JPH0831660A - 誘導電磁器 - Google Patents

誘導電磁器

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JPH0831660A
JPH0831660A JP6185298A JP18529894A JPH0831660A JP H0831660 A JPH0831660 A JP H0831660A JP 6185298 A JP6185298 A JP 6185298A JP 18529894 A JP18529894 A JP 18529894A JP H0831660 A JPH0831660 A JP H0831660A
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JP
Japan
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core
steel plate
shaped
electromagnetic steel
induction
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Application number
JP6185298A
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English (en)
Inventor
Masao Kondou
正雄 金銅
Masaru Saito
賢 齋藤
Takahiko Adachi
崇彦 足立
Takashi Nozato
孝 野里
Kenji Morimoto
健嗣 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tabuchi Electric Co Ltd
Original Assignee
Tabuchi Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 損失を低減させつつコストダウンを図り、使
用限界を高く設定できる誘導電磁器を提供する。 【構成】 コア2は、絶縁被膜のない電磁鋼板2bの前
後を絶縁被膜を施された電磁鋼板2aが挟んでいるの
で、絶縁被膜のない電磁鋼板2bも絶縁被膜を施されて
いると同様になる。また、挿入された正面形状の大きい
放熱用鋼板は、磁気通路として働き、突出した部分が放
熱フインとして働く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、トランスなどの誘導
電磁器に関し、特にそのコストダウンと冷却効率の向上
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、トランスなどの誘導電磁器は、
電磁鋼板を積層したコアと、このコアに巻かれ磁気回路
を構成するコイルとを備えている。この場合、各電磁鋼
板は、交番磁界に励磁されたときの渦電流損を低減する
ため、鋼板の表裏に絶縁被膜が施されて、鋼板相互間の
電気抵抗が増加するようにする。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般
に、絶縁被膜を施された鋼板は、絶縁被膜のない鋼板に
比べて高価であり、トランスの損失を低減させつつコス
トダウンを図ることが困難であるという問題があった。
【0004】一方、トランスが励磁されると、鉄損,銅
損として電力が消費され、熱となってトランス内に蓄積
され、内部の温度が上昇する。銅損は、主にコイルを形
成する銅線に生じる抵抗損であり、鉄損は、主にコアに
生じるヒステリシス損,渦電流損である。この温度上昇
により、損傷を受けやすい部分は、コイルの表面にある
絶縁材料やコイルとコアとの間の絶縁材料などの絶縁物
である。これら電気絶縁材料は、同時に熱絶縁材料であ
るため、コイルやコア内で発生した熱が外部へ放出しに
くい構造になっている。このため、内部で発生する熱を
効率よく外部に発散できず冷却効率が悪いため、誘導電
磁器の使用限界を低く設定しなければならないという問
題があった。
【0005】この発明は上記の問題点を解決して、損失
を低減させつつコストダウンを図ることと、使用限界を
高く設定できる誘導電磁器を提供することを目的として
