JPS5934614A - 高周波用漏れ変圧器 - 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】 本発明は高周波インバータの出カドランスなどに用いら
れる高周波用漏れ変圧器に関するものである。

従来、放電灯を高周波点灯するものは多数提案されてお
り、また、このような点灯装置における高周波発生装置
としてインバータを用いるものも多数提案されている。

このようなインバータの出カドランスとして高周波用漏
れ変圧器が用いられている。すなわち、漏れインダクタ
ンスを放電灯の限流装置として利用しようとするもので
ある。

そして、従来の高周波用漏れ変圧器はフェライト材から
なる複数個の鉄心を突合わせて主磁路を形成するととも
に、突合わせ部に間隙を形成し、巻線の巻数および前記
間隙長などを調整して所望の漏れインダクタンスを得る
ようにしていた。高周波用漏れ変圧器において、上記の
ようにして漏れインダクタンスを得られるのは、高周波
用であるから必要なインピーダンスを得るだめのインダ
クタンスは商用周波数などに比して非富に小さくてよい
からである。すなわち、巻線の巻数を少なくするかおる
いは間隙長を比、く的大きくすることによって、主イン
ダクタンスに対する漏れインダクタンスを大きくできる
ものである。

しかしながら、上述した従来の高周波用漏れ変圧器は電
力損失が多いという問題を有するものであった、すなわ
ち、上述したように漏れインダクタンスを得るために間
隙を比較的大きく形成しているが、この間隙を中心とし
て漏れ磁束が広く分布しておジ、この漏れ磁束が巻線と
鎖交することによってうず電流積を生じるのである。う
す電流積は周波数の２乗に比例するから、商用周波数よ
りはるかに高い１０１（Ｈｚ程度以上の交番磁束が生じ
る高周波用漏れ変圧器においては前記うず゛電流積が極
めて大きくなるのである。このような問題は、上述した
ように主磁路を形成する複数個の鉄心の突合わせ部の間
隙を利用して漏れインダクタンスを得ようとする高周波
用漏れ変圧器特有の問題であって、分路鉄心を設けてな
る商用周波など低周波用の漏れ変圧器においては実質的
に問題とならないものである。

本発明は、上記従来装置の欠点を解消するためになされ
たもので、漏れ磁束によるうす電流積を低減して全体と
しての電力損失を減少できる高周波用漏れ変圧器を提供
することを目的とするものである。

本発明は、所望の漏れインダクタンスを得られながら、
漏れ磁束と巻線との鎖交数を少なくすることを追求して
なされたもので、主磁路を形成する主鉄心に互いに間隙
を有して一次巻線および二次巻線を並設し、前記主鉄心
における前記−次巻線および前記二次巻線の中間部分と
一体的に分路鉄心を設けたことを特徴とするものである
。

本発明は、前記分路鉄心を設けたことによって漏れ磁束
を前記分路鉄心を介して通流することができ、しかも、
分路鉄心は主鉄心における一次巻線および二次巻線が巻
装されている部分と一体的に設けられているから、各巻
線と鎖交する漏れ磁束を大幅に減少できるものである。

すなわち、一般に巻線は巻装される鉄心側に多く巻回き
れるもものである。たとえば主鉄心が一対のＥ形鉄心を
突合わせてなる場合を考えると、各Ｅ形鉄心の側脚側よ
シ巻線を巻装する中失脚仙に巻線が位置しているもので
ある。したがって、巻線を巻装する主鉄心部分と一体的
に分路鉄心を設けることにより、巻線と鎖交する漏れ磁
束を一層少なくできるのである。ここで、本発明におい
て分路鉄心を設けるのは従来において広く分布していた
漏れ磁束を集中的に通流させるためであって、低周波用
漏れ変圧器が漏れ磁束を生じさせるために分路鉄心を設
けているのとは全く異なるものでおる。なお、従来の高
周波用漏れ変圧器にその′１．１分路鉄心を設けると、
漏れ磁束が多くなりすぎることがあるので、主鉄心にお
ける間隙および分路鉄心の形状などのｌｉｊ　ｉを必要
とするが、このような調整は当楽者において容易でろろ
う。

