(57)【要約】【課題】２つ以上の素子部を一体化した複合巻線素子において、隣り合う素子部間における磁気干渉を大幅に低減する。【解決手段】複合トランス１０は、トランスＴ１，Ｔ２を一体形成したもので、該トランスＴ１，Ｔ２に対応するコイル巻回部２０，３０を備えており一次巻線２２Ａ，３２Ａと二次巻線２２Ｂ，３２Ｂが巻回されるボビン１２と、該ボビン１２の中空部に挿通されるＩ型磁性体コア５０と、該Ｉ型磁性体コア５０の側面に対向配置されるＥ型磁性体コア６０により構成される。磁性体コア端部５０Ａと磁性体コア端部６０Ａの間にはギャップＧ１が形成され、磁性体コア端部５０Ｂと磁性体コア端部６０Ｂの間にはギャップＧ２が形成され、磁性体コア中央部６０Ｃと磁性体コア中央部５０Ｃは接触している。前記ギャップＧ１，Ｇ２を設けることで、隣り合うトランスＴ１，Ｔ２の相互の磁気干渉を大幅に低減できる。【選択図】図１
2010093142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体コアの周囲に巻線が巻回された第１及び第２の素子部を有する複合巻線素子において、
前記第１の素子部から発生し、前記第２の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第１の磁束が通過する磁路に第１のギャップを設け、
前記第２の素子部から発生し、前記第１の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第２の磁束が通過する磁路に第２のギャップを設けるとともに、
前記第１及び第２の磁束が共通に通過する磁路には、ギャップを設けないことを特徴とする複合巻線素子。
【請求項２】
前記第１及び第２の素子部を、共通の磁性体コアを利用して形成したことを特徴とする請求項１記載の複合巻線素子。
【請求項３】
前記第１又は第２の少なくともいずれかのギャップに、該ギャップに相当するスペーサを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の複合巻線素子。
【請求項４】
前記スペーサが、樹脂又は非磁性金属により形成されていることを特徴とする請求項３記載の複合巻線素子。
【請求項５】
前記磁性体コアが、Ｉ型形状のコアとＥ型形状のコアの組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複合巻線素子。
【請求項６】
前記磁性体コアが、Ｉ型形状のコアと日型形状のコアの組み合わせで構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複合巻線素子。
【請求項７】
前記磁性体コアが、２つのＥ型形状のコアによって構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複合巻線素子。
【請求項８】
前記磁性体コアが、コ型形状のコアとＴ型形状のコアの組み合わせにより構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複合巻線素子。
【請求項９】
前記磁性体コアが、Ｈ型形状のコアとＩ型形状のコアの組み合わせにより構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の複合巻線素子。
【請求項１０】
前記第１及び第２の素子部の少なくとも一方が、一次巻線と二次巻線からなるトランスであることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の複合巻線素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合巻線素子に関し、更に具体的には、一般的な電気機器に使用される電子回路において、２個以上のトランス又はコイルを使用する回路に好適な複合巻線素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランス又はコイルを複数使用する機器においては、それぞれのトランス間又はコイル間に発生する磁気干渉を最小限に抑える必要があるため、個々のトランス又はコイルを独立して配置することが一般的であった。例えば、下記特許文献１には、同種のトランスを２つ使用した超音波モータ駆動装置が開示されている。一方、図８に示すような複数の独立したトランスＴ１〜Ｔ４を使用する機器の一例である液晶ディスプレイ等のバックライトＬ１〜Ｌ４を点灯するランプ点灯回路において、コスト低減を目的として、２つのトランスを一体形成した構造のツイントランスＴＴ１，ＴＴ２が使用されている（例えば、下記特許文献２）。
