(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のＵ形コアを突き合わせて構成されるトランスにおいて、
Ｕ形コアの中足および外足の断面を扁平形状とし、
外足の幅を中足の幅より大きく形成し、
外足の両側に、外足と中足との間の間隔より小さい突出幅をもって中足側に突出した翼を形成し、
外足の前記翼形成部以外の厚みを中足の厚み以下とし、
筒部に巻線を巻いたボビンの鍔部の幅を前記外足の幅とほぼ同じとし、
前記ボビンの筒部を前記中足に嵌合してなる
ことを特徴とするトランス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等のように、占有スペースの狭幅化が要求される場合に使用するに好適なトランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等においては、図４（Ａ）に示すように、液晶表示画面１のバックライト光源として冷陰極管が用いられている。該冷陰極管点灯用電源として、高圧出力トランス２を含むインバータ電源３が、図示のように、液晶表示画面１とケースの側板部との間に組み込まれることが多い。
【０００３】
従来のこの種の電源３に使用されるトランスとして、図４（Ｂ）の斜視図に示すように、一対のＥ形コア（図４（Ｃ）の正面図および図４（Ｄ）の平面図参照）を使用したトランスが使用されている。該コア４は、その中足４ａをボビン５の筒部に挿入して組み付けられる。該一対のＥ型コア４は、その周囲にテープ８を巻くことにより相互に組合わされ、かつボビン５に固定される。６はコアの外周に巻いた巻線、７ａは一次側端子、７ｂは二次側端子である
従来のトランスとして、実開平３−９０４１７号において開示され、かつ図５（Ａ）のトランスを示す斜視図、および図５（Ｂ）のコア側面図に示すように、ボビン９を扁平にし、ボビン９に挿入する中足１０ａ、１１ａと外足１０ｂ、１１ｂを同じ幅に形成した一対のＵ形コア１０、１１を使用したものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図４（Ａ）に示すようなノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサにおいては、外形をＡ４サイズ等に固定したまま、画面サイズを大形化する傾向にあり、このため、電源３の外形寸法は小形化、とりわけ狭幅化が要求されている。
【０００５】
しかしながら、図４（Ｂ）に示したＥ型コア４使用のトランス２においては、その出力電圧、定格電流、電源効率、出力電力、絶縁性耐電圧等の電気的特性を同等のままにして狭幅化することは困難である。なぜならば、トランス２を狭幅化しようとした場合、トランス２の高さにも制限があることから、コア４の断面を小さくせざるを得ず、コア４の断面を小さくすると、当然、電気的特性も変化する。また、コア４の断面を小さくすると、コア４の中足４ａおよび外足４ｂが細長くなり、コア４の製造上の歩留りが悪くなり量産性が悪くなるという問題点もある。
【０００６】
一方、前記実開平３−９０４１７号に記載の中足１０ａ、１１ａと外足１０ｂ、１１ｂの幅が同一のＵ形コア１０、１１を使用した構造とすれば、トランスの高さが高くなり、このため薄形化が困難である。また、このトランスの高さを低くするために外足１０ｂ、１１ｂを薄くしたとすると、コアの断面積が確保できず、所望の電気的特性のトランスが得られない。
【０００７】
また、図５（Ｂ）に示すように、コア１０、１１の中足１０ａ、１１ａどうしは、コアの特性を揃えるために、ギャップｇを介して対面させる構造が取られるから、テープ８によって一対のコア１０、１１を結合しかつボビン９にコア１０、１１を固定しようとした場合、コア１０、１１の対向面が薄いため、矢印ｒ方向にぐらつき易くなり、安定性が悪くなる上、テープを貼る幅が狭くなり、その結果、コア１０、１１固定後の結合強度が低くなるという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上記した問題点に鑑み、電気的特性を変えることなく、すなわち十分なコア断面積を持たせたままで狭幅化でき、かつ対をなすＵ形コアのテープ等により安定した状態で結合させることができるトランスを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明のトランスは、一対のＵ形コアを突き合わせて構成されるトランスにおいて、
