專利名稱:卷繞鐵心型扼流圈、卷繞鐵心型變換器及它們的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有線圈及卷繞鐵心的卷繞鐵心型扼流圈、卷繞鐵心型變換器及它們的制造方法。
背景技術(shù):
以往,為了各種設(shè)備中的電力變換、配電而提供用于變換電壓等的各種變換器。又,作為使變換器的磁阻增大、保護(hù)設(shè)備、抑制異常電壓等用途的扼流圈(reactor)(帶間隙鐵心扼流圈)是眾所周知的。但是,對于EI體積鐵心型變換器、卷繞鐵心螺旋管型變換器等的增大磁阻而構(gòu)成的扼流圈要小型化、輕量化是困難的,制造工序也復(fù)雜。
另一方面,本發(fā)明者已提出了具有線圈骨架、線圈和卷繞鐵心的卷繞鐵心型變換器的技術(shù)方案(參照專利文獻(xiàn)1)。在該卷繞鐵心型變換器中的線圈骨架作為整體是矩形框架狀,具有一對鐵心安裝部和連接該鐵心安裝部的一對連接部。又,在線圈骨架的外周整體上設(shè)有凹狀槽,在該凹狀槽中多重地卷繞導(dǎo)線而形成線圈。卷繞鐵心是通過將預(yù)先卷繞成圓筒狀后經(jīng)過退火的電磁鋼板卷入線圈骨架的鐵心安裝部而形成。與EI體積鐵心型變換器、卷繞鐵心螺旋管型變換器等的其他變換器相比,該卷繞鐵心型變換器由于線圈骨架與卷繞鐵心的密接性高而具有散熱性良好、可小型化、輕量化等的各種特點。
但是,在制造該卷繞鐵心型變換器時,必須將卷繞鐵心卷入于已形成線圈的線圈骨架的鐵心安裝部,必須使用該卷入作業(yè)專用的鐵心卷入裝置。尤其,在制造大型的卷繞鐵心型變換器時,鐵心卷入裝置也必須使用大型的,故必然會導(dǎo)致制造成本的上升。對于卷繞鐵心型變換器,雖然也有不使用線圈骨架而將卷繞鐵心卷入線圈的腳部的結(jié)構(gòu)(例如,參照本發(fā)明者的專利文獻(xiàn)2),但,這時也必須使用鐵心卷入裝置。
日本專利公開特開平8-051034號公報[專利文獻(xiàn)2]日本專利公開特開平5-226168號公報因此,本發(fā)明是鑒于上述以往的扼流圈和變換器存在的問題而作,其課題在于提供一種小型、輕量、并且不使用鐵心卷入裝置而可形成卷繞鐵心的、卷繞鐵心型扼流圈和卷繞鐵心型變換器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1技術(shù)方案,是提供一種卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,所述卷繞鐵心型扼流圈包括具有剖面外周的至少一部分為圓弧狀的一對鐵心安裝部和連接這些鐵心安裝部的一對連接部、并在外周整體上設(shè)有凹狀槽的線圈骨架;將導(dǎo)體多重(次)地卷繞在所述線圈骨架的凹狀槽中構(gòu)成的線圈;將電磁鋼板多重(次)地卷繞構(gòu)成使內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致的圓筒,并至少形成一個貫通軸線方向和半徑方向上的間隙的、分別安裝在上述鐵心安裝部上的一對卷繞鐵心。
由于圓筒狀的卷繞鐵心的內(nèi)周與鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致,故卷繞鐵心與線圈骨架的外周密接。因此,可使線圈產(chǎn)生的熱通過線圈骨架和卷繞鐵心高效地散熱,可獲得小型化、輕量化。又,通過將卷繞鐵心的間隙在卷繞鐵心的電磁鋼板的彈性限度范圍內(nèi)進(jìn)行推擴,可不會損害電磁鋼板的特性地,將卷繞鐵心嵌入線圈骨架的鐵心安裝部?;?,通過將構(gòu)成卷繞鐵心的電磁鋼板從內(nèi)周側(cè)依次地向卷繞鐵心的軸線方向拔出,并將該拔出后的一張張電磁鋼板依次地嵌入線圈骨架的鐵心安裝部,藉此,可將卷繞鐵心安裝在鐵心安裝部。因此,在第1發(fā)明的卷繞鐵心型扼流圈中,可不使用鐵心卷入裝置,將卷繞鐵心安裝在線圈骨架的鐵心安裝部,能使制造工序簡單化、并降低制造成本。
也可以將所述間隙相對所述卷繞鐵心的半徑方向作成一定角度。通過變更間隙相對于卷繞鐵心的半徑方向的角度,調(diào)節(jié)間隙的寬度,藉此,可調(diào)節(jié)磁阻。也就是說,相對卷繞鐵心的半徑方向的間隙的角度越大,間隙的寬度變狹,磁阻變小。
為了保持間隙的寬度及間隙相對卷繞鐵心的半徑方向的角度,也可以將由非磁性材料構(gòu)成的墊片配置于間隙中。