【０００３】
図９及び図１０には、このようなツイントランス構造が示されている。まず、図９に示す例では、複合トランス５００は、一次巻線５０６と二次巻線５０８を巻回した独立したボビン５０２を２個と、独立した２つの略Ｅ型のコア５０４で磁路形成した構造となっている。図１０に示す複合トランス５１０は、一次巻線５１６と二次巻線５１８を巻回した２回路一体側のボビン５１２と、独立した２つのコア，すなわち、略Ｉ型のコア５２０と略Ｅ型のコア５２２で磁路形成した構造となっている。また、前記特許文献２に開示されている構造のツイントランスは、磁気干渉を抑制する手法として、Ｃ型コアの中脚にコアを付加してＥ型形状のコアとし、且つ中央部のコアを太くして磁気抵抗を低くすることにより、主磁束の磁路経路を変え、第１トランスと第２トランス間の磁気干渉を低減している。
【特許文献１】特開２００６−３３３６７８公報
【特許文献２】特開２００７−２０７４５９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、以上のような背景技術のツイントランス構造（図９，図１０，特許文献２）は、第１トランスＴ１で発生させる電圧と第２トランスＴ２で発生させる電圧がほぼ同じであるときはその効果を十分に発揮するが、第１トランスＴ１で発生させる電圧と第２トランスＴ２で発生させる電圧が異なるときは、トランス間における磁気干渉による影響が発生してしまい正常動作ができなくなるという不都合があった。例えば、前記特許文献１に開示された同種のトランスを２つ使用する超音波モータ駆動装置に、上述したツイントランスを用いると動作不具合が生じてしまう。
【０００５】
図１１には、前記特許文献１に記載の超音波モータ駆動装置の構成が示されている。該超音波モータ駆動装置では、パルス発生回路６００は、超音波モータ６０２を所望の回転速度Ｎで回転させるべく、所望の回転速度Ｎに対応した駆動周波数ｆの位相が９０度ずれた２つのパルス信号Ｐ１，Ｐ２を出力する。パルス発生回路６００から出力されたパルス信号Ｐ１，Ｐ２は、スイッチング制御回路６０４，６０６を経て信号Ｂ１，Ｂ２となり、駆動回路６１０，６１２のＭＯＳＦＥＴ６１６，６２０をオンオフする。ＭＯＳＦＥＴ６１６，６２０がオンオフ制御されることにより、トランス６１４，６１８の二次巻線側にパルス信号と同じ周波数ｆの昇圧された信号Ｃ１，Ｃ２（図１２(A)参照）が発生する。
【０００６】
二次巻線側に発生する昇圧された信号Ｃ１，Ｃ２は、圧電素子６０２ａ，６０２ｂに供給され、圧電素子６０２ａ，６０２ｂはパルス信号と同じ周波数ｆで振動する。前記信号Ｃ１，Ｃ２は、位相が９０度ずれている。前記圧電素子６０２ａは、分極された複数の圧電素子の集合であり、信号Ｃ１，信号−Ｃ１が供給される圧電素子の集合である。圧電素子６０２ｂは、同様に、分極された複数の圧電素子の集合であり、信号Ｃ２，信号−Ｃ２が供給される圧電素子の集合である。信号−Ｃ１，信号−Ｃ２は、信号Ｃ１，Ｃ２に対して、グランドと各信号の配線を逆にして配線する信号である。このようにして圧電素子６０２ａ，６０２ｂに信号Ｃ１，Ｃ２が供給されると、圧電素子６０２ａ，６０２ｂに接合された弾性体に進行波が発生する。弾性体に加圧接触された相対運動部材は、弾性体に発生した進行波の信号を受け、駆動周波数ｆに対応した回転速度Ｎで回転駆動される。
【０００７】
前記超音波モータ駆動装置のトランス６１４，６１８から出力される信号Ｃ１，Ｃ２は、位相が互いに９０度ずれているため、図１２(A)に示すような信号であり、同じ信号ではない。このため、トランス６１４，６１８に代えて、上述した背景技術に示すツイントランスを用いると、信号Ｃ１，Ｃ２は、トランス間の磁気干渉の影響を受けて図１２(B)に示すように波形に乱れが生じてしまい、回転駆動が正常に動作しなくなってしまう。
【０００８】
