(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁芯と、前記磁芯に組み込まれるとともに複数の巻溝を設けたコイルボビンと、前記コイルボビンに巻装する１次側電源に接続する１次主巻線、２次側の大電力の負荷に接続する２次主巻線、２次側の小電力の負荷に接続する２次補助巻線、および１次側のスイッチング素子に接続する１次補助巻線とを備え、前記１次主巻線、前記２次主巻線、前記２次補助巻線、および前記１次補助巻線は、隣接して巻装したいずれか一方が多層の絶縁物から成る電線で形成されたコンバータトランスにおいて、前記巻溝は少なくとも３つ設け、中央の前記巻溝に前記１次主巻線を巻装し、前記１次主巻線の外周に前記２次主巻線と前記１次補助巻線を順に巻装しており、中央の前記巻溝の両サイドの巻溝に前記２次補助巻線を巻装したコンバータ
トランス。
【請求項２】
中央の巻溝の両サイドの巻溝をそれぞれ複数個設け、１次主巻線に近い巻溝に２次補助巻線の中でも電力の大きい２次補助巻線を巻装した請求項１記載のコンバータトランス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はインバータエアコン、汎用インバータ電源等の各種モータ制御機器に組込まれるスイッチング電源に使用するコンバータトランスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年各種モータ制御機器に組込まれるスイッチング電源は、低コスト・高性能で安定性が高いことが重要な課題になっている。
【０００３】
この課題を解決するために低コスト・高性能で高安定性を実現できるコンバータトランスの技術開発が非常に重要である。
【０００４】
以下に従来のコンバータトランスを図９、図１０により説明する。
【０００５】
同図によると、１は１次側電源の入力巻線（以下、１次主巻線と呼ぶ）、３，４，５，６および７は２次側負荷に電力を供給する出力巻線であり、７は２次側に大電力を供給する主の２次巻線（以下、２次主巻線と呼ぶ）で、３，４，５および６は２次側負荷に小電力を供給する補助の２次巻線（以下、２次補助巻線と呼ぶ）である。また、２は１次側のスイッチング素子に電力を供給する出力巻線（以下、１次補助巻線と呼ぶ）、８ａおよび８ｂは分割コイルボビン、１１は各巻線間の絶縁テープ、１０はフェライトコアからなる磁芯である。
【０００６】
この種のコンバータトランスは、分割コイルボビン８ａに１次主巻線１、２次主巻線７、１次補助巻線２の順に各巻線間を厚さが２５μｍまたは５０μｍのポリエチレンテレフタレートの絶縁テープ１１を介して巻装し、４個の巻溝９を有する分割コイルボビン８ｂの１番目の巻溝９ａに２次補助巻線３、２番目の巻溝９ｂに２次補助巻線４、３番目の巻溝９ｃに２次補助巻線５、４番目の巻溝９ｄに２次補助巻線６をそれぞれ巻装し、分割コイルボビン８ａと分割コイルボビン８ｂを嵌合し、フェライトコアからなる磁芯１０を通した構成とするものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のコンバータトランスの構成では、次のような課題がある。
【０００８】
（１）分割コイルボビン８ａと分割コイルボビン８ｂの２個のボビンが必要であり、１次主巻線１、２次主巻線７と１次補助巻線２をそれぞれ絶縁するために絶縁テープ１１を使用するため部品点数も多く材料費が高くなる。
【０００９】
（２）また、分割コイルボビン８ａと分割コイルボビン８ｂの２個のボビンを嵌合する工程が必要となり組立工程が増えコストアップになる。
【００１０】
（３）１次主巻線１、２次主巻線７と１次補助巻線２をそれぞれ絶縁するための絶縁テープ１１は２５μｍまたは５０μｍと非常に薄いため巻き乱れ、巻き崩れが発生しやすく巻線の歩留まりが悪くなる。また、１次主巻線１、２次主巻線７と１次補助巻線２の巻線位置がばらつくために２次主巻線７、２次補助巻線３，４，５，６の出力電圧、レギュレーション特性が悪化する。
【００１１】
本発明は上記課題を解決するもので、低コストで高結合、出力電圧特性が良く、かつ、信頼性の高いコンバータトランスを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、巻溝は少なくとも３つ設け、中央の巻溝に１次主巻線を巻装し、１次主巻線の外周に２次主巻線と１次補助巻線を順に巻装しており、中央の巻溝の両サイドの巻溝に２次補助巻線を巻装した構成にしたものである。
【００１３】
【作用】
この構成によって、従来２個のコイルボビンで構成していたものを１個のコイルボビンにすることができ、１次主巻線と２次主巻線および１次補助巻線間を絶縁していたポリエチレンテレフタレートの絶縁テープも削除できて部品点数の削減、工数低減ができる。
【００１４】
また、１次主巻線及び２次主巻線と２次補助巻線との結合を低くすることができるため、２次主巻線出力の負荷が変動しても２次補助巻線の出力電圧の変動を小さくできる効果を有するものである。
【００１５】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明のコンバータトランスの一実施例である第１の実施例を図１および図２により説明する。
【００１６】
３個の巻溝９を有するコイルボビン８に１次主巻線１をコイルボビン８の２番目の中央の巻溝９ｂに巻装し、多層の絶縁物から成る電線を用いた主出力である２次主巻線７を１次主巻線１の上に巻装し、さらに１次補助巻線２を２次主巻線７の上に巻装する。
【００１７】
さらに、１番目の巻溝９ａに補助出力の２次補助巻線３，４を、３番目の巻溝９ｃには補助出力の２次補助巻線５，６を巻装し、フェライトコアからなる磁芯１０を組込んで構成するものである。
【００１８】