本發(fā)明的第2技術(shù)方案,是提供一種卷繞鐵心型變換器,其特征在于,所述卷繞鐵心型變換器包括具有其剖面外周的至少一部分為圓弧狀的一對鐵心安裝部和連接這些鐵心安裝部的一對連接部、并在外周整體上設(shè)有凹狀槽的線圈骨架;分別在所述線圈骨架的凹狀槽中多重(次)地卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈;將電磁鋼板多重(次)地卷繞構(gòu)成使內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致的圓筒,在構(gòu)成圓筒的一個個層的電磁鋼板上分別形成貫通圓筒的軸線方向的至少一個間隙,利用鄰接層的電磁鋼板封閉構(gòu)成這些一個個層的電磁鋼板的間隙的、分別安裝在所述鐵心安裝部的一對卷繞鐵心。
由于圓筒狀的卷繞鐵心的內(nèi)周與鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致,故卷繞鐵心與線圈骨架的外周密接。因此,可使線圈產(chǎn)生的熱通過線圈骨架和卷繞鐵心高效地散熱,可獲得小型化、輕量化。又,由于在卷繞鐵心上形成間隙,故可將該間隙在卷繞鐵心的電磁鋼板的彈性限度范圍內(nèi)進(jìn)行推擴,可不會損害電磁鋼板的特性地將卷繞鐵心嵌入線圈骨架的鐵心安裝部。或,通過將構(gòu)成卷繞鐵心的電磁鋼板從內(nèi)周側(cè)依次地向卷繞鐵心的軸線方向拔出,并將該拔出后的一張張電磁鋼板依次地嵌入線圈骨架的鐵心安裝部,就可將卷繞鐵心安裝在鐵心安裝部。因此,在第2發(fā)明的卷繞鐵心型變換器中,可不使用鐵心卷入裝置,將卷繞鐵心安裝在線圈骨架的鐵心安裝部,能使制造工序簡單化、并降低制造成本。
本發(fā)明也能適用于沒有線圈骨架的卷繞鐵心型扼流圈和卷繞鐵心型變換器。即,本發(fā)明的第3技術(shù)方案提供一種卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,所述卷繞鐵心型扼流圈包括剖面形狀構(gòu)成大致圓形地多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的線圈;將電磁鋼板多重(次)地卷繞構(gòu)成使內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致的圓筒,并形成貫通圓筒的軸線方向和半徑方向、至少形成一個間隙的、卷繞在所述線圈的腳部上的一對卷繞鐵心。又,本發(fā)明的第4技術(shù)方案提供一種卷繞鐵心型變換器,所述卷繞鐵心型變換器包括剖面形狀構(gòu)成大致圓形地、分別多重(次)卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈;將電磁鋼板多重(次)地卷繞、構(gòu)成使內(nèi)周的曲率與所述一次和二次線圈的剖面外周的曲率一致的圓筒、并在構(gòu)成圓筒的一個個層的電磁鋼板上至少形成一個貫通各圓筒的軸線方向的間隙的、利用鄰接層的電磁鋼板封閉構(gòu)成這些一個個層的電磁鋼板的間隙、分別安裝在所述一次和二次線圈腳部上的一對卷繞鐵心。
本發(fā)明的第5技術(shù)方案提供一種卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述方法系在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后,進(jìn)行退火;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙;在多重(次)卷繞導(dǎo)體形成的線圈的腳部上,通過推擴所述間隙安裝卷繞成所述圓筒狀的電磁鋼板。采用該制造方法,可以不使用鐵心卷入裝置,制造卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈。
也可以將板狀夾具插入于所述間隙中,使該板狀夾具相對所述線圈腳部在其前端抵接的狀態(tài)下,使向卷繞鐵心的周向轉(zhuǎn)動,由此,變更間隙相對卷繞鐵心的半徑方向的角度來調(diào)節(jié)間隙的寬度。
