特開 2024-83861 車載用静止誘導機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024083861

(43)【公開日】2024-06-24

(54)【発明の名称】車載用静止誘導機器

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/28 20060101AFI20240617BHJP

   H01F 27/12 20060101ALI20240617BHJP

   H01F 30/10 20060101ALI20240617BHJP

【ＦＩ】

H01F27/28 176

H01F27/12 Z

H01F30/10 S

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022197921

(22)【出願日】2022-12-12

(71)【出願人】

【識別番号】513296958

【氏名又は名称】東芝産業機器システム株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】弁理士法人サトー

(72)【発明者】

【氏名】竹岡 敬晃

(72)【発明者】

【氏名】真屋 岳良

(72)【発明者】

【氏名】薦池 一

(72)【発明者】

【氏名】式井 正俊

(72)【発明者】

【氏名】武井 雅斗

(72)【発明者】

【氏名】高橋 泰弘

【テーマコード（参考）】

5E043

5E050

【Ｆターム（参考）】

5E043DA04

5E043DA05

5E043DB02

5E043DB03

5E043DB08

5E050CA02

5E050CA04

(57)【要約】

【課題】車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体の流れを効率化して巻線の冷却効果を高める。
【解決手段】実施形態の車載用静止誘導機器は、鉄心及び巻線を有する誘導機器本体を、タンク内に冷却媒体と共に収容して構成され、車両に平置き型に配置されるものであって、前記巻線は、内層コイルと、この内層コイルの外周に、前記冷却媒体が流れるメインギャップを介して配置された外層コイルとを備えると共に、前記内層コイル及び外層コイルに、前記冷却媒体が流れる層間流路を備えて構成され、前記メインギャップに流入する前記冷却媒体の流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造が設けられている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鉄心及び巻線を有する誘導機器本体を、タンク内に冷却媒体と共に収容して構成され、車両に平置き型に配置される車載用静止誘導機器であって、
前記巻線は、内層コイルと、この内層コイルの外周に、前記冷却媒体が流れるメインギャップを介して配置された外層コイルとを備えると共に、前記内層コイル及び外層コイルに、前記冷却媒体が流れる層間流路を備えて構成され、
前記メインギャップに流入する前記冷却媒体の流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造が設けられている車載用静止誘導機器。

【請求項2】

前記流れ変更構造は、前記メインギャップの径方向中間部に配置されて前記冷却媒体の流路を内外周に分けるスペーサからなる請求項１記載の車載用静止誘導機器。

【請求項3】

前記流れ変更構造は、前記巻線の軸方向端部のうち前記冷却媒体の入口側端部の、前記メインギャップの径方向中間部に配置された閉塞板と、その閉塞板から軸方向に延びて該メインギャップの径方向中間部に配置されて前記冷却媒体の流路を内外周に分ける仕切板とを含む請求項１記載の車載用静止誘導機器。

【請求項4】

前記流れ変更構造は、前記メインギャップ内の前記冷却媒体の流路を、蛇行状の入り組んだ形態とするための、複数枚の仕切板から構成される請求項１記載の車載用静止誘導機器。

【請求項5】

前記流れ変更構造は、前記巻線の軸方向端部のうち前記冷却媒体の入口側端部に配置された閉塞板を備え、該閉塞板には、前記メインギャップ及び層間流路に対する該冷却媒体の流量バランスを調整するための入口開口部が形成されている請求項１記載の車載用静止誘導機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、鉄心及び巻線を有する誘導機器本体を、タンク内に冷却媒体と共に収容して構成され、車両に平置き型に配置される車載用静止誘導機器に関する。

【背景技術】

【0002】

車載用静止誘導機器例えば鉄道車両の床下に搭載される車載用変圧器としては、高さ方向に薄型とする必要があり、平置き型に配置されるタンク内に、軸方向を横向きつまり水平方向とした変圧器本体を、冷却媒体としての絶縁油と共に収容して構成されるものがある（例えば、特許文献１参照）。そして、前記タンクの前側に隣り合って冷却器を設けると共に、タンクと冷却器とをつなぐ配管、及び、絶縁油を送るための循環ポンプを設け、タンクに対し絶縁油を循環供給することが行われる。