この状態を、図１３に示すような、Ｅ型のコア５０４を２つ用いて、一次巻線５０６と二次巻線５０８とを有する第１のトランスＴ１と、一次巻線５０６と二次巻線５０８とを有する第２のトランスＴ２を形成した複合トランスを用いて説明する。まず、第１のトランスＴ１によって発生し、第２のトランスＴ２を通らずに戻っていく磁束を主磁束ＦＬ１とし、第１のトランスＴ１で発生し、第２のトランスＴ２を通って戻っていく磁束を干渉磁束ＦＬ２とすると、干渉磁束ＦＬ２は、第２のトランスＴ２に悪影響を及ぼす。干渉磁束ＦＬ２は、第１のトランスＴ１と第２のトランスＴ２の磁路を形成している２つのＥ型のコア５０４において、磁路が分離されていないために発生する。また、第２のトランスＴ２で発生する主磁束及び干渉磁束（いずれも図示せず）も、第１のトランスＴ１に悪影響を及ぼすことがある。そのため、第１のトランスＴ１及び第２のトランスＴ２の特性が変わり、上述した超音波モータ駆動装置のように第１のトランスＴ１と第２のトランスＴ２の干渉による不具合が発生する装置などにおいては、更に対策が必要になっている。
【０００９】
本発明は、以上の点に着目したもので、その目的は、互いに異なる信号波形を出力する２つ以上の素子部（トランスやコイル）を一体化する場合においても十分な特性を発揮できるように、隣り合う素子部間における互いの磁気干渉を大幅に低減可能な複合巻線素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、本発明は、磁性体コアの周囲に巻線が巻回された第１及び第２の素子部を有する複合巻線素子において、前記第１の素子部から発生し、前記第２の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第１の磁束が通過する磁路に第１のギャップを設け、前記第２の素子部から発生し、前記第１の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第２の磁束が通過する磁路に第２のギャップを設けるとともに、前記第１及び第２の磁束が共通に通過する磁路には、ギャップを設けないことを特徴とする。
別言すれば、磁性体コアの周囲に巻線が巻回された第１及び第２の素子部を有する複合巻線素子において、前記第１の素子部から発生し、前記第２の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第１の磁束が通過する磁路の第１の磁気抵抗と、前記第２の素子部から発生し、前記第１の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第２の磁束が通過する磁路の第２の磁気抵抗と、前記第１及び第２の磁束が共通に通過する磁路の第３の磁気抵抗を比較したときに、前記第１の磁気抵抗及び前記第２の磁気抵抗が前記第３の磁気抵抗よりも大きくなるようにしたことを特徴とする。
あるいは、磁性体コアの周囲に巻線が巻回された第１及び第２の素子部を有する複合巻線素子において、前記第１の素子部から発生し、前記第２の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第１の磁束が通過する磁路の第１の磁気抵抗と、前記第２の素子部から発生し、前記第１の素子部の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第２の磁束が通過する磁路の第２の磁気抵抗と、前記第１及び第２の磁束が共通に通過する磁路の第３の磁気抵抗を比較したときに、前記第１の磁気抵抗及び前記第２の磁気抵抗が前記第３の磁気抵抗よりも大きくなるように、前記第１の磁束が通過する磁路及び前記第２の磁束が通過する磁路に、それぞれギャップを設けたことを特徴とする。
【００１１】
主要な形態の一つは、前記第１及び第２の素子部を、共通の磁性体コアを利用して形成したことを特徴とする。他の形態は、前記第１又は第２の少なくともいずれかのギャップに、該ギャップに相当するスペーサを設けたことを特徴とする。更に他の形態は、前記スペーサが、樹脂又は非磁性金属により形成されていることを特徴とする。
【００１２】