本發(fā)明的第6技術(shù)方案提供一種卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述方法系在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后,進(jìn)行退火;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙;將所述圓筒狀的電磁鋼板從其最內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔并通過推擴所述間隙而安裝在多重(次)卷繞導(dǎo)體而構(gòu)成的線圈的腳部上。利用該方法,也可以不使用鐵心卷入裝置,制造卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈。
本發(fā)明的第7技術(shù)方案提供一種卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述方法系將帶狀的電磁鋼板分別切斷成具有一定長度的多個電磁鋼板片;將所述多個電磁鋼板依次地卷繞在圓柱狀的卷筒上而作成圓筒狀;對所述圓筒狀的電磁鋼板進(jìn)行退火;對所述圓筒狀的電磁鋼板從其內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔,通過推擴所述間隙而安裝在多重(次)卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的線圈的腳部上。利用該方法,也可以不使用鐵心卷入裝置,制造卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈。
附圖的簡單說明
圖1是表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的立體圖。
圖2是圖1的II-II線的剖視圖。
圖3是表示第1實施形態(tài)的卷繞鐵心的間隙的局部放大俯視圖。
圖4是表示線圈骨架的立體圖。
圖5(A)是表示間隙形成前的卷繞鐵心的立體圖,(B)是表示間隙形成后的卷繞鐵心的立體圖。
圖6是用于說明對卷繞鐵心的鐵心安裝部進(jìn)行安裝作業(yè)的概略俯視圖。
圖7是表示從卷繞鐵心拔出的1層電磁鋼板的立體圖。
圖8是表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的剖視圖。
圖9是表示第2實施形態(tài)的卷繞鐵心的間隙的局部放大俯視圖。
圖10是用于說明卷繞鐵心的間隙的調(diào)節(jié)方法的局部放大俯視圖。
圖11是表示本發(fā)明的第3實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器的立體圖。
圖12是圖11的XII-XII線的剖視圖。
圖13是表示第3實施形態(tài)的卷繞鐵心的間隙的局部放大俯視圖。
圖14是表示線圈骨架的立體圖。
圖15是表示線圈骨架的分解立體圖。
圖16是表示每切一圈的卷繞鐵心的制造方法的示意圖,(A)表示卷出及切斷、(B)表示切斷后的鋼板、(C)表示進(jìn)行卷繞。
圖17是表示本發(fā)明的第4實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的剖視圖。
圖18是表示本發(fā)明的第5實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的剖視圖。
圖19是表示本發(fā)明的變形例的卷繞鐵心型扼流圈及卷繞鐵心型變換器的剖視圖。
具體實施例方式
下面,根據(jù)附圖所述的實施形態(tài)對本發(fā)明詳細(xì)地進(jìn)行說明。
(第1實施形態(tài))圖1和圖2表示本發(fā)明的第1實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器。該變換器具有矩形框架狀的線圈骨架10、多重卷繞導(dǎo)線(導(dǎo)體)構(gòu)成的線圈9和一對卷繞鐵心15。
如圖4所示,在本實施形態(tài)的線圈骨架10的外周整體上,設(shè)有凹狀槽10c。在該凹狀槽10c內(nèi)多重卷繞構(gòu)成線圈9的導(dǎo)線。在圖1中,tr1、tr2示意地表示設(shè)在該線圈9的兩端上的端子。線圈骨架10具有其剖面外周的一部分(構(gòu)成凹狀槽10c的側(cè)壁的部分的外周面)為圓弧狀的一對鐵心安裝部10a和連接該鐵心安裝部10a的一對連接部10b。在這些鐵心安裝部10a上分別安裝有卷繞鐵心15。