【0003】

前記変圧器本体は、鉄心の脚部に巻線を巻回して構成されるが、前記巻線は、一次側の内層コイルと、その外周側に配置される二次側の外層コイルとを備えて構成される。このとき、内層コイルと外層コイルとの間には、前記絶縁油が流れるメインギャップが、径方向隙間寸法を比較的大きくして設けられている。冷却媒体としての絶縁油は、変圧器本体の巻線の軸方向の一端側から他端側に向かって流れ、その際に、前記メインギャップなどを通過することにより、変圧器本体の冷却が図られる。尚、内層コイル及び外層コイルの各々について、複数層の巻線から構成され、それらの層間にも絶縁油が流れる層間流路が比較的狭く設けられる場合がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－２８３７５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記従来構成では、絶縁油は、メインギャップを軸方向に直線的に流れるため、メインギャップの中央付近を流れる絶縁油が、巻線との熱交換にさほど寄与せず、絶縁油の流量の割に十分に高い冷却効率が得られない事情があった。また、巻線に、メインギャップに加えて層間流路を設けたものにあっては、メインギャップ側に絶縁油が多く流れて層間流路における冷却性が低くなる傾向にあった。更に、コイル毎、各層毎に巻線の温度が異なる場合でも、絶縁油の流量は一定であり、改善の余地が残されていた。

【0006】

そこで、車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体の流れを効率化することを可能とし、巻線の冷却効果を高めることができる車載用静止誘導機器を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

実施形態に係る車載用静止誘導機器は、鉄心及び巻線を有する誘導機器本体を、タンク内に冷却媒体と共に収容して構成され、車両に平置き型に配置されるものであって、前記巻線は、内層コイルと、この内層コイルの外周に、前記冷却媒体が流れるメインギャップを介して配置された外層コイルとを備えると共に、前記内層コイル及び外層コイルに、前記冷却媒体が流れる層間流路を備えて構成され、前記メインギャップに流入する前記冷却媒体の流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造が設けられている。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１の実施形態を示すもので、巻線の要部を破断状態で示す斜視図

【図2】車載用変圧器の全体構成を概略的に示す横断平面図

【図3】第２の実施形態を示すもので、巻線の要部を破断状態で示す斜視図

【図4】第３の実施形態を示すもので、巻線の要部を破断状態で示す斜視図

【図5】メインダクト内の蛇行状流路を示す斜視図

【図6】第４の実施形態を示すもので、巻線の要部を破断状態で示す斜視図

【図7】蛇行状流路を径方向に見た様子を模式的に示す図（図６のＡ－Ａ線に沿う断面図）

【図8】メインダクト内の蛇行状流路を示す斜視図

【図9】第５の実施形態を示すもので、巻線の要部を破断状態で示す斜視図

【図10】閉塞板の正面図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、車載用静止誘導機器として、鉄道車両の床下に搭載される車載用変圧器に適用したいくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、複数の実施形態間で、共通する部分については、符号を共通して使用し、繰り返しの説明を省略することとする。また、以下の説明では、便宜上、タンクの前部側を絶縁油の流入側とし、後部側を流出側としている。図１、図３～図９では、巻線の前面側を下向きにして示している。

【0010】

（１）第１の実施形態
図１及び図２を参照して、第１の実施形態について述べる。図２は、本実施形態に係る車載用静止誘導機器としての車載用変圧器１（以下、単に「変圧器１」という）の全体構成を概略的に示している。この変圧器１は、電車等の車両の床下に平置き型に配置される密閉型のタンク２内に、冷却媒体例えば絶縁油Ｍと共に、誘導機器本体としての例えば単相の内鉄形の変圧器本体３を収容してなり、更に前記タンク２の一端側近傍この場合前方部に位置して、例えば空冷式の冷却器４を有して構成されている。

【0011】

前記タンク２は、金属板例えば鋼板から、全体として高さ方向に薄型のほぼ矩形箱状に構成されている。前記冷却器４は、前記タンク２内の絶縁油Ｍを熱交換により冷却するためのもので、全体として、矩形ブロック状に構成されている。詳しく図示はしないが、この冷却器４は、熱伝導性の良い金属から構成された、入口側ヘッダ、出口側ヘッダ、それらの間を接続する偏平な中空管状をなす複数の放熱管、放熱管同士間に設けられた放熱フィン等からなる周知構成を備えている。

【0012】

前記冷却器４の後端部の出口側ヘッダ部と、前記タンク２の前端部との間は、絶縁油Ｍを送る供給流路を構成する２本の供給配管５、５により接続されている。冷却器４の左右の側面部の入口側ヘッダ部と、タンク２の後端部との間は、タンク２の後端側から折返すように延びて冷却器４に絶縁油Ｍを送る戻り流路を構成する２本の戻り配管６、６により接続されている。これら戻り配管６、６の途中部には、絶縁油Ｍを循環させるため循環ポンプ７、７が夫々設けられている。