いる。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の誘導電磁器は、コイルと、このコイルへ
の通電により形成される磁気回路に配置されたコアとを
有する誘導電磁器において、コアは、絶縁被膜を施され
た電磁鋼板と、絶縁被膜のない電磁鋼板とを互いに前後
に重ねてなる。また、請求項2の誘導電磁器は、コアを
構成する主電磁鋼板より正面形状の大きい放熱用鋼板
を、上記主電磁鋼板の間に挿入してなる。請求項3の誘
導電磁器は、請求項2の誘導電磁器において、上記放熱
用鋼板を、上記主電磁鋼板より熱伝導性の高いものを用
いてなる。また、請求項4の誘導電磁器は、請求項2ま
たは3の誘導電磁器において、上記放熱用鋼板が、上記
主電磁鋼板の断面積とほぼ同じ断面積となる形状にして
なる。さらに、請求項5の誘導電磁器は、請求項2、3
または4の誘導電磁器において、上記放熱用鋼板に磁気
特性にほとんど影響のない箇所に切り欠きを設け、積み
重ねたコアが溶接によりブロック化できる形状に加工し
てなる。
【0007】
【作用および効果】この請求項1の誘導電磁器によれ
ば、絶縁被膜のない電磁鋼板の前後を絶縁被膜を施され
た電磁鋼板が挟んでいるので、絶縁被膜のない電磁鋼板
も絶縁被膜を施されていると同様になる。また、請求項
2の誘導電磁器によれば、挿入された正面形状の大きい
放熱用鋼板は、磁気通路として働くとともに、突出した
部分が放熱フインとして働く。請求項3の誘導電磁器に
よれば、挿入された熱伝導性の高い放熱用鋼板によっ
て、さらに、外部に熱を拡散させやすくしている。ま
た、請求項4の誘導電磁器によれば、放熱用鋼板と主電
磁鋼板の断面積が同じになっているので、特性に影響が
なく、また、材料コストもほぼ同一となる。さらに、請
求項5の誘導電磁器によれば、放熱用鋼板のブロック溶
接する部分に切り欠きを設けているので、積み重ねたコ
アを溶接によりブロック化できる。
【0008】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図1に、この発明に係る誘導電磁器(トラン
ス)の第1実施例の概略斜視図を示す。このトランスT
1 は、電磁鋼板2a,2bを互いに前後方向(A方向)
に重ねたコア(E形コア)2と、このコア2に巻かれ磁
気回路を構成するコイル4と、コア2と下部で接続する
コア(I形コア)5とを備えている。図2に、図1のB
方向からみたコア2の拡大図を示す。このトランスT1
において、電磁鋼板2aには、従来のように、その表
面,裏面ともに絶縁被膜6を施されているが、この電磁
鋼板2a間に挟まれている電磁鋼板2bには絶縁被膜の
ないものが用いられている。このような構成にしても、
電磁鋼板2bの表面および裏面には、電磁鋼板2aの絶
縁被膜6が存在しているため、鋼板相互間の電気抵抗は
十分大きく、交番磁界に励磁されたときの渦電流損を低
減することができる。
【0009】また、このように、絶縁被膜を施された電
磁鋼板2aと絶縁被膜のない電磁鋼板2bとを半数ずつ
使用しているため、コストが安い絶縁被膜のない電磁鋼
板2bの数の分だけ従来に比較してコストダウンを図る
ことができる。
【0010】さらに、従来のような絶縁被膜を施された
電磁鋼板のみを重ねるコアにより構成されるトランスに
比較して、このトランスは、絶縁被膜のない電磁鋼板2
bの数を最大限で絶縁被膜を施された電磁鋼板2aの数
と同一に設定できるから、コア2のうち絶縁被膜が占め
る部分を最大1/2まで節約することができる。従っ
て、従来と同じコア2の厚みであっても鉄使用量を大き
くでき、磁気抵抗の小さなトランスを作成することがで
きる。
【0011】図3に、第2実施例の誘導電磁器(トラン
ス)の概略斜視図を示す。このトランスT2 は、各E形
電磁鋼板12aの前後に所定間隔にこのE形電磁鋼板1
2aより正面形状の大きい電磁鋼板からなるE形放熱用
鋼板12bを挿入しているE形コア12と、このE形コ
ア12に巻かれ磁気回路を構成するコイル4と、E形コ
ア12と下部で接続するI形コア15を備えている。I
形コア15は、E形コア12と同様に、I形電磁鋼板1
5aの前後に所定間隔にこのI形電磁鋼板15aより正
面形状の大きい電磁鋼板からなるI形放熱用鋼板15b