不発明において、高周波とは１０ＫＨｚ以上である。

また、不発明において主鉄心および分路鉄心としてフェ
ノイト、ｒモルファスｌどからなる鉄心を用いるＣとか
でさる。しかし、けい素鋼板のようにｌ０ＫＩ（ｚ以上
の高周波で用いるとｔＬ電力損失増大するものは避ける
べきである。−また、主鉄心および分路鉄心のル状は任
意であろうたとえば主鉄心として一対の１」形鉄心と、
これら口形鉄心の各脚部間に挟持された工形鉄心とで侮
成されるものを用いることができる。さらに、分路鉄心
と主鉄心の一部とは一体成形されていてもよいものであ
る。この場合、組ｎてか容易であるとともに、主鉄心１
分路鉄心および巻線の位置関係の積度を高くすることが
できる。

さらに、本発明は放電灯を負荷とするインノζ−タの出
カドランスとして用いることができる。この場合、漏れ
インダクタンスを前記放′市灯の限流装置として利用で
さるものである。しかし、本発明の用途は前記のものに
限られるもので４よない。

以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図を参照して説
明する。（１）は主鉄心で、複数個たとえば３個の鉄心
を突合わせて悔成され主磁路を形成するものである。す
なわち、本実施例において一対のＬｌ形鉄心（１−旬、
　（１−２）と、これら１−」形鉄心（１−１）。

（１−２）の各脚部間に配置された■形鉄心（１−）と
からなる。これらＬ」形鉄心（１−１）、　（］、−２
）、［形鉄心（１−３）の各突合わせ部に間隙を形成し
ている。

これら間隙には周知のスベーダを介在させることができ
る。ｔ２）　、　（３）は−次巻線および二次巻線で、
前記主鉄心（１）の■形鉄心（１−３）に互に間隔を有
して並設されているものである。（４）は分路鉄心で、
前記主鉄心（１）ＩＣおける前記−次巻線（２）および
二次巻線（３）の中間部分と一体的に設けられているも
のでめる。すなわち、本実施例において前記■形鉄心の
中間部分に設けられている。この分路鉄心（４）は主鉄
心（１）の■形鉄心（１−３）と一体成杉されていても
よい。あるいは実質的に漏れ（Ｂ′１束を生じないよう
な間隙を有Ｌ２て設けら力、ていてもよい。

つき゛に作用」を述べる。分路鉄心（４）が上ｂ１２の
ような関係で主鉄心（１）のＩ形鉄心（１−３）に設け
られているから、この分路鉄心（４）を通流する漏れ磁
束（為）と巷、腺（２）、（３）との鎖交数は相対的に
少ない。

すなわち、第３図および第４図を参照して述べると、第
４図のように分路鉄心（４）を巻線（２）、　（３）が
巻装されていないｔｌｆｌｉの主鉄心（ｊ−１’）に設
けた場合、分路鉄心前を通ωＬしたθζ［ｉれ脩果（ｚ
２）と巻線（４）、（ｊ）との鎖交数は第３図のものよ
り多くなる。これは、巻線が巻装される鉄心１１ｉ！＋
に偏位しでいるため、分路鉄心Ｌ４）　、　（Ｊに同じ
踊れ磁束（為）、（メ２）が通流しても巻線との鎖交数
が異なるのである。

上記実施例のものを第５図示のトランジスタインバータ
（ｉｎ）の出力トジンス（Ｔ）としてハ」いることがで
きる。第５図において（Ｆｌ、）は負荷としての放電灯
である。第５図のトランジスタインバータ（Ｉｎ）の回
路栴成そのものは周知であるので説明を省略する。なお
、第５図示のものにおいて（Ｗｂ）はベース巻装てるる
か、このヘース巻線（ｓｂ）は第１図のものにおいて入
力巻線（２）の上層に巻回することができる一、また、
第５図中（Ｎ　ｆ　）はフィラメント巻線であるが、こ
のものは第１図のものにおいてのものに適用した場合の
漏れ変圧器における重力損失の実測値を示す。