【0013】

これにて、循環ポンプ７、７が駆動されると、図２に白抜きの矢印で示すように、冷却器４において冷却された低温の絶縁油Ｍが、供給配管５、５を通してタンク２内の前端部に送られる。タンク２内に流入された絶縁油Ｍは、タンク２内を後方に向けて流れて変圧器本体３を冷却した後、タンク２の後端側から流出し、戻り配管６、６を通り、冷却器４に戻される。そして、冷却器４において冷却された絶縁油Ｍが、供給配管５、５からタンク２内に供給されるといった循環が行われる。

【0014】

さて、本実施形態における前記変圧器本体３の構成について、図１も参照して述べる。は、以下のように構成されている。変圧器本体３は、矩形枠状の鉄心８及びその鉄心８の２個の脚部８ａ、８ａに夫々装着された例えばモールドコイルからなる円筒状の巻線９、９等を備える周知構成を備えている。この変圧器本体３は、脚部８ａ、８ａの延びる方向即ち、巻線９、９の軸方向を前後方向としてタンク２内にほぼ水平に、つまり横置き状に配置されている。

【0015】

図１に示すように、前記巻線９は、内周側に配置された一次コイルである内層コイル１０と、外周側に配置された二次コイルである外層コイル１１とを備えている。このとき、内層コイル１０と外層コイル１１との間は、径方向に比較的大きな距離で離間しており、この部分に前記絶縁油Ｍが流れる冷却用のメインギャップ１２が設けられる。このメインギャップ１２は、円周方向に間欠的に複数個のダクトピース１３を配置することにより形成される。前記ダクトピース１３は、絶縁材料例えば木材やプラスチック、絶縁紙等から、軸方向全体に延びる棒状に構成されている。

【0016】

また、詳しく図示はしないが、前記内層コイル１０は、絶縁電線を複数層に巻回して構成されており、それら電線の巻回層間の比較的小さい隙間に位置して前記絶縁油Ｍが流れる層間流路１４が設けられている。この層間流路１４も、巻回層間に円周方向に間欠的に複数個のダクトピース１３を配置することにより形成される。同様に、前記外層コイル１１についても、巻回層間にダクトピース１３を配置することにより、巻回層間の比較的小さい隙間に位置して前記絶縁油Ｍが流れる層間流路１５が設けられている。

【0017】

そして、前記メインギャップ１２には、該メインギャップ１２に流入する絶縁油Ｍの流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造が設けられている。本実施形態では、流れ変更構造として、メインギャップ１２の径方向中間部に位置して、絶縁油Ｍの流路を内外周に分けるスペーサ１６を設けることにより構成される。このスペーサ１６は、絶縁材料例えば木材やプラスチック、絶縁紙等から、メインギャップ１２の中間部を軸方向全体に延びる大きさの薄肉の円筒状に構成され、メインギャップ１２の径方向中間部に配置されている。

【0018】

これにて、メインギャップ１２には、スペーサ１６を挟んで、内層コイル１０とスペーサ１６との間の内周側ギャップ１２ａと、スペーサ１６と外層コイル１１との間の外周側ギャップ１２ｂとに分けられる。スペーサ１６がない場合と比較して、スペーサ１６がメインギャップ１２における絶縁油Ｍの流れの障害となり、絶縁油Ｍの流通状態が変化することになる。尚、図示はしないが、前記鉄心８の脚部８ａと内層コイル１０の内周部との間にも、絶縁油Ｍが流れる冷却用の流路が設けられている。

【0019】

次に、上記構成の変圧器１の作用、効果について述べる。本実施形態の変圧器１においては、上記のように、循環ポンプ７、７が駆動されると、図１に白抜きの矢印で示すように、低温の絶縁油Ｍが、冷却器４から供給配管５、５を通してタンク２内の前端部に送られる。その絶縁油Ｍは、タンク２内を後方に向けて流れ、巻線９の外面を通ると共に、巻線９の前端面の入口部からメインギャップ１２内、層間流路１４、１５内等を通ることにより熱交換がなされ、変圧器本体３全体が冷却される。その後、絶縁油Ｍはタンク２の他端側から戻り流路６、６を通して冷却器４に戻され、冷却器４において冷却された絶縁油Ｍが、供給配管５、５からタンク２内に供給されるといった循環が行われる。

