JP3119580U

JP3119580U - 力率改善装置及び力率改善装置の鉄芯

Info

Publication number: JP3119580U
Application number: JP2005010603U
Authority: JP
Inventors: 球南陳
Original assignee: 球南陳
Priority date: 2005-12-14
Filing date: 2005-12-14
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2015-12-14

Abstract

【課題】材料の無駄を少なくし、不良品の発生を抑え、優れた放熱効果が得られると共に、異音の発生や低周波リプルの干渉を防ぐ力率改善装置及びこれに用いる鉄芯の提供。
【解決手段】所定幅の長尺なシリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートを、角部が湾曲するよう巻いて径方向に多重に重ねた環状鉄芯原型を、直径に沿って切断することにより形成した二つの対称なコア材３２を、その切断面が対向するよう接合して成る鉄芯の外周をコイル２０で被覆する。
【選択図】図４

Description

本考案は、力率改善装置及び力率改善装置の鉄芯に関する。

パーソナルコンピュータ、サーバ等の電気機器に使用される電源供給器は、通常、インダクタ等を用いて、交流電流の入力時間及び波形を直流電流の電圧波形とできるだけ一致するよう制御・調節し、これにより、電気機器のエネルギー使用効率を改善させている。これを力率改善（ＰｏｗｅｒＦａｃｔｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ，ＰＦＣ）と称する。

従来のコイル型力率改善装置を図１に示す。この種の力率改善装置は、コイル２０でＵＵ型鉄芯１０を包み込んで成り、電気と磁気とを相互に転換して、電流が流れた導線の周囲に磁場を形成する。
導線を巻きつけたコイルを相互に近接させ、電流を流すと、コイル内に磁気エネルギーが発生する。そして、電流が小さくなると、コイル内の磁気エネルギーが電流の変化を阻止しようとする。
従って、コイル型力率改善装置は、電流中のノイズをフィルタリングし、回路中の電流を安定させて電磁波の干渉を防止し、且つ、磁場の形式で寒露中の電気エネルギーを保存・開放して電流を調節することができ、このため、電源供給器、モニター装置、交換機、マザーボード、スキャナ、電話機、モデム等に広く応用されている。

従来のコイル型力率改善装置に用いられるＵＵ型鉄芯１０は、Ｕ型の珪素鋼板１１１を厚み方向に積層して成るＵ型鋼部材１１を二つ組み合わせ、各Ｕ型鋼部材１１を被覆部材の内部に挿入して、その先端を互いに対接させてある。
しかし、Ｕ型鋼部材１１を構成する珪素鋼板１１１はそれぞれプレス成形してあるため、製造工程において３０％〜６０％もの廃棄材料が発生し、材料が無駄になってコストが増大する。
しかも、組み立て時に、プレス成形された珪素鋼板１１１の品質によってコイル部材が破損し、絶縁状態が影響を受けて不良品が生まれやすいという問題もある。

また、コイル型力率改善装置は、高感度の磁性装置であるため、「銅損」や「鉄損」が往々にして発生するが、従来のＵ型鋼部材１１のように珪素鋼板１１１間を緊密に結合し難い場合、磁力抵抗と層間のキャパシタンスが発生し、磁力が急速に失われる状況下で、珪素鋼板１１１間の磁路が不完全であると放熱が遅くなり、電気機器の放熱効率にも悪影響を与える。

本考案が解決しようとする課題は、材料の無駄を少なくし、不良品の発生を抑え、優れた放熱効果が得られると共に、異音の発生や低周波リプルの干渉を防ぐ力率改善装置及びこれに用いる力率改善装置及び力率改善装置の鉄芯を提供することにある。

本考案の力率改善装置は、所定幅の長尺なシリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートを、角部が湾曲するよう巻いて径方向に多重に重ねた環状鉄芯原型を、直径に沿って切断することにより形成した二つの対称なコア材を、その切断面が対向するよう接合して成る鉄芯の外周をコイルで被覆してある。
また、本考案の力率改善装置の鉄芯は、所定幅の長尺なシリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートを、角部が湾曲するよう巻いて径方向に多重に重ねた環状鉄芯原型を、直径に沿って切断することにより形成した二つの対称なコア材を、その切断面が対向するよう接合して成る。

本考案によれば、シートを巻いた環状鉄芯原型から鉄芯を形成しているので、プレス成形した板を積層したものと比較して、材料の無駄を省いてコストを削減することができ、層間が緊密に結合されて不良品の発生も少なくて済む。また、二つのコア材をコイルに差し込んで接合するので、組み立てが容易である。
さらに、鉄芯の結晶構造は無方向であり、とがった角の無い形状なので、磁気漏れが起こりにくく、磁気漏れによって電気機器の外殻及び周辺部材に異音や低周波リプルの干渉が発生するのを防ぐことができる。
また、発熱部分であるコイルが鉄芯の外周に配置され、鉄芯は角が無い環状なので、放熱面積が大きく、且つ、空気がスムーズに流れ易く、このため、搭載した電気機器のファンにより容易に熱を取り除くことができて、高い放熱機能が得られる。

以下、本考案の実施例を図２〜図４に基づいて詳細に説明する。なお、従来例と共通する部材には共通の符号を付す。
本考案の力率改善装置は、図２及び図４に示すように、鉄芯３０の外周をコイル２０で包んで成る。
鉄芯３０は、図３に示すように、所定幅の長尺なシート３１１を、径方向に多重に重なるよう、且つ、角部が湾曲するよう巻いた環状鉄芯原型３１を利用して形成する。シート３１１は、シリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートである。

図４に示すように、この環状鉄芯原型３１をその直径(図に示す例では短径)に沿って切断して、二つの対称なコア材３２とする。
そして、隣接して平行に配置された二つのコイル２０の両端開口部に、各コア材３２をその切断面から、且つ、コア材３２が二つのコイル２０にまたがるよう差し込み、二つのコア材３２の切断面どうしを対向させて接合する。
これにより、二つのコア材３２を接続して成る環状の鉄芯３０を形成すると共に、鉄芯３０の外周をコイル２０で被覆する。

このようにシート３１１を巻いて環状鉄芯原型３１を形成し、これを切断してコア材３２とし、二つのコア材３２をコイル２０に挿入した後、再び接合して鉄芯３０を形成してあるので、積層された層間が緊密に結合されると共に、コア材３２同士の接合面にも寸法の狂いが無く、不良品の発生や材料の無駄を抑制できる。

従来の力率改善装置の斜視図。本考案の実施例を示す力率改善装置の斜視図。本考案の実施例に係る環状鉄芯原型の斜視図。本考案の実施例を示す力率改善装置の分解斜視図。

符号の説明

１０ＵＵ型鉄芯
１１Ｕ型鋼部材
１１１珪素鋼板
２０コイル
３０鉄芯
３１環状鉄芯原型
３１１シート
３２コア材

Claims

所定幅の長尺なシリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートを、角部が湾曲するよう巻いて径方向に多重に重ねた環状鉄芯原型を、直径に沿って切断することにより形成した二つの対称なコア材を、その切断面が対向するよう接合して成る鉄芯の外周をコイルで被覆したことを特徴とする力率改善装置。
所定幅の長尺なシリコン鋼シートまたはアモルファス磁性シートを、角部が湾曲するよう巻いて径方向に多重に重ねた環状鉄芯原型を、直径に沿って切断することにより形成した二つの対称なコア材を、その切断面が対向するよう接合して成る力率改善装置の鉄芯。