Ｕ形コアの中足および外足の断面を扁平形状とし、
外足の幅を中足の幅より大きく形成し、
外足の両側に、外足と中足との間の間隔より小さい突出幅をもって中足側に突出した翼を形成し、
外足の前記翼形成部以外の厚みを中足の厚み以下とし、
筒部に巻線を施したボビンの鍔部の幅を前記外足の幅とほぼ同じとし、
前記ボビンの筒部を前記中足に嵌合してなる
ことを特徴とする。
【００１０】
【作用】
本発明においては、中足および外足の断面を扁平形状にし、外足の幅を中足の幅より広幅にし、しかも外足にはその両側に翼を形成したので、コアの断面積を従来のＥ形コアと同様に確保でき、その結果、電気的特性を従来と同様に確保できる。また、コアの外足の両側には中足側に突出した翼を設けたので、一対のコアを突き合わせた場合、実質的に、翼形成部の厚さと同様の安定したコア突き合わせ面が形成されると共に、翼を設けたことにより、テープを巻くための幅が確保され、コアが安定して取付けられる。また、外足の厚さを中足の厚さ以下にしたので、トランス全体の薄形形状が維持される。
【００１１】
【実施例】
図１（Ａ）は本発明によるトランスの一実施例を示す斜視図、図１（Ｂ）はその断面図、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明による対をなす一方のＵ形コア１２を示すそれぞれ正面図、側面図、底面図であり、図２（Ｄ）は他方のＵ形コア１３を示す側面図、図２（Ｅ）はＵ形コア１２、１３どうしの突き合わせ構造を示す側面図、図３（Ａ）は本実施例に用いたボビンの平面図、図３（Ｂ）は該ボビンの正面図である。
【００１２】
図３に示すように、ボビン５は、図１（Ａ）に示す巻線６を巻くための筒部５ａおよび鍔５ｂを有する。また、ボビン５の両端には、端子台５ｃ、５ｄを一体に有し、これらの端子台５ｃ、５ｄにそれぞれ表面実装型の一次側端子７ａ、二次側端子７ｂが固定される。筒部５ａは扁平な筒状に形成される。
【００１３】
図２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、コアは一対のＵ形コア１２、１３を突き合わせて（Ｅ）の状態に構成されるものである。一方のコア１２は、図２（Ｂ）、（Ｅ）に示すように、磁気特性調整のため、中足１２ａが外足１２ｂより、ｇに示すギャップ形成分だけ短く、他のコア１３は図２（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、中足１３ａと外足１３ｂの長さが同一になるように形成される。Ｕ形コア１３の形状、寸法は、中足１３ａと外足１３ｂとを同一の長さとした点以外は、Ｕ形コア１２と同一である。
【００１４】
これらのＵ形コア１２、１３は、中足１２ａ、１３ａおよび外足１２ｂ、１３ｂの断面を扁平形状とし、図１（Ｂ）および図２（Ａ）、（Ｃ）に示すように、外足１２ｂ、１３ｂの幅ａを中足１２ａ、１３ａの幅ｂより大きく形成し、外足１２ｂ、１３ｂの両側に、中足１２ａ、１３ａ側に突出した翼１２ｃ、１３ｃを形成し、外足１２ｂ、１３ｂの前記翼１２ｃ、１３ｃ形成部以外の厚みｄを中足の厚みｃ以下としたものである。翼１２ｃ、１３ｃの突出幅は、中足１２ａ、１３ａと外足１２ｂ、１３ｂとの間隔より小さくする。翼１２ｃ、１３ｃの外面は、外足１２ｂ、１３ｂの外面に対して垂直をなす。Ｕ形コア１２、１３の外足１２ｂ、１３ｂの幅ａは、ボビン５の鍔５ｂの幅ｅ（図１（Ｂ）参照）にほぼ等しい。ボビン５の筒部５ａには巻線６を巻き、筒部５ａを中足１２ａ、１３ａに嵌合してボビン５とコア１２、１３とを組合わせる。
【００１５】
次に具体的なコアの寸法例を、従来のＥ形コアの例と対比して示す。これらの寸法に関する図４（Ｃ）、（Ｄ）の符号ａ、ｆ、ｈは、図２（Ａ）、（Ｃ）に示したもので、ａはコア幅、ｆはコアの長さ、ｈはコア高さである。
【００１６】
従来（図４）        本発明（図２）
コア中足断面積          １１．６ｍｍ２         ８．４ｍｍ２
コア外足断面積          １４．４ｍｍ２       １４．４ｍｍ２
ａ（コア幅）            １４．９ｍｍ        １１．０ｍｍ
ｆ（コア長さ）            ９．１ｍｍ        １０．７ｍｍ
ｈ（コア高さ）            ３．８ｍｍ          ４．３ｍｍ
