JPH0735369Y2 - トランス - Google Patents
トランスInfo
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- JPH0735369Y2 JPH0735369Y2 JP105590U JP105590U JPH0735369Y2 JP H0735369 Y2 JPH0735369 Y2 JP H0735369Y2 JP 105590 U JP105590 U JP 105590U JP 105590 U JP105590 U JP 105590U JP H0735369 Y2 JPH0735369 Y2 JP H0735369Y2
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- Japan
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- gap
- magnetic core
- transformer
- coil
- magnetic
- Prior art date
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- Expired - Fee Related
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は各種電子機器に利用されるトランスに関するも
のである。
のである。
従来の技術 近年、トランスの小型化が進んでいるが、小型化のため
には、温度低減対策が重要とされている。
には、温度低減対策が重要とされている。
以下に従来のトランスについて説明する。第４図は従来
のトランスの断面図を示すものである。第４図において
15はEE型の磁心、16はボビン、17はコイル、18は磁心15
に設けたギャップ部である。第５図は従来のトランスの
ギャップの部分図で、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順にギ
ャップ寸法が大，中，小と異なるトランスを示してい
る。第５図において15は磁心、18はギャップ部、l1，
l2，l3はそれぞれのギャップ寸法を示している。また第
６図は従来のトランス断面図で、もれ磁束とコイルとの
関係を示したものである。第６図において、19はもれ磁
束、17はコイルである。
のトランスの断面図を示すものである。第４図において
15はEE型の磁心、16はボビン、17はコイル、18は磁心15
に設けたギャップ部である。第５図は従来のトランスの
ギャップの部分図で、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順にギ
ャップ寸法が大，中，小と異なるトランスを示してい
る。第５図において15は磁心、18はギャップ部、l1，
l2，l3はそれぞれのギャップ寸法を示している。また第
６図は従来のトランス断面図で、もれ磁束とコイルとの
関係を示したものである。第６図において、19はもれ磁
束、17はコイルである。
第４図において構成を説明すると、ボビン16の巻心にコ
イル17を巻線する。尚、コイル数は線輪数に応じて任意
数、巻回準備される（図示しない）。次にギャップ18を
設けた磁心15を組込んで完成する。
イル17を巻線する。尚、コイル数は線輪数に応じて任意
数、巻回準備される（図示しない）。次にギャップ18を
設けた磁心15を組込んで完成する。
以上のように構成されたトランスは、第６図に示すよう
に、ギャップ18より漏洩するもれ磁束19がコイル17を鎖
交して、コイル内部にうず電流損による発熱が生じるた
め、磁心15の突合せ部を有限要素法等によるシミュレー
ション解析を行い、もれ磁束19の分布ができる限りコイ
ル17を鎖交しないように曲面状として、うず電流損によ
る発熱を低減していた。
に、ギャップ18より漏洩するもれ磁束19がコイル17を鎖
交して、コイル内部にうず電流損による発熱が生じるた
め、磁心15の突合せ部を有限要素法等によるシミュレー
ション解析を行い、もれ磁束19の分布ができる限りコイ
ル17を鎖交しないように曲面状として、うず電流損によ
る発熱を低減していた。
また、のこ有限要素法等による解析には、もれ磁束はギ
ャップ部18の突合せ面へ近づくほど増加するが、これに
反比例して磁心15内を通過する磁束が減少することを利
用して、必要最少限の磁心断面積を得る突合せ部曲面形
状を求めるという要素も加えて行い、磁心１孔の使用量
削減による、重量およびコストの低減を図るなどの工夫
がされていた。
ャップ部18の突合せ面へ近づくほど増加するが、これに
反比例して磁心15内を通過する磁束が減少することを利
用して、必要最少限の磁心断面積を得る突合せ部曲面形
状を求めるという要素も加えて行い、磁心１孔の使用量
削減による、重量およびコストの低減を図るなどの工夫
がされていた。
考案が解決しようとする課題 しかしながら、上記の従来の構成では、コイル17のうち
ギャップ18に近接する部分では、発熱が押えられず、近
接する部分を避けて巻線したり、銅線の導体断面積を大
きくして、直流抵抗を下げたり、また高周波においては
リッツ線を採用したりして発熱を押える必要があった。
これらはいずれも、トランス形状が大きくなったり、コ
ストの点において高くなるなどの欠点があった。さらに
最大の欠点としては第５図に示すように、例えば同一磁
心サイズにおいて、（ａ），（ｂ），（ｃ）のように、
