(57)【要約】      （修正有）【課題】金属板が鉄芯の主芯部に密着する方向で配設されることで、変圧器の二次コイルを構成する変圧器の改良構造を提供する。【解決手段】ボビン本体１は貫通した貫通穴１１を中央に有しており、貫通穴の外周側にはコイル溝１２が形成されるとともに、貫通穴の一端の周側には対向する二つの接続バス１３，１４が設けられている。長尺板状体であり折り曲げることでなる金属板３は、コイル溝に嵌合可能な中空部３１が中央に形成されており、金属板の両端部は平行に延出する屈折部３２としてさらに折り曲げられており、金属板の外周側には一次コイルが設けられている。ボビンカバー２がボビン本体にて接続バスから離れた一端側を覆合固定し、ボビンカバー上にはボビン本体の貫通穴に対応している開口部２１が設けられている。二つの鉄芯４にはボビン本体の貫通穴に差し込むことが可能な主芯部４１が凸設されている。【選択図】図５
0003190474.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
貫通した貫通穴を中央に有する筒状体であって、前記貫通穴の外周側にはコイル溝が形成されるとともに、貫通穴の一端の周側には対向する二つの接続バスが設けられているボビン本体と、
長尺板状体であり折り曲げることで前記貫通穴の外周側を平行で囲む中空部を中央に形成するとともに、両端部がさらに前記中空部に垂直となる方向で平行に延出する屈折部としてそれぞれ折り曲げられた金属板と、
前記ボビン本体にて接続バスから離れた一端側を覆合可能な板状体であって、ボビン本体の貫通穴に対応している開口部が設けられているボビンカバーと、
前記ボビン本体の貫通穴の二つの端に差し込むことが可能な主芯部がそれぞれ中央に凸設されており、前記主芯部の外両側側部には対応する二つの側翼部が設けられるとともに、各主芯部と側翼部との間には前記ボビン本体を収容可能な環状収容空間が形成され、かつ前記各環状収容空間は前記各接続バスを外向きに突出させる開放する二つの対向する側部開口を有する二つの鉄芯と、を備えた、ことを特徴とする変圧器の改良構造。
【請求項２】
前記金属板の外周側に一次コイルが設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の変圧器の改良構造。
【請求項３】
前記一次コイルがエナメル線を巻回してなるものである、ことを特徴とする請求項１に記載の変圧器の改良構造。
【請求項４】
前記接続バス上には複数の凹欠け口が設けられており、しかも前記金属板は前記各屈折部の末端にて前記各凹欠け口を通過可能な接続端としてそれぞれ折り曲げられている、ことを特徴とする請求項２に記載の変圧器の改良構造。
【請求項５】
前記複数の凹欠け口を有する接続バス上には複数の予備導電柱がさらに設けられており、他方の接続バス上には複数の一次側導電柱が設けられており、かつ前記一次コイルの二つの端部が前記一次側導電柱に接続されている、ことを特徴とする請求項４に記載の変圧器の改良構造。
【請求項６】
前記ボビン本体の貫通穴の各接続バスから離れた一端辺縁には少なくとも二つの対向する結合部がそれぞれ設けられており、前記ボビンカバーにて前記開口部内周縁には対応して且つ前記各結合部に係止固定可能な少なくとも二つの被結合部が設けられており、前記結合部が前記被結合部に係止することで、前記ボビンカバーと前記ボビン本体とを安定的に結合させることができる、ことを特徴とする請求項１に記載の変圧器の改良構造。
【請求項７】
前記結合部がツメ部であり、前記被結合部が前記結合部に係止可能なかえし部である、ことを特徴とする請求項６に記載の変圧器の改良構造。
【請求項８】
前記ボビン本体にて前記コイル溝の表面には、前記ボビンカバーの開口部の一側部周縁の部位に当て止めする、対応して突起した複数の突出部が設けられている、ことを特徴とする請求項６に記載の変圧器の改良構造。
【請求項９】
前記各鉄芯にて前記主芯部から離れた側の辺縁には、二つの端部にそれぞれ予め設けられている係止ツメがそれぞれ差し込まれて係合することで、前記二つの鉄芯を互いに密着した結合状態として保持するクランプのために、対向する固定凹部が設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の変圧器の改良構造。
【請求項１０】