【0020】

このとき、前記メインギャップ１２内に、流れ変更構造としてのスペーサ１６が設けられていることにより、メインギャップ１２における絶縁油Ｍの流通状態が変化される。具体的には、メインギャップ１２は、スペーサ１６を挟んで、径方向寸法のより狭い形態の内周側ギャップ１２ａと、外周側ギャップ１２ｂとに分けられ、それらを夫々絶縁油Mが流通するようになる。これにより、メインギャップ１２の径方向中央付近において、絶縁油Ｍが巻線９との熱交換にさほど寄与せずに流れることがなくなり、熱交換効率の低い部分を無くして、絶縁油Ｍよる熱交換効率を高めることができる。ひいては、絶縁油Ｍの流量に応じた十分に高い冷却効率が得られるようになる。

【0021】

この結果、本実施形態の変圧器１によれば、車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体としての絶縁油Ｍの流れを効率化することを可能とし、巻線９の冷却効果を高めることができるという優れた効果を得ることができる。またこのように、冷却効果を向上させたことに伴い、巻線９内外の絶縁油Ｍの流路の小型化、ひいてはタンク２の小型化或いは薄型化を図ることも期待できる。

【0022】

特に本実施形態では、流れ変更構造を、メインギャップ１２の径方向中間部に配置されて絶縁油Ｍの流路を内外周に分けるスペーサ１６から構成するようにした。これにより、メインギャップ１２にスペーサ１６を設けるだけの比較的簡単で安価な構成で済ませることができる。

【0023】

（２）第２の実施形態
図４は、第２の実施形態に係る巻線２１の要部構成を示しており、上記第１の実施形態と異なるところは次の点にある。即ち、上記第１の実施形態では、メインギャップ１２に流入する絶縁油Ｍの流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造として、メインギャップ１２の径方向中間部に絶縁油Ｍの流路を内外周に分けるスペーサ１６を配置するようにした。

【0024】

これに対し、この第２の実施形態では、スペーサ１６を設けることに代えて、流れ変更構造として、巻線２１の軸方向端部のうち絶縁油Ｍの入口側端部（図で下端部）の、メインギャップ１２の径方向中間部に配置された閉塞板２２と、その閉塞板２２から軸方向に延びて該メインギャップ１２の径方向中間部に配置されて絶縁油Ｍの流路を内外周に分ける仕切板２３、２３とを含んでいる。前記閉塞板２２は、絶縁材料例えば木材やプラスチック、絶縁紙等から、細幅のリング板状に構成され、仕切板２３、２３は、その閉塞板２２の内周、外周に対応した直径の、薄肉の円筒状に構成されている。

【0025】

このような第２の実施形態によっても、上記第１の実施形態と同様に、閉塞板２２及び仕切板２３、２３により、絶縁油Ｍがメインギャップ１２の中央付近を流れることが阻害され、メインギャップ１２を流通する絶縁油Ｍは、閉塞板２２及び仕切板２３、２３によって狭められた内外周部分を流れるようになる。これにより、メインギャップ１２の中央付近を、絶縁油Ｍが巻線２１との熱交換にさほど寄与せずに流れることがなくなり、絶縁油Ｍよる熱交換効率を高めることができる。ひいては、絶縁油Ｍの流量に応じた十分に高い冷却効率が得られるようになる。

【0026】

この結果、車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体としての絶縁油Ｍの流れを効率化することを可能とし、巻線２１の冷却効果を高めることができるという優れた効果を得ることができる。尚、スペーサ１６を設ける場合と同様に、閉塞板２２及び仕切板２３、２３を設けるだけの比較的簡単な構成で済ませることができ、また、スペーサ１６と比べて、中空状として材料を省略したことによる軽量化なども図ることができる。

【0027】

（３）第３の実施形態
図４及び図５は、第３の実施形態に係る巻線３１の要部構成を示しており、上記第１、第２の実施形態とは、以下の点が異なっている。即ち、この第３の実施形態においても、巻線３１は、内周側に配置された内層コイル１０と、外周側に配置された外層コイル１１との間に、円周方向に複数個のダクトピース３２を間欠的に配置することにより、冷却媒体としての絶縁油Ｍが流れるメインギャップ１２が設けられる。内層コイル１０及び外層コイル１１には、層間流路１４及び１５が夫々設けられている。