が挿入されている。この場合の所定間隔とは、挿入され
た放熱用鋼板間に空気の対流が発生し得るような間隔を
いう。
【0012】図4に、E形コア12およびI形コア15
の正面形状を示す。実線で示すE形電磁鋼板12aは、
本体部12a-1,中脚部12a-2,両脚部12a-3によ
り構成される。2点鎖線で示すE形放熱用鋼板12b
は、本体部12b-1,中脚部12b-2,両脚部12b-3
により構成される。E形放熱用鋼板12bは、E形電磁
鋼板12aと比較すると、幅βの中脚部(12a-2,1
2b-2)を共通にして、本体部12b-1が高さαだけ本
体部12a-1より大きく、両脚部12b-3がそれぞれ幅
γだけ両脚部12a-3より大きくなっている。I形コア
15のI形放熱用鋼板15bも、I形電磁鋼板15aと
比較して、高さα,幅γだけ大きくなっている。
【0013】挿入された正面形状の大きいE形放熱用鋼
板12bおよびI形放熱用鋼板15bは、磁気通路とし
て働くとともに、E形放熱用鋼板12bの本体部12b
-1,両脚部12b-3の突出した部分およびI形放熱用鋼
板15bの突出した部分が外部空気との接触面積を増大
させて放熱フインとして働く。これにより、このトラン
スT2 のE形コア12,I形コア15の内部の温度を低
下させ、使用限界を高く設定できる。
【0014】なお、このE形放熱用鋼板12bおよびI
形放熱用鋼板15bに、各E形電磁鋼板12aおよびI
形電磁鋼板15aよりも熱伝導性の高い鋼板を用いるこ
とによって、外部に熱を拡散させやすくして、E形コア
12,I形コア15内部の温度をさらに低下させること
もできる。
【0015】この例では、放熱用鋼板に電磁鋼板を用い
ているが、鋼板の厚みを交番電流のスキン・デブスより
十分小さな値にできれば、非磁性材料のアルミ板,銅
板,真鍮板などを用いてもよい。
【0016】また、E形放熱用鋼板の本体部12b-1の
ほぼ真ん中の位置に図4に示す切欠部k1を、I形コア1
5bの下部のほぼ真ん中の位置に切欠部k2を設けてい
る。これにより、切欠部k1において、E形電磁鋼板12
aとE形放熱用鋼板12bとの上面を同レベルに、切欠
部k2において、I形電磁鋼板15aとI形放熱用鋼板1
5bとの下面を同レベルにしている。このため、鋼板を
積み重ねたE形コア12,I形コア15を組み立てる
際、切欠部k1,k2に沿って溶接yを行うことにより、E
形とI形のそれぞれについてブロック化が可能となる。
なお、この切欠部k1,k2の磁気通路としての効果は極め
て小さいので、コアの磁気特性に与える影響はほとんど
ない。
【0017】図5に、第3実施例の誘導電磁器(トラン
ス)のE形コア22,I形コア15の正面図を示す。こ
のトランスT3 においては、挿入されるE形放熱用鋼板
22bは、各E形電磁鋼板22aと各部分の断面積が同
じで、外周部を全体に外方に突出させた形状になってい
る。このトランスT3 の他の部分は、第2実施例と同様
に構成されており、その説明を省略する。
【0018】実線で示すE形電磁鋼板22aは、本体部
22a-1,中脚部22a-2,両脚部22a-3により構成
される。2点鎖線で示すE形放熱用鋼板22bは、本体
部22b-1,中脚部22b-2,両脚部22b-3により構
成される。E形放熱用鋼板22bとE形電磁鋼板22a
とは、以下のような形状の異同がある。
【0019】E形放熱用鋼板22bの外周部において
は、その本体部22b-1がE形電磁鋼板22aの本体部
22a-1より高さαだけ大きく、両脚部22b-3がそれ
ぞれ両脚部22a-3より幅γだけ両脚部22a-3より大
きい。これに対して、E形放熱用鋼板22bの内周部に
おいては、コイルを巻回するために幅βの中脚部(22
a-2,22b-2)を共通にしているが、E形放熱用鋼板
22bの本体部22b-1が、E形電磁鋼板22aの本体
部22a-1より、高さαに応じて高さμだけ小さくなっ
ており、両脚部22b-3が、それぞれ両脚部22a-3よ
り、幅γに応じて幅λだけ両脚部22a-3より小さくな
っている。このように、このトランスT3は、挿入され
るE形放熱用鋼板22bの外周部を全体に外方に突出さ
せた形状になっているが、E形放熱用鋼板22bとE形
電磁鋼板22aの各部分の断面積は同じになっているの