前記ボビンカバーは前記各接続バスに対応する両側辺縁には間隔を空けて設けられた複数の挟持溝がそれぞれ設けられている、ことを特徴とする請求項１に記載の変圧器の改良構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は変圧器の改良構造に関し、特に金属板が主芯部に密着する方向に延出することで、変圧器の二次コイルを構成する変圧器構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の変圧器は大方が、二本の導線（エナメル線）を同じ鉄芯上にそれぞれ巻回するとともに、前記二本の導線が電源側に接続される一次コイル、及び負荷側に接続される二次コイルをそれぞれ形成するコイル型変圧器である。前記一次コイルと前記二次コイルとで生じる誘導起電圧の関係は、前記一次コイルと前記二次コイルとのコイル数の比率により決まる。上記した従来のコイル型変圧器では、その出力電圧を変化させたい場合、少なくともその二次コイルのコイル数と巻回数を変更しなければならないため、変圧器の規格ごとに対応する設計の単独の製造工程が必要となることから、製造上の不便を来すうえ、コイルの巻回工程が煩雑化し、製造コストが嵩み、経済効率にそぐわない。
【０００３】
また、低電圧、大電流出力特性の要求がある場合、その二次コイルには外径の大きな導線（エナメル線）を使用しなければならないことから、そのコイルにおける各コイルの間に大きな隙間ができてしまい、変圧器全体が不合理的に大型化してしまうだけでなく、エデイ（Ｅｄｄｙ）損失が増加して、応用での欠陥を招いてしまう。
【０００４】
二次側の出力電流を絶えず高めるという要求を満たしつつコイル空間を節約するために、図１、図２に示す変圧器構造がある。主に、ボビン９と、対向して結合されている二つの鉄芯７と、厚さが数十から数百μｍである複数の薄型金属板８とを備えている。前記二つの鉄芯７は中央及び周側に主芯部７１及び複数の側部７２がそれぞれ設けられており、前記主芯部７１と各側部７２との間には収容空間７３が形成されており、しかも前記収容空間７３が前記側部７２の両側側部に設けられている複数の開放された欠け口７４を経て外部に連通しており、前記ボビン９は前記鉄芯７の収容空間７３内に設けられており、その中央には前記主芯部７１に嵌合可能な貫通穴９１が設けられており、前記ボビン９の外周中段部分には一次コイル９２を巻回させるためのコイル溝が設けられるとともに、前記コイル溝の上下両側は仕切板９３により位置決め部９３１が画成されており、しかも前記二枚の仕切板９３は一端角に前記欠け口７４から前記鉄芯７の外に突出可能な接続バス９４がそれぞれ設けられており、前記各接続バス９４上には少なくとも前記一次コイル９２の両端部に接続される接続ピン９４１がそれぞれ設けられており、前記各金属板８は位置決め部９３１に嵌合可能な開口部８１が中央に設けられることで、前記各金属板８を前記貫通穴９１（前記鉄芯７の主芯部７１）に垂直となる方式で重ねられており、しかも前記開口部８１はさらに前記金属板８の一端角に設けられている隙間８２を経て外部に連通可能であることで、前記各金属板８は前記隙間８２にて分離して且つ前記欠け口７４から前記鉄芯７の外に突出可能な二つの極端子８３が形成可能となっている。組み立て時には、前記各金属板８の間には絶縁性のスペーサ８４が設けられることで、前記各金属板８で二次コイルが形成することができる。このような構造は前記各金属板８が前記鉄芯７の主芯部７１の延出方向と垂直となる方式でそれぞれ互いに重ねられるため、実際の運用において、エデイ（Ｅｄｄｙ）損失を適切に低減することができるももの、全体的な漏洩インダクタンスが大きくなってしまう。
【０００５】
さらに図３、図４に示す変圧器構造においては、主に、ボビン９０と、厚さが数十から数百ミリメートルである複数の金属板８０と、対向して結合されているＥ型鉄芯７０とを備えている。前記ボビン９０には横方向に延出している貫通穴９０１が設けられており、前記貫通穴９０１の外周側には複数の凹溝９０２が設けられており、前記各凹溝９０２内には一次コイル９０３を巻回させることができ、前記ボビン９０は前記貫通穴９０１の両端部には接続バス９０４がそれぞれ形成されており、このうち前記接続バス９０４上には前記コイル９０３の両端部に接続される接続ピン９０５が設けられており、前記各金属板８０はそれぞれコ字状にそれぞれ折り曲げられて、前記貫通穴９０１に平行する方式で複数の凹溝９０２の外周側を覆って（前記一次コイル９０３を前記金属板８０の外周側に設けてもよい）サンドイッチ巻き法を形成することができ、しかも前記各金属板８０の両端部が前記接続バス９０４と同じ方向で延出する極端子８０１（つまり二次コイル）を形成している。