(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大型トランスまたはリアクトル用のボビンにおいて、
多分割構造からなるボビン（１Ａ）は、互いに背中合わせで離間して対向配置された一対のボビン部材（１）と、これらボビン部材（１）の各側部に組み込まれた積層部材（８）とを有し、
各ボビン部材（１）は、巻胴部の一部をなす平板部（２）と、この平板部（２）の各隅部に突設され、外側に向かって延びる外側フランジ片（３ａ）および内側に向かって延びる内側フランジ片（３ｂ）を有するフランジ片（３）とを有し、このフランジ片（３）の内側にスペーサ（９）が組込まれ、かつ前記平板部（２）の長さ方向の両端部に、外側に向かってリブ状に突出されかつ外表面が大きなＲ面に形成された巻線案内用のコーナー部（４）と、これらコーナー部（４）の間に、外側に向かってリブ状に突出されたスペーサ部（５）とを有して構成され、
前記各内側フランジ片（３ｂ）間は前記コーナー部（４）のＲ面と凹状の段差部（７）を介し連なった連結部材（６）によって連結され、
前記コーナー部（４）およびスペーサ部（５）によって、下側コイル（１２）とボビン部材（１）の平板部（２）の外面との間に放熱用の空間部（１４）が形成され、
前記積厚部材（８）は、上側フランジ片（８ｂ）と下側フランジ片（８ｃ）とを連結部材（８ａ）により連結したほぼコ字状に形成され、連結部材（８ａ）の内面両端部は前記ボビン部材（１）側の連結部材（６）の外面に当接されるとともに、ボビン部材（１）の各内側フランジ片（３ｂ）の面に重ねて組み込まれ、
前記スペーサ（９）は、ほぼＵ字状をなし、内面形状が前記コーナー部（４）に対応した形状をなし、外表面が放熱用に凹凸状に形成され、各ボビン部材（１）の各外側フランジ片（３ａ）の内側に配置されかつ前記コーナー部（４）の外周にわたって嵌め込まれ、前記外表面が凹凸状をなす一対のスペーサ（９）間であって前記コーナー部（４）およびスペーサ部（５）上に下側コイル（１２）が巻回され、かつこれらスペーサ（９）および下側コイル（１２）上に上側コイル（１３）が巻回される、
ことを特徴とする大型トランスまたはリアクトル用ボビン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、工作機械や医療器等に用いられる大型トランスやリアクトル用のボビンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の大型トランスまたはリアクトルは、図５に示すように、角筒状の紙製のボビン２０の外周に太線や平角線を巻回しコイル２１を巻装し、この組立体にコア２２を組み込むなどして構成されている。
【０００３】
このような大型のトランスやリアクトル等は銅の使用量が多いため、コイル２１への通電時にかなり発熱する。このため、コイル２１やコア２２の放熱面積を増加させることで温度上昇を抑えるようにしている。
【０００４】
この放熱面積を増加させる手段としては、ボビン２０とコア２２との間に樹脂製のスペーサ２３を挿入して空間部２４を確保し、コイル内側からの放熱性を高めるなどしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この構造によると、ボビン２０とコア２２との間の距離がスペーサ２３の大きさと一致せず、小さければスペーサ２３を挿入できなかったり、逆に大きければ挿入したスペーサ２３が抜けてしまう。したがって、ボビン２０、コア２２間の距離とスペーサ２３との大きさを常に一致させる必要があり、設計、製造共に熟練した技術が必要となり、また、スペーサ２３を別途用意しなければならず、かつ挿入工程をも必要とし、製造が煩雑であるとともに、製品のコストアップの要因の一つとなっていた。
【０００６】
また、大型のトランスやリアクトル等では、コイル用の電線として太線や平角線を使用することが多く、ボビンとしては成形ボビンより紙ボビンを使用することが多い。
【０００７】
その理由は、従来の成形ボビン構造では太線や平角線に適用できないからである。従来の成形ボビンの場合、図６に示すように、成形ボビン２０の四隅のコーナー部ａのＲが小さく、太線や平角線を巻くとコイル２１が丸くなり巻太り、斜線で示すように、コイル２１とボビン２０’間にデットスペースが生じる。それを整形するために外側からハンマーで叩いて整形するといったプレス作業等が必要になるが、このプレス作業を行った際にボビン２０’が割れてしまうおそれがある、という問題があった。
【０００８】
このボビン破損を防止するために、ボビン２０’の肉厚を厚くすることが考えられるが、厚くすると、その分コイル２１を巻くスペースが失われてしまう、という問題が生じる。
【０００９】
この発明は、上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、ボビンに太線や平角線等を巻き易く、かつ太い電線を用いても巻線の巻太りを防止でき、かつボビン自体に放熱用スペーサ機能をもたせた成形ボビンとし、大型トランスやリアクトル等の製造を容易とし、かつトランスやリアクトルを安価とし得るボビンを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、大型トランスまたはリアクトル用のボビンにおいて、