で、磁気特性に影響がなく材料コストもほぼ同一となり
大幅なアップにはならない。
【0020】このE形放熱用鋼板22bの本体部22b
-1,両脚部22b-3の突出した部分およびI形放熱用鋼
板15bの突出した部分が外部空気との接触面積を増大
させて放熱フインとして働く。これにより、このトラン
スT3 のE形コア22,I形コア15内部の温度を低下
させ、使用限界を高く設定できる。
【0021】なお、この実施例では、誘導電磁器にトラ
ンスを用いているが、チョークやリアクトルなどを用い
てもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例に係る誘導電磁器(トラ
ンス)を示す概略斜視図である。
【図2】上記の誘導電磁器(トランス)を示す拡大図で
ある。
【図3】第2実施例の誘導電磁器(トランス)を示す概
略斜視図である。
【図4】上記の誘導電磁器(トランス)のコアの正面形
状を示す図である。
【図5】第3実施例の誘導電磁器(トランス)のコアの
正面形状を示す図である。
【符号の説明】
2,2a,2b…コア(E形コア)、4…コイル、5…
コア(I形コア)、6…絶縁被膜、T1 ,T2 ,T3 …
誘導電磁器(トランス)。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野里 孝 大阪市西淀川区御幣島1丁目12番22号 田 淵電機株式会社内 (72)発明者 森本 健嗣 大阪市西淀川区御幣島1丁目12番22号 田 淵電機株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルと、このコイルへの通電により形
    成される磁気回路に配置されたコアとを有する誘導電磁
    器において、 コアは、絶縁被膜を施された電磁鋼板と、絶縁被膜のな
    い電磁鋼板とを互いに前後に重ねてなる誘導電磁器。
  2. 【請求項2】 コイルと、このコイルへの通電により形
    成される磁気回路に配置されたコアとを有する誘導電磁
    器において、 コアを構成する主電磁鋼板より正面形状の大きい放熱用
    鋼板を、上記主電磁鋼板の間に挿入してなる誘導電磁
    器。
  3. 【請求項3】 請求項2の誘導電磁器において、 上記放熱用鋼板を、上記主電磁鋼板より熱伝導性の高い
    ものを用いてなる誘導電磁器。
  4. 【請求項4】 請求項2または請求項3の誘導電磁器に
    おいて、 上記放熱用鋼板が、上記主電磁鋼板の断面積とほぼ同じ
    断面積となる形状にしてなる誘導電磁器。
  5. 【請求項5】 請求項2、3または4の誘導電磁器にお
    いて、 上記放熱用電磁鋼板に磁気特性にほとんど影響のない箇
    所に切り欠きを設け、積み重ねたコアが溶接によりブロ
    ック化できる形状に加工してなる誘導電磁器。
JP6185298A 1994-07-13 1994-07-13 誘導電磁器 Pending JPH0831660A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030018261A (ko) * 2001-08-27 2003-03-06 주식회사 엘지이아이 전자레인지용 고압트랜스
JP2011198911A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Panasonic Corp リアクタ
WO2020066214A1 (ja) * 2018-09-26 2020-04-02 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 リアクタ及び室外機

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KR20030018261A (ko) * 2001-08-27 2003-03-06 주식회사 엘지이아이 전자레인지용 고압트랜스
JP2011198911A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Panasonic Corp リアクタ
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