主鉄心材料＝フエライ）　製Ｈ７Ｃ３ （東京電気化学工業抹式会社製） 主鉄心外形寸法：４０（楠×５８（横×２３０！７）　
　（−ｍ’）周波数：　４０Ｋｌ−１２ 負荷：　１１０ｗけい光ランプ２灯直列入力巻線（よシ
線：直径０．０８ｍｍＸ６０本）数σ）／出力巻線（よ
シ纒：直径０．１２＃Ｘ　２０本）敬σ）ニア４／９９
巻線と主鉄心（１−３）または＜１−３’）間の距離：
約１ｍｍ巻線と主鉄心（１−ｔ）または（１−、’）間
の距離：約３關分路鉄心（４）　ｔたは（４）主鉄心と
の間隙長：２ｗｎ第６図および第７図は本発明の他の実
施例な示すものである。本実施例において主鉄心（ｋＧ
は一対のＥ形鉄心（１０−１）、　（１０−２）とから
なシ、一方のＥ形鉄心（１０−１）の各側脚は中央脚よ
シ短く形成されている。そして、これらＥ形鉄心（１０
−１）、　（１０−２）の中央脚の接合部に分路鉄心Ｑ
υ、（１υを接着などによシ固定してなるものである。

その他、第１の実施例と同じ部分には同じ符号を付しで
ある。本実施例の作用は第１の実施例と同様であるので
説明を省略する。

第８図は本発明のさらに他の実施例を示すものである。

本実施例はいわゆる内鉄形のもので、主鉄心（至）は工
形およびｌ形鉄心（２０−１）、　＜２Ｏ−２）を突合
わせてなるものでｂる。分路鉄心（２］）は上記のもの
と同様な関係に設けられている。本実施例においても第
１図と同じ部分に同じ符号を付すとともに、作用も第１
図のものと同様であるので説明を省略する。

以上詳述したように本発明は、主磁路を形成する主鉄心
に一次巻線および二次巻線を互いに間隔を有して並設し
、前記主鉄心における前記−次巻線および前記二次巻線
の中間部分と一体的に分路鉄心を設けたから、巻線と鎖
交する漏れ磁束を大幅に低減できて、前記漏れ磁束によ
るうず竜流損を減少でき、もって全体として′重力損失
が少ない高周波用漏れ変圧器を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部断面正面図、第２
図は同じく鉄心を示す斜視図、第３図は第１図の一部を
拡大して示す図、第４図は本発明の作用を示すために第
３図と対応させて示す図、第５図は本発明の一適用でお
るトランジスタインバータを示す回路図、第６図は本発
明の他の実施例を示す一部断面正面図、第７図は同じく
鉄心を示す斜視図、第８図は本発明のさらに他の実施例
を示す一部断面正面図である。 （１）、（ＬＱ）、四・・・主鉄心、（２）・・・−次
巻線、（３）・・・二次巻線、（４）、Ｑυ、　（２１
＞・・・分路鉄心、特許出願人　東京電気化学工業株式
会社東芝電材株式会社 Ａ′１　　　目 才　・、ｐ（Ａ’　　４　　（イ） 才　夕　閃 ｂ 才　　　乙　　　？１

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　複数個の鉄心を突合わせて構成され主磁路を
   形成した主鉄心と； この主鉄心に間隔を有して並設された一次巻線および二
   次巻線と； 上記主鉄心における上記−次巻線および」二記二次巻線
   の中間部分と一体的に設けられた分路鉄心と； を具備したことを特徴とする高周波用漏れ変圧器。
2. （２）前記分路鉄心は前記鉄心の一部と一体成形された
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲（１）記載
   の高周波用漏れ変圧器。
3. （３）　　前記主鉄心は一対の１」形鉄心と、これら１
   」形鉄心の脚部間に配置された工形鉄心とからなり、前
   記分路鉄心は上記工形鉄心の中間部に設けられているも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲（１）または
   （２）記載の高周波用漏れ変圧器。
4. （４）前記主鉄心および前記分路鉄心はフェライト材か
   らなるものであることを特徴とする特許請求の範囲（１
   ）〜（３）のいずれか一記載の高周波用漏れ変圧器。