多分割構造からなるボビン１Ａは、互いに背中合わせで離間して対向配置された一対のボビン部材１と、これらボビン部材１の各側部に組み込まれた積層部材８とを有し、各ボビン部材１は、巻胴部の一部をなす平板部２と、この平板部２の各隅部に突設され、外側に向かって延びる外側フランジ片３ａおよび内側に向かって延びる内側フランジ片３ｂを有するフランジ片３とを有し、このフランジ片３の内側にスペーサ９が組込まれ、かつ前記平板部２の長さ方向の両端部に、外側に向かってリブ状に突出されかつ外表面が大きなＲ面に形成された巻線案内用のコーナー部４と、これらコーナー部４の間に、外側に向かってリブ状に突出されたスペーサ部５とを有して構成され、前記各内側フランジ片３ｂ間は前記コーナー部４のＲ面と凹状の段差部７を介し連なった連結部材６によって連結され、前記コーナー部４およびスペーサ部５によって、下側コイル１２とボビン部材１の平板部２の外面との間に放熱用の空間部１４が形成され、前記積厚部材８は、上側フランジ片８ｂと下側フランジ片８ｃとを連結部材８ａにより連結したほぼコ字状に形成され、連結部材８ａの内面両端部は前記ボビン部材１側の連結部材６の外面に当接されるとともに、ボビン部材１の各内側フランジ片３ｂの面に重ねて組み込まれ、前記スペーサ９は、ほぼＵ字状をなし、内面形状が前記コーナー部４に対応した形状をなし、外表面が放熱用に凹凸状に形成され、各ボビン部材１の各外側フランジ片３ａの内側に配置されかつ前記コーナー部４の外周にわたって嵌め込まれ、前記外表面が凹凸状をなす一対のスペーサ９間であって前記コーナー部４およびスペーサ部５上に下側コイル１２が巻回され、かつこれらスペーサ９および下側コイル１２上に上側コイル１３が巻回されて構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明では、成形ボビンの巻胴部の四隅に大きなＲを有するリブ状のコーナー部を形成し、大きなＲに沿って巻太りとなることなく太線や平角線をなんら熟練を要することなく容易に巻回できるようにしている。また、このリブ状のコーナー部の間にスペーサ部を予めボビン自体に突設し、これらによって生じる空間を放熱部として有効利用して放熱部を形成し、従来のように高い寸法精度が要求される別体のスペーサをわざわざ用意したり、挿入したりする手間を省いている。
【００１２】
【実施例】
図１は本発明の一実施例にかかるボビンの分解斜視図を示す。
【００１３】
図中１は成形品からなるボビン部材である。このボビン部材１は、ほぼ平板状であって矩形をなし巻胴部の一部を構成する平板部２と、この平板部２の各隅部に突設されたフランジ片３とを有している。各フランジ片３は平板部２の長さ方向に対し直交し外側および内側に向って延びる外側フランジ片３ａと内側フランジ片３ｂとにて形成されている。
【００１４】
この場合、外側フランジ片３ａと内側フランジ片３ｂとの外表面間に凹状の段差部３ｃが形成され、内側フランジ片３ｂの外表面の位置は外側フランジ片３ａの外表面より内方に位置している。
【００１５】
平板部２の長さ方向両端部には外表面が大きなＲに形成された巻線案内用の外側に突出したリブ状のコーナー部４が形成されている。また、それらの間の例えばほぼ中央部には同じく外側に突出したリブ状のスぺーサ部５が突設されている。このスペーサ部５はボビンの大きさに応じ少なくとも一以上の適数個が適宜の位置に突設される。そして、このスペーサ部５によってその上に巻回されるコイル内面との間に形成される空間部に放熱機能を持たせ有効利用している。
【００１６】
また、平板部２の一端部側の内側の上下の隅部にそれぞれ形成された各内側フランジ片３ｂ間は、平板状をなし、かつ長方形の連結部材６により連結されている。この連結部材６の外表面はコーナー部４の湾曲面と凹状の段差部７を介し連なっている。
【００１７】
この連結部材６と上下の内側フランジ片３ｂは、全体としてほぼコ字状の形状をなしている。
【００１８】
これらの一対のボビン部材１の各側部の間にそれぞれ設けられる積厚部材８もほぼコ字状に形成されている。
【００１９】
すなわち、この積厚部材８は、平板状をなし、かつ長方形をなす連結部８ａと、この連結部８ａの上下に外側に向って折曲形成された上側フランジ片８ｂ、下側フランジ片８ｃとにて形成され、かつ巾寸法Ａが積厚寸法をなす。
【００２０】
この積厚部材８は紙材を用いると好ましい。紙材の場合、素材が安価であり、また、加工も容易であり、種々の積厚寸法のものを容易に作製し得る。また、紙材であっても巻回されるのは腰が強い太線等のため、強度面での問題はない。なお、成形品を用いても良いことは勿論である。
【００２１】
組立てにあたっては、一対のボビン部材１が背中合せに離間して対向配置され、すなわち平板部２の内面相互が離間して対向配置され、両側部にそれぞれ積厚部材８が設けられる。
【００２２】