組み立て時には、適切な収容空間８０３を有するカバー８０２が前記ボビン９０及び前記金属板８０を覆合して、前記カバー８０２上には前記貫通穴９０１の両端に対応する側面開口部８０４が設けられており、さらに前記二つのＥ型鉄芯７０は中央の主芯部が前記カバー８０２の両側の前記側面開口部８０４から前記ボビン９０の貫通穴９０１に差し込まれて接触して、前記金属板８０を二次側とした別の種類の変圧器構造を形成することができる。この種の構造では前記各金属板８０が前記Ｅ型鉄芯７０の主芯部に密着する方向で設けられているため、漏洩インダクタンスを効果的に減少させることができるうえ、前記金属板８０の組み付け時に折り曲げることができず（一旦、折り曲げ変形させた後には、元の状態に手で曲げにくくなっている）という特性から、横置き式（鉄芯の主芯部が横方向に延出している）の構造を開示しているが、現時点では、縦置き式（鉄芯の主芯部が垂直方向に延出している）構造の製品は見られず、製品の多様性及び競争力への影響が深刻となっていた。
【０００６】
従来の金属板を二次側とする変圧器構造には上記欠点があることに鑑み、考案者はこれら欠点について研究・改善を模索することで、ついに本考案を創出した。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案の主な目的は、取り外し可能なボビンカバーの設計を用いて、金属板で成形された二次コイルをボビン本体に組み付ける利便性を提供することで、金属板が鉄芯の主芯部に密着する方向で配設されるとともに、鉄芯の主芯部が直立延出した変圧器構造を形成して、ひいては製品の多様性を増やし、製品の競争力を高めることができる、ボビンの改良構造を提供するところにある。
【０００８】
本考案の他の目的は、金属板で一体成形された二次コイルの設計により、製造工程を簡素化し、生産コストを効果的に削減できる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案では上記目的及び効果を達成するために、その採用する技術的手段には以下の内容が含まれる。貫通した貫通穴を中央に有する筒状体であって、前記貫通穴の外周側にはコイル溝が形成されるとともに、貫通穴の一端の周側には対向する二つの接続バスが設けられているボビン本体と；長尺板状体であり折り曲げることで前記貫通穴の外周側を平行で囲む中空部を中央に形成するとともに、両端部がさらに前記中空部に垂直となる方向で平行に延出する屈折部としてそれぞれ折り曲げられた金属板と；ボビン本体にて接続バスから離れた一端側を覆合可能な板状体であって、ボビン本体の貫通穴に対応している開口部が設けられているボビンカバーと；ボビン本体の貫通穴の二つの端に差し込むことが可能な主芯部がそれぞれ中央に凸設されており、前記主芯部の外両側側部には対応する二つの側翼部が設けられるとともに、各主芯部と側翼部との間には前記ボビン本体を収容可能な環状収容空間が形成され、かつ各環状収容空間は各接続バスを外向きに突出させる開放する二つの対向する側部開口を有する二つの鉄芯と、を備えている。
【００１０】
上記構造により、前記金属板の外周側に一次コイルが設けられている。
【００１１】
上記構造により、前記一次コイルがエナメル線を巻回してなるものである。
【００１２】
上記構造により、一つの接続バス上には複数の凹欠け口が設けられており、しかも前記金属板は各屈折部の末端にて各凹欠け口を通過可能な接続端としてそれぞれ折り曲げられている。
【００１３】
上記構造により、前記複数の凹欠け口を有する接続バス上には複数の予備導電柱がさらに設けられており、他方の接続バス上には複数の一次側導電柱が設けられており、かつ前記一次コイルの二つの端部が前記一次側導電柱に接続されている。
【００１４】
上記構造により、前記ボビン本体の貫通穴の各接続バスから離れた一端辺縁には少なくとも二つの対向する結合部がそれぞれ設けられており、前記ボビンカバーにて開口部内周縁には対応して且つ各結合部に係止固定可能な少なくとも二つの被結合部が設けられており、前記結合部が前記被結合部に係止することで、前記ボビンカバーとボビン本体とを安定的に結合させることができる。
【００１５】
上記構造により、前記結合部がツメ部であり、前記被結合部が前記結合部に係止可能なかえし部である。
【００１６】
上記構造により、前記ボビン本体にてコイル溝の表面には、前記ボビンカバーの貫通穴の一側部周縁の部位に当て止めする、対応して突起した複数の突出部が設けられている。
【００１７】
上記構造により、各鉄芯にて主芯部から離れた側の辺縁には、二つの端部にそれぞれ予め設けられている係止ツメがそれぞれ差し込まれて係合することで、二つの鉄芯を互いに密着した結合状態として保持するクランプのために、対向する固定凹部が設けられている。
【００１８】
上記構造により、前記ボビンカバーは各接続バスに対応する両側辺縁には間隔を空けて設けられた複数の挟持溝がそれぞれ設けられている。
【００１９】
本考案の詳細な構造、運用原理、作用及び効果については、下記にある図面に基づく説明で完全に理解することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来における金属板を二次側とした変圧器構造の分解図である。
【図２】図１の組み立て外観図である。
【図３】従来における金属板を二次側とした他の変圧器構造の分解図である。
【図４】図３の組み立て外観図である。
【図５】本考案の構造分解図である。
【図６】本考案のボビンとコイルとの組み付け模式図である。
【図７】本考案の一部組み付け模式図である。
【図８】本考案の全体組み付け模式図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
図５を参照されたい。これから分かるように、本考案の構造は主に、ボビン本体１と、ボビンカバー２と、金属板３と、鉄芯４とを備えており、このうち前記ボビン本体１は貫通した貫通穴１１を中央に有する筒状体であって、前記貫通穴１１の外周側にはコイル溝１２が形成されており、前記コイル溝１２の表面には対応して突起した複数の突出部１２１が設けられるとともに、前記ボビン本体１にて前記貫通穴１１の一端の周側には対向する二つの接続バス１３、１４が設けられており、前記接続バス１３上には複数の一次側導電柱１３１が設けられており、前記接続バス１４上には複数の予備導電柱１４３及び二つの凹欠け口１４１、１４２が設けられており、前記ボビン本体１にて前記貫通穴１１の他端辺縁には、少なくとも二つの対向する結合部１２２（ツメ部としてもよい）がそれぞれ設けられている。
【００２２】
前記金属板３は長尺板状体であって、折り曲げることで前記貫通穴１１を平行で囲む中空部３１を中央に形成するとともに、前記金属板３の両端部はさらに前記中空部３１に垂直となる方向で平行に延出する屈折部３２、３３としてそれぞれ折り曲げられ、前記屈折部３２、３３の末端はさらに前記中空部３１に平行となる接続端３２１、３３１としてそれぞれ折り曲げられている。
【００２３】
前記ボビンカバー２は板状体であり、その中央には対応して且つ前記貫通穴１１と同じである開口部２１が設けられており、前記開口部２１内周側には前記結合部１２２（ツメ部）に対応する少なくとも二つの被結合部２２（かえし部としてもよい）が設けられており、前記ボビンカバー２はさらに前記接続バス１３、１４に対応する両側辺縁には間隔を空けて設けられた複数の挟持溝２３がそれぞれ設けられている。
【００２４】
前記鉄芯４は中央に前記ボビン本体１の貫通穴１１に差し込むことが可能な主芯部４１が凸設されており、前記主芯部４１の外両側側部には対応する二つの側翼部４２が設けられるとともに、前記主芯部４１と前記側翼部４２との間には前記ボビン本体１を収容可能な環状収容空間４３が形成され、かつ前記環状収容空間４３は開放する二つの対向する側部開口４４、４５を有しており、前記鉄芯４にて前記主芯部４１から離れた側の辺縁には対向する固定凹部４６が設けられている。
【００２５】
図６ないし図８を参照されたい。これから分かるように、まず金属板３が中空部３１をボビン本体１のコイル溝１２の周側に嵌合させるとともに、接続端３２１、３３１がそれぞれ二つの凹欠け口１４１、１４２を通過して予備導電柱１４３、一次側導電柱１３１と同じ方向に延出して、さらにボビンカバー２が前記ボビン本体１にて接続バス１３、１４から離れた一端側を覆合して、突出部１２１を利用して前記ボビンカバー2の一側部に当て止めして、結合部１２２（ツメ部）が合わせて被結合部２２（かえし部）に係止して、前記ボビンカバー２と前記ボビン本体１とを安定的に結合させるとともに、前記金属板３が外側に脱落するのを規制して、前記金属板３の外周部ではさらに導線（エナメル線）を一次コイル１２３として巻回するよう利便性を図るものであるが、必要な場合少なくとも一つの制御コイル（図示しない）を別途巻回するとともに、前記一次コイル１２３の二つの端部及び前記制御コイルの二つの端部をまず各々異なる挟持溝２３内にそれぞれ嵌入して仮留めすることができ、さらに二つの鉄芯４がそれぞれ主芯部４１を前記ボビン本体１の貫通穴１１の二つの端に差し込んで接触され、かつ前記ボビン本体１の接続バス１３、１４もまたそれぞれ側部開口４４、４５を経て外向きに延出して、さらに二つのクランプ４７が共同してそれぞれ前記二つの鉄芯４の固定凹部４６を係合して、前記二つの鉄芯４を互いに密着した結合状態として保持し、最後に、前記一次コイル１２３の二つの端部を前記一次側導電柱１３１に半田付けして、前記制御コイルにおける二つの端部を前記各予備導電柱１４３に半田付けすることで、変圧器全体の組み付けが完成する。
【００２６】
本考案では上記した金属板３でコイル溝１２及び鉄芯４の主芯部４１を平行で囲む設計により、漏洩インダクタンスの透過面積を効果的に減らし、エデイ（Ｅｄｄｙ）損失を低減するとともに銅損を減らして、ひいては直流電流の搬送効果を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
上記から分かるように、本考案の変圧器の改良構造は確実に構造及び組み立て手順を簡素化し、鉄芯の主芯部に密着する方向に延出する金属板の二次コイルを備えた変圧器を製造できるという効果を有していることから、産業上の利用可能性、新規性及び進歩性などの実用新案の要件を備えることは間違いない。
【００２８】
上記したものは、単に本考案の一好ましい実施例に過ぎず、本考案の範囲を限定するためのものではない。本考案のクレームによりなされる均等の変化及び付加は、いずれも本考案のクレームの範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００２９】
１      ボビン本体
１１    貫通穴
１２    コイル溝
１２１  突出部
１２２  結合部
１２３  一次コイル
１３    接続バス
１３１  一次側導電柱
１４    接続バス
１４１  凹欠け口
１４２  凹欠け口
１４３  予備導電柱
２      ボビンカバー
２１    開口部
２２    被結合部
２３    挟持溝
３      金属板
３１    中空部
３２    屈折部
３３    屈折部
３２１  接続端
３３１  接続端
４      鉄芯
４１    主芯部
４２    側翼部
４３    環状収容空間
４４    側部開口
４５    側部開口
４６    固定凹部
４７    クランプ
７      鉄芯
７０    Ｅ型鉄芯
７１    主芯部
７２    側部
７３    収容空間
７４    欠け口
８      金属板
８０    金属板
８０１  極端子
８０２  カバー
８０３  収容空間
８０４  側面開口部
８１    開口部
８２    隙間
８３    極端子
８４    スペーサ
９      ボビン
９０    ボビン
９０１  貫通穴
９０２  凹溝
９０３  一次コイル
９０４  接続バス
９０５  接続ピン
９１    貫通穴
９２    一次コイル
９３    仕切板
９３１  位置決め部
９４    接続バス
９４１  接続ピン
【図１】
0003190474.tif 000003
【図２】
0003190474.tif 000004
【図３】
0003190474.tif 000005
【図４】
0003190474.tif 000006
【図５】
0003190474.tif 000007
【図６】
0003190474.tif 000008
【図７】
0003190474.tif 000009
【図８】
0003190474.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成26年2月28日(2014.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項３】
前記一次コイルがエナメル線を巻回してなるものである、ことを特徴とする請求項２に記載の変圧器の改良構造。