更に他の形態は、前記磁性体コアが、(1)Ｉ型形状のコアとＥ型形状のコアの組み合わせ，(2)Ｉ型形状のコアと日型形状のコアの組み合わせ，(3)２つのＥ型形状のコア，(4)コ型形状のコアとＴ型形状のコアの組み合わせ，(5)Ｈ型形状のコアとＩ型形状のコアの組み合わせ，のいずれかにより構成されていることを特徴とする。更に他の形態は、前記第１及び第２の素子部の少なくとも一方が、一次巻線と二次巻線からなるトランスであることを特徴とする。本発明の前記及び他の目的，特徴，利点は、以下の詳細な説明及び添付図面から明瞭になろう。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の複合巻線素子によれば、隣り合う素子部（トランス又はコイル）において、それぞれの磁束が干渉しないように磁路にギャップを設けることとした。このため、実質的に独立した２つ以上のトランス又はコイルを使用した時と同等の特性を確保することができ、磁気干渉によるインダクタンスの変化や素子部間（トランス間，コイル間，トランス−コイル間など）の磁気結合等が懸念される回路や装置に適用できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１５】
最初に、図１及び図２(A)を参照しながら本発明の実施例１を説明する。本実施例は、本発明を複合トランスに適用した例である。図１は、本実施例の複合トランスの外観斜視図であり、図２(A)は本実施例の複合トランスの平面図である。図１及び図２(A)に示す複合トランス１０は、同規格の２つのトランスＴ１，Ｔ２を一体に形成したもので、１つのボビン１２と、直方体をなすＩ型の磁性体コア５０と、Ｅ型の磁性体コア６０から構成されている。
【００１６】
前記ボビン１２は、前記トランスＴ１，Ｔ２に対応するコイル巻回部２０，３０を備えている。該コイル巻回部２０，３０は、中空の略筒状であって、前記Ｉ型の磁性体コア５０が挿通可能となっている。また、前記コイル巻回部２０，３０の両端には、前記磁性体コア５０が貫通可能な開口部２０Ｃ，２０Ｄ，３０Ｃ，３０Ｄが形成された鍔部２０Ａ，２０Ｂ，３０Ａ，３０Ｂが設けられている。これら鍔部２０Ａ，２０Ｂ，３０Ａ，３０Ｂとしては、前記コイル巻回部２０，３０の周縁よりも突出する長方形の板が利用される。一方のコイル巻回部２０には、トランスＴ１を構成する一次巻線２２Ａと二次巻線２２Ｂが巻回され、他方のコイル巻回部３０には、トランスＴ２を構成する一次巻線３２Ａと３２Ｂが巻回されている。
【００１７】
前記コイル巻回部２０，３０の間は、前記鍔部２０Ｂ，３０Ａの底面部に沿って設けられた連結板４０によって連結されている。また、前記コイル巻回部２０の他端には、前記連結板４０の底面と同一平面に底面を有する端子板４２が、前記鍔部２０Ａの底辺部に沿って形成されている。該端子板４２には、前記一次巻線２２Ａ，二次巻線２２Ｂに接続される外部端子４４が設けられている。他方のコイル巻回部３０の他端側には、前記連結板４０の底面と同一平面に底面を有する端子板４６が、前記鍔部３０Ｂの底辺部に沿って形成されている。該端子板４６には、前記一次巻線３２Ａ，二次巻線３２Ｂに接続される外部端子４８が設けられている。なお、本実施例では、外部端子４４，４８を、複合トランス１０の短辺側に設けたが、長辺側に設けるようにしてもよい。
【００１８】
上述したように、前記ボビン１２は、コイル巻回部２０，３０と、鍔部２０Ａ，２０Ｂ，３０Ａ，３０Ｂと、連結板４０と、端子板４２，４６の一体形成によって構成されている。前記Ｉ型の磁性体コア５０は、前記コイル巻回部２０，３０を貫くように、開口部２０Ｃ，２０Ｄ，３０Ｃ，３０Ｄに挿入され、その両方の端部５０Ａ，５０Ｂは、開口部２０Ｃ，３０Ｄから外部に突出し、前記端子板４２，４６の上面に載置されている。更に、前記磁性体コア５０の長さ方向の中央部５０Ｃは、前記連結板４０上で外部に露出している。
【００１９】
次に、前記Ｅ型の磁性体コア６０は、前記Ｉ型の磁性体コア５０の側面に対向するように配置することによって磁路を形成する。隣り合うトランスＴ１，Ｔ２の相互の磁気干渉を抑制するため、磁性体コア６０の端部６０Ａと磁性体コア５０の端部５０Ａの間と、磁性体コア端部６０Ｂと磁性体コア端部５０Ｂの間には、磁気干渉を抑制するのに十分な間隔でギャップＧ１，Ｇ２が設定されている。なお、前記磁性体コア６０の中央部６０Ｃは、前記Ｉ型磁性体５０の中央部５０Ｃに接触するように、前記端部６０Ａ，６０Ｂよりも長く形成されている。
【００２０】
すなわち、第１のトランスＴ１から発生し、第２のトランスＴ２の巻線が巻回してある磁性体コア部を通過せずに戻ってくる第１の磁束が通る磁路の一部（磁性体コア端部５０Ａと磁性体コア端部６０Ａ）にギャップＧ１を設け、第２のトランスＴ２から発生し、第１のトランスＴ１の巻線が巻回してある磁性体コア部を通らずに戻ってくる第２の磁束が通る磁路の一部（磁性体コア端部５０Ｂと磁性体コア端部６０Ｂ）にギャップＧ２を設けるとともに、前記第１及び第２の磁束が共通に通る磁路（磁性体コア中央部５０Ｃと磁性体コア中央部６０Ｃ）には、ギャップを設けないように形成することとした。