如圖1-圖3所示,卷繞鐵心15由多重卷繞方向性硅鋼板等的電磁鋼板16而作成內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部10a的剖面外周的曲率一致的圓筒而構(gòu)成。又,在卷繞鐵心15上形成有貫通軸線方向和半徑方向的間隙17。該間隙17的寬度t,不特別限定,但最好為0.1-3mm。如圖2和圖3所示,在本實施形態(tài)中,間隙17以俯視看為向卷繞鐵心15的半徑方向延伸。如圖2所示,在間隙17中,配置有用于保持間隙17的寬度及方向的由非磁性材料構(gòu)成的墊片8。
在圖2和圖3中,圖示了在構(gòu)成圓筒狀的卷繞鐵心15的各層的電磁鋼板之間具有間隙的狀態(tài),但這只是為了明確表示該卷繞鐵心15由一張電磁鋼板16構(gòu)成,實際上構(gòu)成各層的電磁鋼板16之間是互相密接的。又,該圖還示意地表示從構(gòu)成最靠線圈骨架10側(cè)的層(最內(nèi)周的層)的電磁鋼板16至構(gòu)成最外周側(cè)的層的電磁鋼板16的電磁鋼板的層數(shù)。又,間隙17的寬度t也是示意的表示。這幾點,在其他附圖中也是同樣的。
上述卷繞鐵心15的內(nèi)周,與線圈骨架10的鐵心安裝部10a的外周密接。因此,能使線圈產(chǎn)生的熱通過線圈骨架和卷繞鐵心高效地散熱,并能獲得小型化、輕量化。
以下,對該卷繞鐵心型扼流圈的制造方法進(jìn)行說明。
首先,如圖5(A)所示,將寬度一定的帶狀的電磁鋼板16多重卷繞而構(gòu)成圓筒狀后進(jìn)行退火。接著,如圖5(B)所示,將電磁鋼板16的圓筒的一處以貫通軸線方向和半徑方向的狀態(tài)切割出規(guī)定的寬度、形成間隙17。當(dāng)這樣地形成間隙17時,在電磁鋼板的每一圈的卷片上就存在一個間隙17a(參照圖3)。
間隙17必須用在電磁鋼板16上不形成所謂的“毛邊”或“毛刺”的切斷方法來形成。作為這樣的切斷方法,例如,有使用線放電加工機的線切割方法。但是,只要不形成“毛邊”等,也可以用其他的方法來形成間隙17。
另外,預(yù)先分別將線圈9卷繞在上述線圈骨架10的凹狀槽10c中。
接著,如圖6所示,將間隙17的部分推擴,將卷繞鐵心15嵌入線圈骨架10的鐵心安裝部10a中。為了不損害電磁鋼板16的特性,必須將推擴間隙17的尺寸限制在構(gòu)成卷繞鐵心15的各層的電磁鋼板16的彈性限度范圍內(nèi)。因此,線圈骨架10的鐵心安裝部10a的外徑尺寸、卷繞鐵心15的直徑及電磁鋼板16的厚度等必須設(shè)計成滿足該條件。
在線圈骨架10的一對鐵心安裝部10a上分別嵌入卷繞鐵心15后,在間隙17中配置墊片8。又,例如,利用未圖示的帶狀構(gòu)件將卷繞鐵心15的外周緊固,使構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16的層互相密接。然后,進(jìn)行浸漬清漆等的保持卷繞鐵心15的形狀等的處理,便完成卷繞鐵心型扼流圈。
代替如上述圖6所示那樣的將間隙17彈性地推擴的方法,也可以將構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16的層從內(nèi)周側(cè)依次地向軸線方向進(jìn)行拉拔(參照圖7),通過使該拉拔的電磁鋼板16的層相對卷繞線圈9后的線圈骨架10的鐵心卷入部推擴間隙17來進(jìn)行安裝。
這樣,本實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈,由于在卷繞鐵心15上形成間隙17,故通過該間隙17在構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16的彈性限度范圍內(nèi)進(jìn)行推擴,可將卷繞鐵心15嵌入線圈骨架10的鐵心安裝部10a上?;?,將構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16從內(nèi)周側(cè)依次地向卷繞鐵心15的軸線方向拔出,再通過將該拔出的一張張電磁鋼板16依次地嵌入線圈骨架10的鐵心安裝部10a上,就可將卷繞鐵心15安裝在鐵心安裝部10a上。即,能不使用鐵心卷入裝置地將卷繞鐵心15安裝在線圈骨架10的鐵心安裝部10a上,可使制造工序簡單化、并降低制造成本。