ギャップ18のギャップ寸法がl11〜l13のように異なる種
々のトランスを構成する場合、中足突合せ部が曲面で仕
上げられているので、平面研摩によるギャップ加工を用
いることができないため、ギャップ寸法毎の磁心金型を
必要としたり、または同一の磁心金型であっても、曲面
部分の金型を交換できる構造にする必要があるなど、ト
ランスとして標準化が困難で、多品種の生産には不向き
であり、また高周波用トランスとしては、インダクタン
ス値、磁気飽和得性などのギャップによる調整が容易に
できないなどの問題点を有していた。
ギャップ18に近接する部分では、発熱が押えられず、近
接する部分を避けて巻線したり、銅線の導体断面積を大
きくして、直流抵抗を下げたり、また高周波においては
リッツ線を採用したりして発熱を押える必要があった。
これらはいずれも、トランス形状が大きくなったり、コ
ストの点において高くなるなどの欠点があった。さらに
最大の欠点としては第５図に示すように、例えば同一磁
心サイズにおいて、（ａ），（ｂ），（ｃ）のように、
ギャップ18のギャップ寸法がl11〜l13のように異なる種
々のトランスを構成する場合、中足突合せ部が曲面で仕
上げられているので、平面研摩によるギャップ加工を用
いることができないため、ギャップ寸法毎の磁心金型を
必要としたり、または同一の磁心金型であっても、曲面
部分の金型を交換できる構造にする必要があるなど、ト
ランスとして標準化が困難で、多品種の生産には不向き
であり、また高周波用トランスとしては、インダクタン
ス値、磁気飽和得性などのギャップによる調整が容易に
できないなどの問題点を有していた。
本考案は上記従来の問題点を解決するもので、もれ磁束
のコイルへの影響を最少とし、かつ、多品質の生産に最
適で、ギャップ寸法も容易に設定でき、安価なトランス
を提供することを目的とするものである。
のコイルへの影響を最少とし、かつ、多品質の生産に最
適で、ギャップ寸法も容易に設定でき、安価なトランス
を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 この課題を解決するために、本考案のトランスは、閉磁
路磁心のコイルを巻装する磁脚に複数の突合せ面を持つ
ように中間磁心を設け、この複数の突合せ面を形成する
部分をそれぞれに曲面状とした構成とするものである。
路磁心のコイルを巻装する磁脚に複数の突合せ面を持つ
ように中間磁心を設け、この複数の突合せ面を形成する
部分をそれぞれに曲面状とした構成とするものである。
作用 この構成により、個々のギャップ寸法が、小さくなるた
め、もれ磁束の分布が小さくなり、コイル内に生じるう
ず電流による発熱が最小限に押えられ、また、種々の中
間磁心を用いることで、突合せ面が曲面状でありなが
ら、任意のギャップ寸法を容易に得ることができる。
め、もれ磁束の分布が小さくなり、コイル内に生じるう
ず電流による発熱が最小限に押えられ、また、種々の中
間磁心を用いることで、突合せ面が曲面状でありなが
ら、任意のギャップ寸法を容易に得ることができる。
実施例 以下本考案の一実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第１図は本考案の一実施例によるトランスの断面図であ
る。第１図において、１はEE型の磁心であり、突合せ面
を形成する部分は、有限要素法等によるシミュレーショ
ン解析により、ギャップ寸法、断面積に応じた曲面状に
仕上げてある。２は磁心１の間に設けた中間磁心であ
り、両側の突合せ面は磁心１と同様に曲面状に仕上げて
ある。３はボビン、４はコイル、５は磁心１の間に中間
磁心２を位置固定するために設けたギャップスペーサで
あり、クロロプレン，ネオプレンまたはシリコーン系な
どのゴム状の弾性を有する非磁性体にて形成されてい
る。
る。第１図において、１はEE型の磁心であり、突合せ面
を形成する部分は、有限要素法等によるシミュレーショ
ン解析により、ギャップ寸法、断面積に応じた曲面状に
仕上げてある。２は磁心１の間に設けた中間磁心であ
り、両側の突合せ面は磁心１と同様に曲面状に仕上げて
ある。３はボビン、４はコイル、５は磁心１の間に中間
磁心２を位置固定するために設けたギャップスペーサで
あり、クロロプレン，ネオプレンまたはシリコーン系な
どのゴム状の弾性を有する非磁性体にて形成されてい
る。
第２図は本考案の一実施例によるトランスのギャップの
部分図で（ａ），（ｂ），（ｃ）の順にギャップ寸法が
大，中，小と異なるトランスを示している。第２図にお
いて、１は磁心、２は中間磁心、l1〜l6はそれぞれのギ
ャップ寸法を示している。また第３図は本考案の一実施
例におけるトランスの断面図で、もれ磁束とコイルとの
関係を示したものである。第３図において、６はもれ磁
束、４はコイルである。
部分図で（ａ），（ｂ），（ｃ）の順にギャップ寸法が
大，中，小と異なるトランスを示している。第２図にお
いて、１は磁心、２は中間磁心、l1〜l6はそれぞれのギ
ャップ寸法を示している。また第３図は本考案の一実施
例におけるトランスの断面図で、もれ磁束とコイルとの
関係を示したものである。第３図において、６はもれ磁
束、４はコイルである。
第１図において構成を説明すると、ポビン３に従来と同
様のコイル４を巻線する。次に磁心１を片方から組込
み、ギャップスペーサ５、中間磁心２、ギャップスペー
サ５の順にボビン３の巻心内へ挿入する。さらに他方の
磁心１を組込んで完成する。