【００２１】
以上の構成により、前記トランスＴ１，Ｔ２に発生する磁束は、トランスＴ１，Ｔ２を構成するＩ型磁性体コア５０とＥ型磁性体コア６０を流れ、更に、Ｅ型磁性体コア６０の両端部６０Ａ，６０Ｂと、Ｉ型磁性体コア５０の両端部５０Ａ，５０Ｂの間に、ギャップＧ１，Ｇ２を形成することで磁気抵抗が大きくなる。そのため、トランスＴ１の干渉磁束がトランスＴ２側へ流れ込むことが極めて小さくなり、トランスＴ２の干渉磁束はトランスＴ１側へ流れ込むことが極めて小さくなる。これにより、隣り合うトランスＴ１，Ｔ２間の磁気干渉が大幅に低減される。
【００２２】
従って、物理的に独立した２つのトランスを使用した場合と同等の特性を確保することができ、背景技術で例に挙げた超音波モータ駆動装置のような磁気干渉によるインダクタンスの変化やトランス間の磁気結合等が懸念される回路や装置にも適用可能である。なお、本実施例では、規格が同じ２つのトランスＴ１，Ｔ２を一体に形成した複合トランス１０について説明したが、規格が異なるトランスを一体化しても、同様の効果を得ることができる。
【００２３】
このように、実施例１によれば、次のような効果がある。
(1)本実施例の複合トランス１０では、Ｉ型磁性体コア５０の両端部５０Ａ，５０Ｂと、Ｅ型磁性体コア６０の両端部６０Ａ，６０Ｂの間にギャップＧ１，Ｇ２を設け、Ｉ型磁性体コア５０の中央部５０ＣとＥ型磁性体コア６０の中央部６０Ｃを接触させることとしたので、隣り合うトランスＴ１，Ｔ２の間の磁気干渉が大幅に低減できる。
(2)２つのトランスＴ１，Ｔ２のコイル巻回部２０，３０が一体に形成されたボビン１２を利用することとしたので、２つのトランスＴ１，Ｔ２の一次巻線２２Ａ，３２Ａ及び二次巻線２２Ｂ，３２Ｂを同時に巻き付けることが可能となり、形状の小型化及び製造工程の短縮を図ることができる。
(3)共通の磁性体コア５０，６０を利用しているため、コア特有の相対的ばらつきがなく、トランスＴ１，Ｔ２のインダクタンス値の差が小さくなる。
【００２４】
次に、図２(B)を参照して本実施例の変形例を説明する。前記図１及び図２(A)に示した複合トランス１０では、第１のトランスＴ１で発生する磁束が第２のトランスＴ２に干渉することを低減するためにギャップＧ１を設け、第２のトランスＴ２で発生する磁束が第１のトランスＴ１に干渉することを低減するためにギャップＧ２を設けることとした。これに対し、図２(B)に示す複合トランス１０Ａでは、前記ギャップＧ１，Ｇ２に相当する空間に、スペーサ７０，７２を設けるようにした例である。前記スペーサ７０，７２は、例えば、樹脂又は非磁性金属により形成されており、図示の例では、前記スペーサ７０は、ボビン１２の端子板４２に固定され、スペーサ７２は端子板４６に固定されている。前記スペーサ７０，７２をボビン１２に設けることにより、製造時の磁性体コアの傾きを最小限に抑えることができる。他の効果は、前記複合トランス１０と同様である。
【実施例２】
【００２５】
次に、図３を参照しながら本発明の実施例２を説明する。図３(A)は、本実施例の複合トランスの平面図，図３(B)は前記(A)を矢印Ｆ３方向から見た側面図，図３(C)は分解図である。なお、上述した実施例１と同一ないし対応する構成要素には同一の符号を用いることとする（以下の実施例についても同様）。前記実施例１は、磁性体コアとして、Ｉ型形状とＥ型形状を利用したが、本実施例は、日型形状とＩ型形状の磁性体コアを用いた例である。本実施例の複合トランス１００は、ボビン１２と、Ｉ型磁性体コア１０２と、日型磁性体コア１１０によって構成されている。前記ボビン１２の構造は、前記実施例１と同様である。
【００２６】
前記日型磁性体コア１１０は、ボビン１２のコイル巻回部２０，３０に相当する位置に開口１１２Ａ，１１２Ｂを備えている。前記開口１１２Ａは、前記ボビン１２の鍔部２０Ａ，２０Ｂの外側に嵌る寸法に設定されており、前記開口１１２Ｂは、鍔部３０Ａ，３０Ｂの外側に嵌る寸法に設定されている。一方、前記Ｉ型磁性体コア１０２は、図３(C)に示すように、両端部１０２Ａ，１０２Ｂが、中央部１０２Ｃよりも薄く形成されており、前記ボビン１２のコイル巻回部２０，３０の中空部に挿通した時に、前記端部１０２Ａ，１０２Ｂと日型磁性体コア１１０の間に、上下にギャップＧ１，Ｇ２を生じるようになっている。なお、前記磁性体コア中央部１０２Ｃと磁性体コア中央部１１０Ｃ，すなわち、トランスＴ１，Ｔ２から発生した磁束が共通に通る部分ではギャップは形成されず、磁性体コア１０２，１１０は接触している。本実施例における基本的な作用・効果は、上述した実施例１と同様である。むろん、前記実施例１の変形例と同様に、前記ギャップＧ１，Ｇ２の空間に、スペーサを設けるようにしてもよい。
