重合して、Ｅ形板片２３ａと形板片２
３ｂとで閉回路が形成されないようにする。なお
遮蔽板２３は変圧器の函体（図示省略）に内装さ
れる。

上記のように構成したので、電源線より１次巻
線２１に流入する低周波電流によつて発生する磁
束のほとんどは、鉄心１０を通つて２次巻線２２
の巻線部２２ａ，２２ｂと鎖交することなり、そ
の結果相互誘導作用により２次巻線２２に起電力
が誘導されることになる。一方電源線に重畳され
ているノイズの高周波電流も１次巻線２１に流入
して磁束を発生することになるが、この磁束は高
周波実効磁率の低い上記鉄心１０中を通ることは
できず、そのため１次巻線２１の軸線方向の空気
中に放射されることになり、２次巻線２２と鎖交
することはほとんどない。また１次巻線２１に流
入した上記高周波電流によつて発生する電磁波、
すなわち電気力線は、１次巻線２１の軸線方向と
直角方向に放射されることになるが、遮蔽板２３
のために渦電流として消費されることになり、２
次巻線２２側へ達することはほとんじなく、そし
て上記遮蔽板２３のため１次巻線２１と２次巻線
の各巻線部２２ａ，２２ｂとの静電容量結合も防
止されることになり、したがつて１次巻線２１か
ら２次巻線２２へ伝導されるノイズを著しく低減
させることができる。そして鉄心の一方の継鉄部
１２ａには１次巻線２１が、両脚部１１ａ，１１
ｂには２次巻線の各巻線部２２ａ，２２ｂがそれ
ぞれ巻装されているので、使用時は鉄心の他方の
継鉄部１２ｂのみが磁化されるだけとなり、その
ため鉄心全体が磁化されることはなく、したがつ
て鉄心に「うなり」が発生することがない。

上記においては、鉄心の一方の継鉄部１２ａに
１次巻線２１を、両脚部１１ａ，１１ｂに２次巻
線２２を巻装した場合について説明したが、１次
巻線と２次巻線が逆の位置となるように巻装して
も同様な作用効果を奏することになる。

また上記においては、鉄心の一方の継鉄部１２
ａにのみ巻線を巻装した場合について説明した
が、他方の継鉄部１２ｂにも巻装してもよく、そ
の場合は両継鉄部に巻装する巻線を、２つの同一
巻線部にて形成してその各巻線部をそれぞれに巻
装することは言うまでもない。

［考案の効果］ 本考案は以上説明したように、１次巻線と２次
巻線を直角となるように鉄心に巻装するととも
に、１次巻線と２次巻線との間に導電性遮蔽板を
配したので、ノイズの遮断効果がすぐれるととも
に、比較的小形でしかも良好な変圧機能を備えた
障害波遮断変圧器が提供できることになる。

しかも本考案によると、鉄心の各継鉄部のうち
少なくとも一方の継鉄部に、１次または２次巻線
のうち何れか一方の巻線を巻装し、両脚部には２
つの同一巻線部よりなる他方の巻線の各巻線部を
それぞれ巻装したので、一方の継鉄部と脚部に１
次巻線と２次巻線を配した場合に比べ、鉄心の磁
化される部分が少なくなり、そのため鉄心に「う
なり」が発生することなく使用できることにな
り、１次巻線と２次巻線が直角に配された実用的
な障害波遮断変圧器が提供できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す概略正面図、第
２図は第１図−線の断面図、第３図〜第４図
はそれぞれ従来例を示す概略正面図である。 １０……鉄心、１１ａ，１１ｂ……鉄心の脚
部、１２ａ，１２ｂ……鉄心の継鉄部、２１……
１次巻線、２２……２次巻線、２２ａ，２２ｂ…
…２次巻線の巻線部、２３……導電性遮蔽板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両脚部１１ａ，１１ｂとその両端部間をつなぐ
   継鉄部１２ａ，１２ｂとからなる鉄心１０の該継
   鉄部１２ａ，１２ｂのうち少なくとも一方の継鉄
   部に、１次または２次巻線２１，２２のうち何れ
   か一方の巻線を巻装し、両脚部１１ａ，１１ｂに
   は他方の２つの同一巻線部よりなる巻線の該巻線
   部をそれぞれ巻装し、かつ前記一方の巻線と他方
   の巻線の各巻線部との間には導電性遮蔽板２３を
   配した障害波遮断変圧器。