(第2實施形態(tài))圖8和圖9表示本發(fā)明的第2實施形態(tài)。
在該第2實施形態(tài)的繞線型扼流圈中,形成于卷繞鐵心15上的間隙17相對在俯視看卷繞鐵心15的半徑方向構(gòu)成規(guī)定的角度。這樣通過傾斜地形成所謂的間隙17,可調(diào)節(jié)間隙17的寬度t。
詳細(xì)地說,首先,如圖10所示,將退火后的卷繞鐵心15安裝在線圈骨架10的鐵心安裝部10a上后,將板狀夾具20插入間隙17中。將該板狀夾具20相對線圈骨架10的鐵心安裝部10a在其前端抵接的狀態(tài)下,使其向卷繞鐵心16的周向轉(zhuǎn)動。由于該板狀夾具20的轉(zhuǎn)動,排列在卷繞鐵心15的半徑方向的各層電磁鋼板16的間隙17就與板狀夾具20一起向卷繞鐵心15的半徑方向移動。由此,如圖8和圖9所示,各層電磁鋼板16的間隙17a就排列成相對卷繞鐵心15的半徑方向夾有角度的狀態(tài)。若使上述板狀夾具20的轉(zhuǎn)動角度越大,間隙17相對卷繞鐵心15的半徑方向構(gòu)成的角度就越大,與此相應(yīng),間隙17的寬度t就越小。間隙17的寬度越小,磁阻就越小。
(第3實施形態(tài))圖11-圖13表示本發(fā)明第3實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器。
在該第3實施形態(tài)中,雖然在卷繞鐵心15的各層電磁鋼板16上分別形成間隙17,但也能象圖13最明確表示的那樣,將這些間隙17a從俯視看配置成非直線狀的折線狀。由此,利用鄰接層的電磁鋼板16將構(gòu)成對這些一個個層的電磁鋼板16的間隙17的封閉。因此,作為整體看卷繞鐵心15時未形成間隙。
如圖14和圖15所示,本實施形態(tài)的線圈骨架10,具有一體安裝的內(nèi)框架11、外框架12。在內(nèi)框架11和外框架12的外周整體上,分別設(shè)有凹狀槽11a、12a。在內(nèi)框架11的凹狀槽11a中卷繞著構(gòu)成一次側(cè)的線圈13,在外框架12的凹狀槽12a中卷繞著構(gòu)成二次側(cè)的線圈14。在圖11中tr1-tr4示意地表示這些線圈13、14的輸入端子。安裝內(nèi)框架11與外框架12后狀態(tài)的線圈骨架10具有其剖面外周的局部(構(gòu)成凹狀槽11a、12a的側(cè)壁的局部的外周面)為圓弧狀的一對鐵心安裝部10a和連接這些鐵心安裝部10a的一對連接部10b。將卷繞鐵心15分別安裝在這些鐵心安裝部10a上。
接著,對第3實施形態(tài)的卷繞鐵心型變壓器的制造方法進(jìn)行說明。首先,如圖16(A)所示,利用卷出滾子對101a、101b,將卷繞在圓柱狀滾筒100上的退火前的帶狀電磁鋼板16卷出,并利用切刀102按每一定長度將所述鋼板進(jìn)行切斷。通過該工序,如圖16(B)示意地所示,制作成許多切斷成規(guī)定長度的帶狀電磁鋼板16(電磁鋼板片16’)。利用圖16(A)所示的裝置切斷后的一個個的帶狀電磁鋼板16’,不是一次地蓄積,而是向如圖16(C)所示的裝置連續(xù)地輸送。接著,利用圖16(C)所示的裝置,將電磁鋼板單片16’依次地向卷繞滾筒103卷繞,作成圓筒狀。該裝置包括卷繞滾筒103、被導(dǎo)向滾子104a-104d導(dǎo)向并與卷繞滾筒103的旋轉(zhuǎn)同步運行的導(dǎo)向皮帶105。通過電磁鋼板片16’被供給至卷繞滾筒103與導(dǎo)向皮帶105之間,被卷繞于卷繞滾筒103上。張力滾子107被設(shè)在工作缸108的桿的前端。由此,利用桿的進(jìn)退,相對卷繞滾筒103上的電磁鋼板片16’的卷厚增大而能調(diào)節(jié)導(dǎo)向皮帶105的張力。
在卷繞滾筒103上卷繞規(guī)定數(shù)的電磁鋼板片16’后,進(jìn)行退火處理。另外,將線圈13、14分別卷繞在上述內(nèi)框架11和外框架12的凹狀槽11a、12a中,并預(yù)先對內(nèi)框架11和外框架12進(jìn)行安裝。