様のコイル４を巻線する。次に磁心１を片方から組込
み、ギャップスペーサ５、中間磁心２、ギャップスペー
サ５の順にボビン３の巻心内へ挿入する。さらに他方の
磁心１を組込んで完成する。
以上のように構成されたトランスについて以下その動作
を説明する。まず、この実施例によれば、磁心１の間に
中間磁心２が設けられているので、インダクタンス値、
および直流重畳特性などで表される飽和特性を従来と同
一にする場合において、ギャップ寸法を約1/2に縮める
ことが可能となる。例えば従来例の第５図（ａ）におい
て、ギャップ寸法l11が2mmとすると、本考案の一実施例
の第２図（ａ）を同一のインダクタンス値、磁気飽和特
性に設定する場合、ギャップ寸法は、l1およびl2共に、
約1mmでよい。これにより第３図におけるもれ磁束６の
コイル４への影響が最少になり、コイル４の発熱が低減
できる。
を説明する。まず、この実施例によれば、磁心１の間に
中間磁心２が設けられているので、インダクタンス値、
および直流重畳特性などで表される飽和特性を従来と同
一にする場合において、ギャップ寸法を約1/2に縮める
ことが可能となる。例えば従来例の第５図（ａ）におい
て、ギャップ寸法l11が2mmとすると、本考案の一実施例
の第２図（ａ）を同一のインダクタンス値、磁気飽和特
性に設定する場合、ギャップ寸法は、l1およびl2共に、
約1mmでよい。これにより第３図におけるもれ磁束６の
コイル４への影響が最少になり、コイル４の発熱が低減
できる。
さらにギャップ寸法を任意に設定する場合は、第２図
（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように磁心１は全く同一
のものを用いて、それぞれのギャップ寸法l1〜l6に応じ
て、中間磁心２を準備すれば良い。この場合、中間磁心
２は長さ寸法が変化するのみであるから、例えば、圧粉
鉄心または高周波用フェライト磁心等のプレス成形を用
いて製造される磁心であれば、プレス金型のストローク
調整のみで製作可能であり、金型の共用化が図れ、長さ
の異なる中間磁心２が容易に準備でき、従来のようなギ
ャップ毎の磁心金型が不要で、任意のギャップ寸法の設
定が可能になる。
（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように磁心１は全く同一
のものを用いて、それぞれのギャップ寸法l1〜l6に応じ
て、中間磁心２を準備すれば良い。この場合、中間磁心
２は長さ寸法が変化するのみであるから、例えば、圧粉
鉄心または高周波用フェライト磁心等のプレス成形を用
いて製造される磁心であれば、プレス金型のストローク
調整のみで製作可能であり、金型の共用化が図れ、長さ
の異なる中間磁心２が容易に準備でき、従来のようなギ
ャップ毎の磁心金型が不要で、任意のギャップ寸法の設
定が可能になる。
次に、第１図において、ギャップにはゴム状非磁性体で
できたギャップスペーサ５が挿入してあるので、磁心１
を組込み、両側外足を突合せて固定すれば、２個のギャ
ップスペーサ５の均一な弾力性により、細かな調整なし
で、磁心１間の中央に設定され、２つのギャップは同一
寸法になる。これにより、２つのギャップから漏洩する
もれ磁束が均一になり、コイル４の部分発熱が防止でき
る。
できたギャップスペーサ５が挿入してあるので、磁心１
を組込み、両側外足を突合せて固定すれば、２個のギャ
ップスペーサ５の均一な弾力性により、細かな調整なし
で、磁心１間の中央に設定され、２つのギャップは同一
寸法になる。これにより、２つのギャップから漏洩する
もれ磁束が均一になり、コイル４の部分発熱が防止でき
る。
また磁心１および、中間磁心２のボビン巻心方向の寸法
精度ばらつきを、ギャップスペーサ５が吸収するので、
中間磁心２ががたつくこともなくなる。
精度ばらつきを、ギャップスペーサ５が吸収するので、
中間磁心２ががたつくこともなくなる。
尚、実施例では中間磁心２を１個用いて、ギャップを２
個所構成したが、必要に応じて中間磁心２を複数個用い
ることで、ギャップ数を増やして、ギャップ寸法をでき
る限り小さく設定する方が、もれ磁束のコイル４への影
響が少なくなることは言うまでもない。
個所構成したが、必要に応じて中間磁心２を複数個用い
ることで、ギャップ数を増やして、ギャップ寸法をでき
る限り小さく設定する方が、もれ磁束のコイル４への影
響が少なくなることは言うまでもない。
考案の効果 以上のように本考案は、閉磁路磁心のコイルを巻装する
磁脚に新たに中間磁心を設けてギャップ寸法を1/2にす
ることにより、トランスのコイルのうず電流損による発
熱を押え、温度を低減することができ、これにより温度
低減のために、銅線の導体断面積を大きくしたり、高周
波の場合にリッツ線を使用することもないのでコストの
高い材料を使用しなくて済み、経済的である。またこの
中間磁心の採用により従来、磁心の突合せ面が曲面状を
したトランスは標準化が困難であったものが、種々の中
間磁心が容易に準備でき、ギャップ寸法が任意に設定で
きるためトランスの標準化が可能になり、各種電子機器
への用途を広げることができる。さらに中間磁心をゴム
状ギャップで固定することで、ギャップ寸法が容易に均
一化でき、ギャップ寸法のばらつきによるコイルの部分
発熱もなくなり、中間磁心のがたつきも防止できるな
ど、性能、コスト面共に優れたトランスを実現できるも
のである。
磁脚に新たに中間磁心を設けてギャップ寸法を1/2にす
ることにより、トランスのコイルのうず電流損による発