【実施例３】
【００２７】
次に、図４を参照しながら本発明の実施例３を説明する。図４は、本実施例の複合トランスの平面図である。上述した実施例１及び２では、２つのトランスのコイル巻回部が一体に形成されたボビンを利用することとしたが、本実施例は、独立した２つのボビンと、共通の磁性体コアを２つ利用した例である。図４に示すように、本実施例の複合トランス２００は、２つのボビン２１０Ａ，２１０Ｂと、２つのＥ型磁性体コア２２０，２３０により構成されている。前記ボビン２１０Ａは、磁性体コアを挿通可能な中空のコイル巻回部２１２の両端に、開口部を有する鍔部２１４Ａ，２１４Ｂを備えており、該鍔部２１４Ａ，２１４Ｂの底面部に端子板２１６Ａ，２１６Ｂが連続形成されている。これら端子板２１６Ａ，２１６Ｂの縁部には、前記コイル巻回部２１２に巻回された一次巻線２１２Ａ，２１２Ｂと接続する外部端子２１８Ａ，２１８Ｂが設けられている。他方のボビン２１０Ｂも、前記ボビン２１０Ａと同様の構成となっている。
【００２８】
そして、並列に配置されたボビン２１０Ａ，２１０Ｂのコイル巻回部２１２の中空部に、Ｅ型磁性体コア２２０，２３０の両端部２２０Ａ，２２０Ｂ，２３０Ａ，２３０Ｂが挿通される。前記磁性体コア端部２２０Ａと磁性体コア端部２３０Ａの間にはギャップＧ１が形成され、磁性体コア端部２２０Ｂと磁性体コア端部２３０Ｂの間には、ギャップＧ２が形成される。なお、トランスＴ１，Ｔ２から発生する磁束が共通に通過する磁路，すなわち、磁性体コア中央部２２０Ｃと、磁性体コア中央部２３０Ｃの間にはギャップが形成されず接触している。このように、前記ギャップＧ１，Ｇ２を設けることにより、隣り合うトランスＴ１，Ｔ２間の磁気干渉を大幅に低減することが可能となる。
【実施例４】
【００２９】
次に、図５を参照して本発明の実施例４を説明する。図５は、本実施例の複合トランスの平面図である。本実施例も、上述した実施例３と同様に独立した２つのボビンを利用して構成されている（以下の実施例５及び６も同様）。図５に示すように、本実施例の複合トランス２５０は、２つのボビン２１０Ａ，２１０Ｂと、Ｅ型磁性体コア２２０と、Ｉ型磁性体コア２６０により構成されている。前記Ｅ型磁性体コア２２０の端部２２０Ａ，２２０Ｂは、ボビン２１０Ａ，２１０Ｂのコイル巻回部２１２の中空部に挿通され、Ｅ型磁性体コア２２０の中央部２２０Ｃがボビン２１０Ａ，２１０Ｂの間に挟まれるように配置される。また、前記Ｉ型磁性体コア２６０は、ボビン２１０Ａ，２１０Ｂの端子板２１６Ｂ上に載置されている。
【００３０】
本実施例では、前記Ｅ型磁性体コア２２０の端部２２０ＡとＩ型磁性体コア２６０の端部２６０Ａの間にギャップＧ１が形成され、Ｅ型磁性体コア２２０の端部２２０ＢとＩ型磁性体コア２６０の端部２６０Ｂの間にギャップＧ２が形成され、Ｅ型磁性体コア２２０の中央部２２０Ｃの先端とＩ型磁性体コア２６０の中央部２６０Ｃが接触している。このような構造によっても、上述した実施例３と同様の効果が得られる。なお、前記Ｅ型磁性体コア２２０とＩ型磁性体コア２６０は、形状が入れ替わっても同様の効果が得られる。
【実施例５】
【００３１】
次に、図６を参照して本発明の実施例５を説明する。図６は、本実施例の複合トランスの平面図である。本実施例の複合トランス３００は、２つの独立したボビン２１０Ａ，２１０Ｂと、Ｔ型の磁性体コア３１０と、コ型の磁性体コア３２０によって構成されている。前記コ型磁性体コア３２０の端部３２０Ａ，３２０Ｂは、ボビン２１０Ａ，２１０Ｂのコイル巻回部２１２の中空部に挿通されている。前記Ｔ型磁性体コア３１０は、中央部３１０Ｃが前記ボビン２１０Ａ，２１０Ｂの間に挟まれるように外側に配置されている。
本実施例では、前記Ｔ型磁性体コア３１０の端部３１０Ａとコ型磁性体コア３２０の端部３２０Ａの間にギャップＧ１が形成され、Ｔ型磁性体コア３１０の端部３１０Ｂとコ型磁性体コア３２０の端部３２０Ｂの間にギャップＧ２が形成され、Ｔ型磁性体コア３１０の中央部３１０Ｃとコ型磁性体コア３２０の中央部３２０Ｃが接触している。本実施例の作用効果は、前記実施例３と同様である。なお、前記Ｔ型磁性体コア３１０とＩ型磁性体コア３２０の形状が入れ替わっても同様の効果が得られることは、上述した実施例４と同様である。