接著,將構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16從內(nèi)周側(cè)依次地向卷繞鐵心15的軸線方向拔出,并將該拔出后的一張電磁鋼板16通過推擴間隙17而能依次地嵌入線圈骨架10的鐵心安裝部10a上,也就是說,不使用鐵心卷入裝置就能將卷繞鐵心15安裝在線圈骨架10的鐵心安裝部10a上,能使制造工序簡單化、降低制造成本。又,第3實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器也可參照圖5-圖7所說明的第1和第2實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的制造方法來進(jìn)行制造。相反地,第1和第2實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈也能用與第3實施形態(tài)同樣的方法來進(jìn)行制造。
第3實施形態(tài)的其他結(jié)構(gòu)和作用,由于是與上述第1實施形態(tài)同樣,故對相同的要素標(biāo)上相同的符號并省略說明。
(第4實施形態(tài))圖17表示本發(fā)明的第4實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈。該卷繞鐵心型扼流圈不使用線圈骨架10的這一點與第1實施形態(tài)不同。也就是說,剖面形狀構(gòu)成大致圓形地將卷繞鐵心15安裝在卷繞成矩形框架狀的線圈9的腳部(與線圈骨架10的鐵心安裝部10a相當(dāng)?shù)牟糠?。線圈9的周圍利用絕緣帶等的絕緣構(gòu)件進(jìn)行保護(hù)。由于該第4實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈也在卷繞鐵心15上具有間隙,故能不使用鐵心卷入裝置地進(jìn)行制造。具體地說,第4實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈可利用第1和第2實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的制造方法、以及第3實施形態(tài)的卷繞鐵心型的卷繞鐵心的制造方法來制造。
(第5實施形態(tài))圖18表示本發(fā)明的第5實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器。該卷繞鐵心型變換器不使用線圈骨架10的這一點與第3實施形態(tài)不同。也就是說,剖面形狀構(gòu)成大致圓形地將卷繞鐵心15安裝在卷繞成矩形框架狀的一次和二次線圈13、14的腳部。線圈13、14的周圍,利用絕緣帶等的絕緣構(gòu)件7進(jìn)行保護(hù)。又,在一次和二次線圈13、14之間,設(shè)有絕緣構(gòu)件6。由于該第5實施形態(tài)的卷繞鐵心型變換器在卷繞鐵心15上也具有間隙,故能不使用鐵心卷入裝置地進(jìn)行制造。具體地說,第5實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈可利用第1和第2實施形態(tài)的卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,以及第3實施形態(tài)的制造方法來制造。
在第1-第5實施形態(tài)的繞線型扼流圈和卷繞鐵心型變換器中,卷繞鐵心15在每一圈的電磁鋼板16上形成一個間隙17。但是,間隙的數(shù)目不限定為一個,也可以是2個以上。例如,如圖19所示的卷繞鐵心型扼流圈那樣,也可以在構(gòu)成卷繞鐵心15的電磁鋼板16的每一圈上設(shè)有2個間隙17。
發(fā)明的效果由以上說明可知,在本發(fā)明的卷繞鐵心型變換器和卷繞鐵心型扼流圈中,由于圓筒狀的卷繞鐵心的內(nèi)周的曲率與鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致,故卷繞鐵心與線圈骨架的外周密接。因此,線圈產(chǎn)生的熱通過線圈骨架和卷繞鐵心能高效地進(jìn)行散熱,可獲得小型化。
又,由于在卷繞鐵心上形成間隙,通過在卷繞鐵心的電磁鋼板的彈性限度范圍內(nèi)推擴該間隙,能將卷繞鐵心嵌入線圈骨架的鐵心安裝部。或,將構(gòu)成卷繞鐵心的電磁鋼板從內(nèi)周側(cè)依次地向卷繞鐵心的軸線方向拔出,通過將該拔出的一張張電磁鋼板依次地嵌入線圈骨架的鐵心安裝部,可將卷繞鐵心安裝在鐵心安裝部上。由此,可不使用鐵心卷入裝置地將卷繞鐵心安裝在線圈骨架的鐵心安裝部,能使制造工序簡單化,并降低制造成本。