この実施例によれば、主出力である２次主巻線７に多層の絶縁物から成る電線を用いることにより各巻線間の絶縁に用いていたポリエチレンテレフタレートの粘着テープを削除できるため、部品点数削減、工数低減によるコストダウン、さらに絶縁テープの巻き乱れによる巻線の巻き乱れが起きないため、安定した出力電圧レギュレーション特性を得ることができるものである。
【００１９】
（実施例２）
以下、第２の実施例を図３、図４により説明する。
【００２０】
３個の巻溝９を有するコイルボビン８に１次主巻線１をコイルボビン８の２番目の中央の巻溝９ｂに巻装し、多層の絶縁物から成る電線を用いた主出力である２次主巻線７を１次主巻線１の上に巻装し、１次補助巻線２を２次主巻線７の上に巻装し、また、１番目の巻溝９ａに２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線３，４を、３番目の巻溝９ｃにも２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線５，６を巻装し、フェライトコアからなる磁芯１０を組込んで構成するものである。
【００２１】
この実施例によれば、２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線３，４，５，６を１次主巻線１と２次主巻線７の巻装されている中央の巻溝９ｂの両サイドの巻溝９ａ，９ｃに巻装する構成により、２次補助巻線３，４，５，６と１次巻線との対向距離が大きくなることによって結合が低くなり、主出力の負荷が変動しても２次補助巻線３，４，５，６の出力電圧の変動を小さくできるという効果が得られるものである。
【００２２】
（実施例３）
以下、第３の実施例を図５、図６により説明する。
【００２３】
３個の巻溝９を有するコイルボビン８に１次主巻線１をコイルボビン８の２番目の中央の巻溝９ｂに巻装し、多層の絶縁物から成る電線を用いた主出力である２次主巻線７を１次主巻線１の上に巻装し、さらに１次補助巻線２を２次主巻線７の上に巻装し、１番目の巻溝９ａに２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線３および多層の絶縁物から成る電線を用いた２次補助巻線４（多層の絶縁物から成る電線を用いるのは２次補助巻線３でもよい）をそれぞれ巻装し、その３番目の巻溝９ｃにも２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線５および多層の絶縁物から成る電線を用いた２次補助巻線６（多層の絶縁物から成る電線を用いるのは２次補助巻線５でもよい）をそれぞれ巻装し、フェライトコアからなる磁芯１０を組込んで構成するものである。
【００２４】
この実施例によれば、補助出力の２次補助巻線３、２次補助巻線４間および２次補助巻線５、２次補助巻線６間の絶縁は一方が多層の絶縁部から成る電線で構成していることにより、巻線間の絶縁を絶縁テープ、コイルボビン等を使用することなく高い信頼性で実現できるというものである。
【００２５】
（実施例４）
以下、第４の実施例を図７、図８により説明する。
【００２６】
５個の巻溝９を有するコイルボビン８に１次主巻線１をコイルボビン８の３番目の中央の巻溝９ｃに巻装し、多層の絶縁物から成る電線を用いた主出力である２次主巻線７を１次主巻線１の上に巻装し、さらに１次補助巻線２を２次主巻線７の上に巻装し、２次主巻線７より電力の小さい補助出力の２次補助巻線３は巻溝９ｂ、２次補助巻線４は巻溝９ａ、２次補助巻線５は巻溝９ｅ、２次補助巻線６は巻溝９ｄにそれぞれ巻装し、フェライトコアから成る磁芯１０を組込んで構成するものである。
【００２７】
この実施例によれば、補助出力の２次補助巻線３、２次補助巻線４間および２次補助巻線５、２次巻線をコイルボビン８にて分割する構成にしていることにより、２次補助巻線の中でも電力の大きい２次補助巻線を１次主巻線１と隣合う巻溝に巻回することにより、他の２次補助巻線より１次主巻線１との結合が高くなり電力を多くとることによって起こる電圧降下を防止することができるという効果が得られるものである。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明のコンバータトランスは、巻溝は少なくとも３つ設け、中央の巻溝に１次主巻線を巻装し、１次主巻線の外周に２次主巻線と１次補助巻線を順に巻装しており、中央の巻溝の両サイドの巻溝に２次補助巻線を巻装した構成にすることにより、
（１）ポリエチレンテレフタレートの絶縁テープの巻き乱れによる巻線の巻き乱れが起きないため安定した出力電圧レギュレーション特性を得ることができる。そして、１次主巻線及び２次主巻線と２次補助巻線との結合を低くすることができ、主出力の負荷が変動しても２次補助巻線の出力電圧の変動を小さくできるものである。
【００２９】
また、中央の巻溝の両サイドにそれぞれ巻溝を複数個設け多数ある２次補助巻線の中でも電力の大きい２次補助巻線を１次主巻線に近い巻溝に巻装したものにあっては、
（２）他の２次補助巻線より１次主巻線と結合が高くなり、電力を多くとることによって起こる電圧降下を防止することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンバータトランスの一実施例である第１の実施例の要部の断面図
【図２】同巻線の結線図
【図３】同第２の実施例の要部の断面図
【図４】同図３の巻線の結線図
【図５】同第３の実施例の要部の断面図
【図６】同図５の巻線の結線図
【図７】同第４の実施例の要部の断面図
【図８】同図７の巻線の結線図
【図９】従来のコンバータトランスの要部の断面図
【図１０】同巻線の結線図
【符号の説明】
１  １次主巻線
２  １次補助巻線
３〜６  ２次補助巻線
７  ２次主巻線
８  コイルボビン
９，９ａ〜９ｅ  巻溝
１０  磁芯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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