この場合、各積厚部材８の連結部８ａの内面の端部はボビン部材１の連結部材６の外表面に当接される。
【００２３】
また、積厚部材８の上側フランジ片８ｂ、下側フランジ片８ｃの外表面の各端部は、ボビン部材１の各内側フランジ片３ｂの内表面に当接される。
【００２４】
各部材は、絶縁性の粘着テープまたは接着剤（図示せず）を用いて一体化され、図２に示すように、本発明の多分割構造からなるボビン１Ａが組立てられる。
【００２５】
なお、ボビン１Ａの巻胴部は、各ボビン部材１の平板部２およびコーナー部４や各積厚部材８の連結部８ａの外表面によって構成され、この巻胴部外周に、例えば２．０〜３．２φの太い丸線，平角線だと２×４〜２×１０ｍｍ位の太線を巻回してコイルが設けられるが、太線を巻回する際、本発明では大きなＲのコーナー部４が形成されているため、コーナー部４に沿って太線をストレスなく容易に巻回することができる。
【００２６】
なお、大型トランスの場合、太線を巻回する際、図３に示すように、必要に応じ所定巾の成形品からなるスペーサ９が各ボビン部材１の各フランジ片３の内側にそれぞれ設けられる。
【００２７】
このスペーサ９はほぼＵ字状をなし、内面形状は、連結部６、コーナー部４およびスペーサ部５等に対応しており、それらの外周にわたって嵌め込むようにして設けられる。スペーサ９の外表面は放熱性をもたせるために適宜の凹凸状に形成し、凹部の部分によってコイルの発熱を外部に逃がすように構成されている。
【００２８】
そして、この一対のスペーサ９間に下側のコイルが巻回され、スペーサ９および下側のコイルの外周に、層間絶縁紙を介し上側のコイルが巻回され、かつボビン１Ａにコアが組み込まれるなどして大型トランスが組立てられる。
【００２９】
この場合、スペーサ９によって下側のコイルと上側のコイル、コア間の絶縁距離が確保される。
【００３０】
図４（ａ）は組立てられた大型トランス（Ａ）の平面図、（ｂ）は正面図を示すもので、これらの図中、１０はボビン１Ａに組み込まれたコア、１１はコアの下部に設けられた取付板、１２は下側コイル、１３は上側コイル、１４はコーナー部４およびスペーサ部５によって下側コイル１２とボビン部材１の平板部２の外面との間に形成された放熱用の空間部である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明では、太線等を巻回してコイルを形成する場合、リブ状に突設し大きなＲ面を有するコーナー部４がボビン１Ａの各角部に形成されているため、熟練を要することなく容易に巻太りのない品質の安定した大型トランス等を組み立てることができる。
また、予めボビン１Ａにスペーサ部５を形成しているため、コイルとボビン１Ａの巻胴部の平板部２間に放熱用の空間部１４を自動的に形成でき、この空間部１４に放熱機能を持たせて有効利用することができる。
【００３２】
また、積厚部材８を紙材で形成しているので、素材が安価であり、また加工も容易であり、種々の積厚寸法のものを容易に作製することができるし、さらには組立が良好であることと相俊ってコストダウンを達成することができる。
【００３３】
さらに、コーナー部のＲが大きいため、巻線時のコーナー部へのストレスを低減でき、従来の同じ肉厚のボビンと比較してより太い電線の巻線が可能となる。  さらにまた、ほぼＵ字状のスペーサ９を、各ボビン１のコーナー部４およびスペーサ部５の外周にわたって嵌め込み、この一対のスペーサ９間に下側のコイルを巻回し、スペーサ９および下側コイルの外周に、層間絶縁紙を介して上側のコイルを巻回するようにしているので、このスペーサ９によって下側コイル、コア間の絶縁距離が確保された大型トランスを構成することができる。
しかも、スペーサ９の外表面を、凹凸状に形成しているので、凹部の部分よってコイルの発熱を外部に逃がすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の分割斜視図。
【図２】本発明の一実施例の組立てられたボビンの斜視図。
【図３】本発明の一実施例の同上のボビンを用いて大型トランス等を組立てる場合のボビンの部分斜視図。
【図４】（ａ）は組み立てられた大型トランスの平面図、（ｂ）は正面図。
【図５】一従来例の部分斜視図。
【図６】他の従来例のボビンに対するコイル巻装状態説明図を示す。
【符号の説明】
１    ボビン部材
１Ａ  ボビン
２    平板部
３    フランジ片
３ａ  外側フランジ片
３ｂ  内側フランジ片
３ｃ  段差部
４    コーナー部
５    スペーサ部
６    連結部材
７    段差部
８    積厚部材
８ａ  連結部
８ｂ  上側フランジ片
８ｃ  下側フランジ片
９    スペーサ
１０  コア
１１  取付板
１２  下側コイル
１３  上側コイル
１４  放熱用空間部
【図１】
0003551370.tif 000002
【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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