このような寸法関係にした場合、従来例と本発明の電気的特性として、下記のようにほぼ同じ特性が得られた。
【００１７】
従来              本発明
出力開放電圧            １２００Ｖ          １２００Ｖ
負荷時出力電圧            ５００Ｖ            ５００Ｖ
出力電流                      ６ｍＡ（ｒｍｓ）    ６ｍＡ（ｒｍｓ）
電源効率                    ８０％              ８０％
最大出力電力                ２．５Ｗ            ２．５Ｗ
絶縁性耐電圧（一次、二次）２０００Ｖ以上      ２０００Ｖ以上
発振周波数                  ３５ｋＨｚ          ４０ｋＨｚ
また、Ｕ形コア１２、１３の外足１２ｂ、１３ｂの両側には中足１２ａ、１３ａ側に突出した翼１２ｃ、１３ｃを設けたので、一対のＵ形コア１２、１３を突き合わせた場合、図２（Ｅ）から理解されるように、翼形成部の厚さｉを突き合わせ面の全面に形成した場合と同様の安定したコア突き合わせ面が形成され、矢印ｒ方向のぐらつきを防止できる。また、図５に示したＵ形コア１０、１１に比較し、外足１２ｂ、１３ｂの幅ａを広くしたので、その結果、図２（Ｅ）における紙面に垂直方向のぐらつきに対する安定性も向上する。
【００１８】
また、翼１２ｃ、１３ｃを設けたことにより、テープ８を巻くための幅ｉを広く確保することができ、Ｕ形コア１２、１３が安定して取付けられる。また、外足１２ｂ、１３ｂの厚さｄを中足１２ａ、１３ａの厚さｃ以下とすることにより、トランス全体の高さを高くすることもなく、薄形形状を維持できる。
【００１９】
本発明は、前記ノート型パーソナルコンピュータやワードプロセッサ以外の狭幅化が要求される他のトランスとして用いることができることはいうまでもない。また本発明は、Ｕ形コア１２、１３どうしを接着剤によって結合する場合や、端子以外の部分を樹脂でモールドするものにも適用できる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、Ｕ形コアを用い、その中足、外足を扁平にし、外足の厚みを中足の厚み以下とし、かつ外足の幅を中足の幅より大きくし、外足の両側に中足側に突出した翼を形成したので、十分なコア断面積を持たせたままで狭幅化でき、かつトランスの厚みを増大させることもなく、薄形形状を維持できる。また、テープによりＵ形コアどうしを結合する場合には、外足の両側の翼により、テープの貼り付け面が広く確保され、対をなすＵ形コアどうしを安定した状態で結合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）は本発明によるトランスの一実施例を示す斜視図、（Ｂ）はその断面図である。
【図２】  （Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は本発明のトランスに用いる一方のＵ形コアの例を示すそれぞれ正面図、側面図、底面図であり、（Ｄ）は他方のＵ形コアの例を示す側面図、（Ｅ）はＵ形コアどうしの突き合わせ構造を示す側面図である。
【図３】  （Ａ）は本実施例に用いたボビンの平面図、図３（Ｂ）は該ボビンの正面図である。
【図４】  （Ａ）は本発明のコアを用いるトランスの適用例であるノート側パーソナルコンピュータに設置箇所を説明する図、（Ｂ）は従来のＥ形コア使用のトランスの一例を示す斜視図、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ（Ｂ）のトランスに使用したＥ形コアの正面図、平面図である。
【図５】  （Ａ）は従来のトランスの他の例を示す分解斜視図、（Ｂ）は該トランスに使用のコアを示す側面図である。
【符号の説明】
１：液晶表示画面、２：トランス、３：インバータ電源、６：巻線、７ａ：一次側端子、７ｂ：二次側端子、８：テープ、１２、１３：Ｕ形コア、１２ａ、１３ａ：中足、１２ｂ、１３ｂ：外足、１２ｃ、１３ｃ：翼
【図１】
0003661889.tif 000002
【図２】
0003661889.tif 000003
【図３】
0003661889.tif 000004
【図４】
0003661889.tif 000005
【図５】
0003661889.tif 000006