又,在卷繞鐵心退火之前,將板狀夾具插入間隙中,在使該板狀夾具相對線圈骨架的鐵心安裝部使其前端抵接的狀態(tài)下,使向卷繞鐵心的周向轉(zhuǎn)動,由此,可調(diào)節(jié)間隙的寬度,可調(diào)節(jié)磁阻。
權(quán)利要求
1.一種卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,所述卷繞鐵心型扼流圈包括具有其剖面外周的至少一部分為圓弧狀的一對鐵心安裝部,和連接這些鐵心安裝部的一對連接部、并在外周整體上設(shè)有凹狀槽的線圈骨架;將導(dǎo)體多重地卷繞在所述線圈骨架的凹狀槽中構(gòu)成的線圈;將電磁鋼板多重地卷繞構(gòu)成使其內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致的圓筒,并至少形成一個貫通軸線方向和半徑方向上的間隙、分別安裝在上述鐵心安裝部上的一對卷繞鐵心。
2.如權(quán)利要求1所述的卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,所述間隙相對所述卷繞鐵心的半徑方向構(gòu)成規(guī)定的角度。
3.如權(quán)利要求1所述的卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,在所述間隙中配置著由非磁性材料構(gòu)成的墊片。
4.一種卷繞鐵心型變換器,其特征在于,所述卷繞鐵心型變換器包括具有其剖面外周的至少一部分為圓弧狀的一對鐵心安裝部,和連接這些鐵心安裝部的一對連接部、并在外周整體上設(shè)有凹狀槽的線圈骨架;分別在所述線圈骨架的凹狀槽中多重地卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈;將電磁鋼板多重地卷繞構(gòu)成使其內(nèi)周的曲率與上述鐵心安裝部的剖面外周的曲率一致的圓筒,在構(gòu)成圓筒的一個個層的電磁鋼板上分別形成貫通圓筒的軸線方向的至少一個間隙,利用鄰接層的電磁鋼板封閉構(gòu)成這些一個個層的電磁鋼板的間隙的、分別安裝在所述鐵心安裝部的一對卷繞鐵心。
5.一種卷繞鐵心型扼流圈,其特征在于,所述卷繞鐵心型扼流圈包括剖面形狀構(gòu)成大致圓形地多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的線圈;將電磁鋼板多重地卷繞,構(gòu)成使其內(nèi)周的曲率與上述線圈剖面外周的曲率一致的圓筒,并形成貫通軸線方向和半徑方向的至少一個間隙、卷繞在所述線圈腳部上的一對卷繞鐵心。
6.一種卷繞鐵心型變換器,其特征在于,所述卷繞鐵心型變換器包括剖面形狀構(gòu)成大致圓形地、分別多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈;將電磁鋼板多重卷繞、構(gòu)成使其內(nèi)周的曲率與所述一次和二次線圈的剖面外周的曲率一致的圓筒,并在構(gòu)成圓筒的一個個層的電磁鋼板上分別至少形成一個貫通各圓筒的軸線方向的間隙,利用鄰接層的電磁鋼板,封閉構(gòu)成這些一個個層的電磁鋼板的間隙的、分別安裝在所述一次和二次線圈的腳部上的一對卷繞鐵心。
7.一種卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述卷繞鐵心型扼流圈包括在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后進(jìn)行退火的工序;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上,形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙的工序;在多重卷繞導(dǎo)體的線圈的腳部上,通過推擴所述間隙安裝卷繞成所述圓筒狀的電磁鋼板的工序。
8.如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于,所述方法還包括將板狀夾具插入于所述間隙中,使該板狀夾具相對所述線圈的腳部在其前端抵接的狀態(tài)下,使向卷繞鐵心的周向轉(zhuǎn)動,由此,變更間隙相對卷繞鐵心的半徑方向的角度來調(diào)節(jié)間隙的寬度的工序。