【実施例６】
【００３２】
次に、図７を参照して本発明の実施例６を説明する。図７(A)は、本実施例の複合トランスの平面図，図７(B)は前記(A)を矢印Ｆ７方向から見た磁性体コア間のギャップ部分を示す側面図である。本実施例の複合トランス３５０は、２つの独立したボビン２１０Ａ，２１０Ｂと、Ｈ型の磁性体コア３６０と、２つのＩ型磁性体コア１０２によって構成されている。前記Ｈ型磁性体コア３６０は、脚部３６２がボビン２１０Ａ，２１０Ｂの端子板２１６Ａ上に、脚部３６４が端子板２１６Ｂ上に配置される。中央部３６６は、前記脚部３６２，３６４よりも厚く形成されており、ボビン２１０Ａと２１０Ｂの間に位置するように配置される。また、前記Ｉ型磁性体コア１０２は、ボビン２１０Ａ，２１０Ｂのコイル巻回部２１２の中空部に挿通され、両端部が前記ボビン２１０Ａ，２１０Ｂの端子板２１６Ａ，２１６Ｂ上に露出しており、前記Ｈ型磁性体コア３６０の脚部３６２，３６４を、後述するギャップテープＧＴを介して受けている。
【００３３】
本実施例では、Ｈ型磁性体コア３６０の脚部の端部３６２Ａ，３６４Ａと、Ｉ型磁性体コア１０２の端部１０２Ａ，１０２Ｂが重なり合う部分ＰＡ，ＰＢには、スペーサとして図７(B)に示すようにギャップテープＧＴが挟まれており、該ギャップテープＧＴによって精度の良いギャップが上下方向に確保されている（図７(B)の左側はＰＢの例）。同様に、Ｈ型磁性体コア３６０の脚部３６２Ｂ，３６４Ｂと、Ｉ型磁性体コア１０２の端部１０２Ａ，１０２Ｂが重なり合う部分ＱＡ，ＱＢにも、前記ギャップテープＧＴが挟まれており精度の良いギャップが上下方向に確保されている（図７(B)の右側はＱＢの例）。前記ギャップテープＧＴとしては、例えば、樹脂又は非磁性金属が用いられる。なお、トランスＴ１，Ｔ２から発生する磁束が共通に通過する磁路，すなわち、Ｈ型磁性体コア３６０の中央部３６６にはギャップは形成されていない。本実施例によれば、上述した実施例３と同様の効果に加え、製造時のコアの傾きを最小限に抑えることができるという効果が得られる。
【００３４】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることができる。例えば、以下のものも含まれる。
(1)前記実施例で示した形状，寸法は一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。材料についても同様に、必要に応じて適宜変更可能である。
(2)前記実施例では、ボビンに巻線を巻回しているが、ボビンを利用せずに磁性体コアに巻線を直接巻回するようにしてもよい。
(3)前記実施例２では、Ｉ型コア１０２の両端部１０２Ａ，１０２Ｂを薄く形成して日型コア１１０との間にギャップＧ１，Ｇ２を設けることとしたが、これも一例であり、日型コア１１０側の厚みを調整して前記ギャップＧ１，Ｇ２を形成するようにしてもよい。他の実施例についても、同様の効果を奏するようにギャップの形成方法を適宜変更可能である。
【００３５】
(4)前記実施例で示した外部端子４４，４８，２１８Ａ，２１８Ｂの位置も一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。
(5)図２(B)に示したスペーサ７０，７２も一例であり、ギャップのいずれか一方にのみスペーサを設けるようにしてもよい。また、前記スペーサ７０，７２は、図２(B)の例ではボビン１２に設けることとしたが、これも一例であり、同様の効果を奏するように適宜設計変更してよい。スペーサ７０，７２としては、磁気抵抗が高くなるものであれば、各種の材料が適用可能である。
(6)前記実施例では、一次巻線及び二次巻線を施したトランスに本発明を適用したが、単一巻線とすることにより、複合コイルとして応用することも可能である。また、本発明の形態としては、２つのトランスあるいは２つのコイルのほか、１つのトランスと１つのコイルの組み合わせであってもよいし、３つ以上のトランスやコイルを複合した場合にも同様に適用可納である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、隣り合う素子部（トランス又はコイル）において、それぞれの磁束が干渉しないように磁路にギャップを設けるなどの方法で磁気抵抗を高くすることで、実質的に独立した２つ以上のトランス又はコイルを使用した時と同等の特性を確保することができるため、磁気干渉によるインダクタンスの変化や素子部間の磁気結合等が懸念される回路や装置に搭載される複合巻線素子の用途に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１の複合トランスを示す外観斜視図である。