【0028】

そして、メインギャップ１２に流入する冷却媒体としての絶縁油Ｍの流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造が設けられるのであるが、本実施形態では、流れ変更構造として、メインギャップ１２内の絶縁油Ｍの流路を、蛇行状の入り組んだ形態とするための、メインギャップ１２内に複数枚の仕切板３３、３４を設けて構成されている。この場合、仕切板３３、３４は、隣合ったダクトピース３２間に掛け渡されて設けられ、複数枚が軸方向に所定間隔で並ぶように交互に設けられている。

【0029】

このとき、仕切板３３は、メインギャップ１２の内周側を開口させる形態で設けられ、仕切板３４は、メインギャップ１２の外周側を開口させる形態で設けられている。これにて、図４、図５に白抜きの矢印で示すように、仕切板３３、３４によって、メイギャップ１２内部が区切られ、巻線３１の絶縁油Ｍの入口側端部（図で下端部）から出口側（図で上方）に向けて、径方向に交互に折返されるような蛇行状の流路が形成される。

【0030】

上記構成によれば、流れ変更構造としての仕切板３３、３４を設けたことにより、メインギャップ１２における絶縁油Ｍの流れの障害となって流通状態を変化させることができる。具体的には、メインギャップ１２内の絶縁油Ｍの流路が、複数枚の仕切板３３、３４により蛇行状の入り組んだ形態とされるので、メインギャップ１２における冷却媒体の圧力損失が大きくなる。そのため、メインギャップ１２における絶縁油Ｍの流速が低下して、別の流路、つまり層間流路１４、１５等に多くの絶縁油Ｍを流すことができる。

【0031】

従って、この第３の実施形態によれば、メインギャップ１２と各層間流路１４、１５とにおける絶縁油Ｍの流れ度合い、ひいては冷却性能のバランスが調整されるようになる。この結果、車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体としての絶縁油Ｍの流れを効率化することを可能とし、巻線３１の冷却効果を高めることができるという優れた効果を得ることができる。

【0032】

（４）第４の実施形態
図６～図８は、第４の実施形態に係る巻線４１の要部構成を示しており、上記第３の実施形態と異なる点について述べる。即ち、この第４の実施形態においても、巻線４１は、内周側に配置された内層コイル１０と、外周側に配置された外層コイル１１との間に、円周方向に複数個のダクトピース４２を間欠的に配置することにより、冷却媒体としての絶縁油Ｍが流れるメインギャップ１２が設けられる。内層コイル１０及び外層コイル１１には、層間流路１４及び１５が夫々設けられている。

【0033】

そして、メインギャップ１２内には、絶縁油Ｍの流れの障害となって流通状態を変化させるための流れ変更構造として、複数枚の仕切板４３、４４を設けることにより、絶縁油Ｍの流路が蛇行状の入り組んだ形態とされる。この場合、図７及び図８に示すように、仕切板４３、４４は、隣合ったダクトピース４２間に掛け渡されて設けられ、複数枚が軸方向に所定間隔で並ぶように交互に設けられている。

【0034】

このとき、仕切板４３は、メインギャップ１２の円周方向一端側（図７で左側）を開口させる形態で設けられ、仕切板４４は、メインギャップ１２の円周方向の他端側（図７で右側）を開口させる形態で設けられている。これにて、図７、図８に白抜きの矢印で示すように、仕切板４３、４４によって、メイギャップ１２内部が区切られ、巻線４１の絶縁油Ｍの入口側端部（図で下端部）から出口側（図で上方）に向けて、隣合ったダクトピース４２間で円周方向に交互に折返されるような蛇行状の流路が形成される。

【0035】

このような第４の実施形態によれば、上記第３の実施形態と同様に、メインギャップ１２内の絶縁油Ｍの流路が、複数枚の仕切板４３、４４により蛇行状の入り組んだ形態とされるので、メインギャップ１２における冷却媒体の圧力損失が大きくなる。そのため、メインギャップ１２における絶縁油Ｍの流速が低下して、別の流路、つまり層間流路１４、１５等に多くの絶縁油Ｍを流すことができる。

【0036】

従って、メインギャップ１２と各層間流路１４、１５とにおける絶縁油Ｍの流れ度合い、ひいては冷却性能のバランスが調整されるようになる。この結果、車両に平置き型に配置されるものにあって、冷却媒体としての絶縁油Ｍの流れを効率化することを可能とし、巻線４１の冷却効果を高めることができるという優れた効果を得ることができる。