9.如權(quán)利要求7所述的制造方法,其特征在于,所述方法還包括在所述間隙中插入由非磁性材料構(gòu)成的墊片的工序。
10.一種卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述方法包括在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后進(jìn)行退火的工序;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上,形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙的工序;將所述圓筒狀的電磁鋼板從其最內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔,并通過推擴所述間隙而安裝在多重卷繞導(dǎo)體而構(gòu)成的線圈的腳部上的工序。
11.一種卷繞鐵心型扼流圈的制造方法,其特征在于,所述方法包括將帶狀的電磁鋼板分別切斷成具有一定長度的多個電磁鋼板片的工序;將所述多個電磁鋼板片依次地卷繞在圓柱狀的卷筒上、而將每張電磁鋼板片作成具有間隙的圓筒狀的工序;對所述作成圓筒狀的多張電磁鋼板片進(jìn)行退火的工序;對所述作成圓筒狀的電磁鋼板片中從最內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔,通過推擴所述間隙而安裝在多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的線圈的腳部上的工序。
12.一種卷繞鐵心型變換器的制造方法,其特征在于,所述方法包括在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后進(jìn)行退火的工序;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上,形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙的工序;在多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈的腳部上,通過推擴所述間隙,對卷繞成所述圓筒狀的電磁鋼板進(jìn)行安裝的工序。
13.一種卷繞鐵心型變換器的制造方法,其特征在于,所述方法包括在將帶狀的電磁鋼板卷繞成圓筒狀后進(jìn)行退火的工序;在該退火后的卷繞成圓筒狀的電磁鋼板上,形成貫通軸線方向和半徑方向的間隙的工序;將所述圓筒狀的電磁鋼板從其最內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔,并通過推擴所述間隙而安裝在多重卷繞導(dǎo)體而構(gòu)成的一次和二次線圈的腳部上的工序。
14.一種卷繞鐵心型變換器的制造方法,其特征在于,所述方法包括將帶狀的電磁鋼板分別切斷成具有一定長度的多個電磁鋼板片的工序;將所述多個電磁鋼板片依次地卷繞在圓柱狀的卷筒上、而將每張電磁鋼板片作成具有間隙的圓筒狀的工序;對作成所述圓筒狀的電磁鋼板片進(jìn)行退火的工序;對作成所述圓筒狀的電磁鋼板片中,從最內(nèi)周側(cè)的電磁鋼板依次地向軸線方向拉拔,通過推擴所述間隙而安裝在多重卷繞導(dǎo)體構(gòu)成的一次和二次線圈的腳部上的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不使用鐵心卷入裝置、可將卷繞鐵心安裝在線圈骨架上的鐵心安裝部的卷繞鐵心型扼流圈,所述卷繞鐵心型扼流圈包括線圈骨架(10)、線圈(9)和卷繞鐵心(15)。卷繞鐵心(15)構(gòu)成為多重地卷繞電磁鋼板(16)而將其作成內(nèi)周的曲率與線圈骨架(10)的鐵心安裝部(10a)的剖面外周的曲率一致的圓筒。在卷繞鐵心(15)上至少形成一個貫通軸線方向和半徑方向的間隙(17)。
文檔編號H01F3/00GK1428796SQ0216049
公開日2003年7月9日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
發(fā)明者久保村德太郎 申請人:Wb變壓器株式會社