【図２】前記実施例１及びその変形例の複合トランスを示す平面図である。
【図３】本発明の実施例２の複合トランスを示す図であり、(A)は平面図，(B)は前記(A)を矢印Ｆ３方向から見た側面図，(C)は分解図である。
【図４】本発明の実施例３の複合トランスを示す平面図である。
【図５】本発明の実施例４の複合トランスを示す平面図である。
【図６】本発明の実施例５の複合トランスを示す平面図である。
【図７】本発明の実施例６の複合トランスを示す図であり、(A)は平面図，(B)は前記(A)を矢印Ｆ７方向から見た磁性体コア間のギャップ部分を示す側面図である。
【図８】背景技術のランプ点灯回路の一例を示す図である。
【図９】背景技術のツイントランス構造の一例を示す図である。
【図１０】背景技術のツイントランス構造の一例を示す図である。
【図１１】背景技術の超音波モータ駆動装置の一例を示す図である。
【図１２】背景技術の信号波形を示す図である。
【図１３】背景技術のツイントランス構造における磁束の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０，１０Ａ：複合トランス
１２：ボビン
２０，３０：コイル巻回部
２０Ａ，２０Ｂ，３０Ａ，３０Ｂ：鍔部
２０Ｃ，２０Ｄ，３０Ｃ，３０Ｄ：開口部
２２Ａ，３２Ａ：一次巻線
２２Ｂ，３２Ｂ：二次巻線
４０：連結板
４２，４６：端子板
４４，４８：外部端子
５０，６０：磁性体コア
５０Ａ，５０Ｂ，６０Ａ，６０Ｂ：端部
５０Ｃ，６０Ｃ：中央部
７０，７２：スペーサ
１００：複合トランス
１０２，１１０：磁性体コア
１０２Ａ，１０２Ｂ，１１０Ａ，１１０Ｂ：端部
１０２Ｃ，１１０Ｃ：中央部
１１２Ａ，１１２Ｂ：開口
２００：複合トランス
２１０Ａ，２１０Ｂ：ボビン
２１２：コイル巻回部
２１２Ａ：一次巻線
２１２Ｂ：二次巻線
２１４Ａ，２１４Ｂ：鍔部
２１６Ａ，２１６Ｂ：端子板
２１８Ａ，２１８Ｂ：外部端子
２２０，２３０：磁性体コア
２２０Ａ，２２０Ｂ，２３０Ａ，２３０Ｂ：端部
２２０Ｃ，２３０Ｃ：中央部
２５０，３００，３５０：複合トランス
２６０，３１０，３２０，３６０：磁性体コア
２６０Ａ，２６０Ｂ，３１０Ａ，３１０Ｂ，３２０Ａ，３２０Ｂ，３６２Ａ，３６２Ｂ，３６４Ａ，３６４Ｂ：端部
２６０Ｃ，３１０Ｃ，３２０Ｃ：中央部
３６２，３６４：脚部
３６６：中央部
５００，５１０：複合トランス
５０２，５１２：ボビン
５０４，５２０，５２２：コア
５０６，５１６：一次巻線
５０８，５１８：二次巻線
６００：パルス発生回路
６０２：超音波モータ
６０２ａ，６０２ｂ：圧電素子
６０４，６０６：スイッチング制御回路
６０８：直流電源回路
６１０，６１２：駆動回路
６１４，６１８：トランス
６１６，６２０：ＭＯＳＦＥＴ
Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２：信号
ＦＬ１：主磁束
ＦＬ２：干渉磁束
Ｇ１，Ｇ２：ギャップ
ＧＴ：ギャップテープ
Ｌ１〜Ｌ４：バックライト
Ｐ１，Ｐ２：パルス信号
Ｔ１〜Ｔ４：トランス
ＴＴ１，ＴＴ２：ツイントランス
【図１】
2010093142.tif 000003
【図２】
2010093142.tif 000004
【図３】
2010093142.tif 000005
【図４】
2010093142.tif 000006
【図５】
2010093142.tif 000007
【図６】
2010093142.tif 000008
【図７】
2010093142.tif 000009
【図８】
2010093142.tif 000010
【図９】
2010093142.tif 000011
【図１０】
2010093142.tif 000012
【図１１】
2010093142.tif 000013
【図１２】
2010093142.tif 000014
【図１３】
2010093142.tif 000015