【0037】

（５）第５の実施形態、その他の実施形態
図９及び図１０は、第５の実施形態に係る巻線５１を示すものであり、以下、上記各実施形態と異なる点について述べる。即ち、この実施形態では、巻線５１は、内周側に配置された内層コイル１０と、外周側に配置された外層コイル１１との間に、円周方向に複数個のダクトピース５２を間欠的に配置することにより、冷却媒体としての絶縁油Ｍが流れるメインギャップ１２が設けられる。内層コイル１０及び外層コイル１１には、層間流路１４及び１５が夫々設けられている。

【0038】

そして、本実施形態では、巻線５１の軸方向端部のうち冷却媒体としての絶縁油Ｍの入口側端部（図９で下端部）に位置して閉塞板５３を設けることにより、流れ変更構造を構成している。この閉塞板５３は、例えばプラスチック等の絶縁材料から、巻線５１の内径及び外径に対応したリング板状をなすと共に、その板面には、メインギャップ１２及び層間流路１４、１５に対する冷却媒体としての絶縁油Ｍの流量バランスを調整するための複数個の入口開口部５３ａ～５３ｄが形成されている。

【0039】

具体的には、閉塞板５３には、内周側から順に、層間流路１４に対応した第１の入口開口部５３ａが設けられ、メインギャップ１２の内周部に対応した第２の入口開口部５３ｂが設けられ、メインギャップ１２の外周部に対応した第３の入口開口部５３ｃが設けられ、層間流路１５に対応した第４の入口開口部５３ｄが設けられている。そのうち、第１の入口開口部５３ａは、径方向の開口寸法が比較的小さく、つまり幅狭に形成され、第４の入口開口部５３ｄは、径方向の開口寸法が比較的大きく、つまり幅広に形成されている。第２及び第３の入口開口部５３ｂ及び５３ｃについては、第４の入口開口部５３ｄと同様の幅寸法で形成されている。

【0040】

このとき、例えば、使用時の巻線５１の各部における温度上昇の度合の分布を、予め、実験的或いは理論的に求めておき、それに応じて、より高温となる部分については、開口部の大きさを大きくして絶縁油Ｍをより多く流し、冷却能力を高めるというように、入口開口部５３ａ～５３ｄの開口度合いを予め設定することができる。これにより、入口開口部５３ａ～５３ｄの開口度合いによって、メインギャップ１２と、各層間流路１４、１５に対して流れ込む絶縁油Ｍの流量バランスを調整することが可能となる。

【0041】

従って、この第５の実施形態によれば、流れ変更構造を、巻線５１の入口側端部に位置して閉塞板５３を設け、該閉塞板５３に、メインギャップ１２及び層間流路１４、１５に対する絶縁油Ｍの流量バランスを調整するための入口開口部５３ａ～５３ｄを形成することにより構成した。この結果、メインギャップ１２と各層間流路１４、１５とにおける冷却性能のバランスが調整されるようになり、ひいては、絶縁油Ｍの流れを効率化することを可能とし、巻線５１の冷却効果を高めることができる。

【0042】

尚、上記各実施形態では、本発明を車載用変圧器に適用したが、それ以外にも、リアクトルなど車載用の静止誘導機器全般に適用することができる。また、上記各実施形態では、冷却媒体として、絶縁油Ｍを例にあげたが、液体シリコーン等であっても良く、絶縁ガス等であっても良い。層間流路については、内層コイル、外層コイルの夫々について複数設けられていても良い。更には、複数の実施形態を流れ変更構造を組合せた形態で実施することもできる。その他、冷却器の構成や、変圧器のタンクの形状、変圧器本体の構成などの具体的な構成としても、様々な変更が可能である。

【0043】

以上のように、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0044】

図面中、１は車載用変圧器（車載用静止誘導機器）、２はタンク、３は変圧器本体（誘導機器本体）、８は鉄心、８ａは脚部、９、２１、３１、４１、５１は巻線、１０は内層コイル、１１は外層コイル、１２はメインギャップ、１３、３２、４２、５２はダクトピース、１４、１５は層間流路、１６はスペーサ、２２は閉塞板、２３は仕切板、３３、３４は仕切板、４３、４４は仕切板、５３は閉塞板、５３ａ～５３ｄは入口開口部、Ｍは絶縁油（冷却媒体）を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】