熱を押え、温度を低減することができ、これにより温度
低減のために、銅線の導体断面積を大きくしたり、高周
波の場合にリッツ線を使用することもないのでコストの
高い材料を使用しなくて済み、経済的である。またこの
中間磁心の採用により従来、磁心の突合せ面が曲面状を
したトランスは標準化が困難であったものが、種々の中
間磁心が容易に準備でき、ギャップ寸法が任意に設定で
きるためトランスの標準化が可能になり、各種電子機器
への用途を広げることができる。さらに中間磁心をゴム
状ギャップで固定することで、ギャップ寸法が容易に均
一化でき、ギャップ寸法のばらつきによるコイルの部分
発熱もなくなり、中間磁心のがたつきも防止できるな
ど、性能、コスト面共に優れたトランスを実現できるも
のである。
第１図は本考案のトランスの一実施例を示す断面図、第
２図は本考案の一実施例によるトランスのギャップの部
分断面図、第３図は本考案のトランスの一実施例におけ
るもれ磁束とコイルとの関係を示した断面図、第４図は
従来のトランスの断面図、第５図は従来のトランスのギ
ャップの部分断面図、第６図は従来のトランスのもれ磁
束とコイルとの関係を示した断面図である。 １……磁心、２……中間磁心、３……ボビン、４……コ
イル、５……ギャップスペーサ。
２図は本考案の一実施例によるトランスのギャップの部
分断面図、第３図は本考案のトランスの一実施例におけ
るもれ磁束とコイルとの関係を示した断面図、第４図は
従来のトランスの断面図、第５図は従来のトランスのギ
ャップの部分断面図、第６図は従来のトランスのもれ磁
束とコイルとの関係を示した断面図である。 １……磁心、２……中間磁心、３……ボビン、４……コ
イル、５……ギャップスペーサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中田 俊之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−290005（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】閉磁路磁心のコイルを巻装する磁脚に複数
の突合せ面を持つように中間磁心を設け、この複数の突
合せ面を形成する部分をそれぞれ曲面状としたトラン
ス。 - 【請求項２】複数の突合せ面のギャップ寸法を等しくし
た請求項１記載のトランス。 - 【請求項３】中心磁心の両側に弾性を有するギャップス
ペーサを配置した請求項１記載のトランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP105590U JPH0735369Y2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | トランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP105590U JPH0735369Y2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | トランス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0392016U JPH0392016U (ja) | 1991-09-19 |
| JPH0735369Y2 true JPH0735369Y2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=31504985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP105590U Expired - Fee Related JPH0735369Y2 (ja) | 1990-01-10 | 1990-01-10 | トランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0735369Y2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07201597A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インダクタ部品 |
| KR20040042286A (ko) * | 2002-11-13 | 2004-05-20 | 주식회사 엘리코파워 | 저소음형 전력용 리액터 |
| JP4539730B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2010-09-08 | トヨタ自動車株式会社 | リアクトルのコア |
| JP5525270B2 (ja) * | 2010-01-28 | 2014-06-18 | 株式会社日立製作所 | ハイブリッド巻鉄心、及びハイブリッド変流器 |
| JP6136886B2 (ja) * | 2013-11-25 | 2017-05-31 | 三菱電機株式会社 | 電鉄用リアクトル、電鉄用電力変換装置及び電鉄用駆動装置 |
-
1990
- 1990-01-10 JP JP105590U patent/JPH0735369Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0392016U (ja) | 1991-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |