(57)【要約】【課題】  従来のトランスでは、コイルボビンに電線を巻線してコアを組み込まなければならないため、巻き方によってはコイルとコアの絶縁距離が変動するおそれがある。具体的には、コイルとコアの絶縁距離が巻線した電線のふくらみや挿入するコアの傾き等により変動するため絶縁破壊を招来するおそれがある。また、コイルボビンに電線を巻線する工程が必須になるため、トランスの組み立ての工程が複雑になるという問題がある。【解決手段】  上記課題を解決するため、本発明は、コイルと、前記コイルの磁路を形成するコアと、前記コイル及び前記コアとを保持するボビンと、を備え、前記ボビンは、前記コイルと前記コアとの間に絶縁部材を備えることを特徴とするトランス。【選択図】  図４
2007019120.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルと、
前記コイルの磁路を形成するコアと、
前記コイル及び前記コアを保持するボビンと、を備え、
前記ボビンは、前記コイルと前記コアとの間に絶縁部材を備えることを特徴とするトランス。
【請求項２】
請求項１記載のトランスにおいて、
前記コイルは、１次巻線である第１のコイルと２次巻線である第２のコイルとからなり、
前記ボビンは、前記第２のコイルとコアとの間に絶縁部材を備えることを特徴とするトランス。
【請求項３】
請求項１記載のトランスにおいて、
前記コイルは予め巻線されたコイルであり、該巻線されたコイルを前記ボビンに挿入することにより前記コイルが前記ボビンに保持されることを特徴とするトランス。
【請求項４】
請求項１記載のトランスにおいて、
前記コイルは、エッジワイズコイルであることを特徴とするトランス。
【請求項５】
トランスのコイル及びコアを保持するボビンにおいて、
前記コイル及びコアを保持する保持部材と、
前記コイルとコアとの間に形成される絶縁部材と、を備えることを特徴とするボビン。
【請求項６】
請求項５記載のボビンにおいて、
前記コイルは、１次巻線である第１のコイルと２次巻線である第２のコイルとからなり、
前記絶縁部材は、前記第２のコイルとコアとの間に配置されたことを特徴とするボビン。
【請求項７】
請求項５記載のボビンにおいて、
前記コイルは予め巻線されたコイルであり、該巻線されたコイルが保持されることを特徴とするボビン。
【請求項８】
請求項５記載のボビンにおいて、
前記コイルは、エッジワイズコイルであることを特徴とするボビン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トランス及びトランスに用いられるボビンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、トランスを組み立てる場合には、コイルボビンに電線を巻線し、巻線したコイルボビンにコアを組み込む手法が採られていた（例えば、特許文献１（特開平７−２７２９５４号公報））。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２７２９５４号公報
【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、従来の手法では、コイルボビンに電線を巻線してからコアを組み込まなければならないため、巻き方によってはコイルとコアの絶縁距離が変動するおそれがある。具体的には、コイルボビンにコイルを巻線する際に、巻線した電線のふくらみや挿入するコアの傾き等によりコイルとコアの絶縁距離が変動するため、場合によっては絶縁距離が本来予定していた距離よりも短くなり、絶縁破壊を招来するおそれがある。
【０００５】
また、絶縁破壊を防止するためにコイルとコアの絶縁距離を余裕を取って長く設定しようとすると、トランスが大型化してしまう。特に、トランスを高圧化する場合には巻線数が増えるため、トランスを高圧化すればするほど大型化の問題は顕著になる。
【０００６】
さらに、コイルボビンに電線を巻線する工程が必須になるため、トランスの組み立ての工程が複雑になるという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は上記の課題を解決し、信頼性の高いトランス及びトランスに用いられるボビンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明は、コイルと、コイルの磁路を形成するコアと、コイル及びコアとを保持するボビンと、を備える。ボビンは、コイルとコアとの間に絶縁部材を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、信頼性の高いトランス及びトランスに用いられるボビンを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例におけるトランスでは、エッジワイズコイルのような成形されたコイルを高圧コイルとして使用する。また、高圧コイルとコアの絶縁距離を確保するためにコイルとコアとの間にモールドの壁を設ける。以下、図面を用いて従来技術と対応させながら本発明の実施例について説明する。
【００１１】
図１は、従来のトランスの構造を示す図である。１は、コイルボビンであり、電線を巻線することで高圧コイルを形成するとともに、コア４（ａ）、４（ｂ）を保持する。２は、電線であり、コイルボビン１に巻線してトランスの２次巻線−１となるものである。３は、電線であり、コイルボビン１に巻線してトランスの２次巻線−２となるものである。４（ａ）、４（ｂ）はコアであり、トランスの磁路を形成する。なお、図示はしていないが１次巻線は電線２及び３の間に配置される。
【００１２】
ここで、図１のトランスを組み立てる場合の状況を図２及び図３を用いて説明する。図２は、従来のトランスを組み立てる場合の状況を説明する図であり、図２（ａ）から（ｃ）にかけてトランスを組み立てる際の状況を順順に示している。また、図３は従来のトランスの組み立ての工程をフローチャートで示している。
【００１３】
まず、図２（ａ）に示すように、２次巻線−１である高圧巻線（１）が、コイルボビンを時計回りに回転させることにより巻線される。また、所定の間隔を隔てた位置に、２次巻線−２である高圧巻線（２）が、コイルボビンを時計回りに回転させることにより巻線される。次に、図２（ｂ）に示すように、トランスの磁路を形成するためのコアが巻線したコイルボビンに組み込まれる。コアは、２次巻線−１と２次巻線−２を上下から挟み込むようにして組み込まれる。次に、図２（ｃ）に示すように、ボビンに組み込んだコアに対し、コアを固定するためのコアテープが巻きつけられ、コイルボビン、２次巻線−１、２次巻線−２、コアが固定される。その後、ケースに組み込まれ、最後に樹脂が注入されてトランスが完成する。
【００１４】
以上のトランスの組み立ての工程をまとめると、図３に示すように、合計６工程の組み立ての工程が必要であることが分かる。
【００１５】
図４は、本発明の実施例に係るトランスの構造を示す図である。図４において、５はコイルボビンであり、電線を巻線することで高圧コイルを形成するとともに、コア８（ａ）、８（ｂ）を保持する。
【００１６】
このコイルボビン５は、エッジワイズコイル６及び７を保持するための円筒中空形の保持部材を内径側に備えるとともに、エッジワイズコイル６及び７とコア８の絶縁を確保するための絶縁部材であるモールドの壁を外径側に備えている。また、モールドの壁にはコア８を挿入するための別の保持部材が備えられている。
【００１７】
円筒中空形の保持部材の内側の中空部にはコア８（ａ）、８（ｂ）が挿入されてコア８（ａ）、８（ｂ）が保持されるとともに、モールドの壁により同じくコア８（ａ）、８（ｂ）の外側部材が保持される。また、円筒中空形の保持部材の外側に円筒中空形のエッジワイズコイル６及び７が組み込まれてこれを保持するようになっている。つまり、トランスを組み立てた場合には、内側からコア８、円筒中空形の保持部材、エッジワイズコイル６及び７、モールドの壁、コア８の外側部材が同心円状に配置されることになる。
【００１８】
６は、エッジワイズコイルであり、コイルボビン５に巻線してトランスの２次巻線−１となるものである。７は、エッジワイズコイルであり、コイルボビン５に巻線してトランスの２次巻線−２となるものである。ここで、エッジワイズコイルとは、従来の電線と異なり電線をコイルボビン５に巻線して初めてコイルが成形されるものではなく、予めコイルがスプリング状に成形されたものである。コイルボビンに巻線する場合に比べて高精度にコイルを成形することが可能である。なお、図示はしていないが１次巻線はエッジワイズコイル６及び７の間に配置される。（ａ）、８（ｂ）はトランスの磁路を形成するコアである。
【００１９】
ここで、図４のトランスを組み立てる場合の状況を図５及び図６を用いて説明する。図５は、本実施例のトランスを組み立てる場合の状況を説明する図であり、図５（ａ）から（ｃ）にかけてトランスを組み立てる際の状況を順順に示している。また、図６は本実施例のトランスの組み立ての工程をフローチャートで示している。
【００２０】
まず、図５（ａ）に示すように、２次巻線−１であるエッジワイズコイル６及び７がコイルボビンに組み込まれる。エッジワイズコイルは、コイルが予め形成されているため、従来のようにコイルボビンに対して巻線する工程は必要ない。本実施例ではエッジワイズコイルをコイルボビン８の円筒中空形の保持部材に直接はめ込むだけで組み立てが完了するため、従来のように複雑な巻線動作も必要なく、極めて簡単にコイルをコイルボビンにセットすることが可能である。また、コイルボビンに巻線しながらコイルを形成する必要がないため、コイルをより正確に巻線することができる。つまり、コイルとコアの絶縁距離の変動を小さくすることができるため、従来生じていた巻線した電線のふくらみによる絶縁距離の変動を防止することが可能になり、絶縁破壊の発生を低減することができるようになる。また、コイルボビンにモールドの壁を設けることによりコイルとの最小絶縁距離が確保出来るようになる。
【００２１】
次に、図５（ｂ）に示すように、トランスの磁路を形成するためのコアがコイルボビン５に組み込まれる。コイルボビン５には、エッジワイズコイルの外側にモールドの壁が設けられており、また、コアを所定の位置に保持するための保持部材が取り付けられている。このため、コアの傾きに左右されること無く、コイルボビンの両側に設けられたモールドの壁によりコイルとの最小絶縁距離が確保出来るようになる。また、コア対向脚が片方しか無いコアの場合も、同様に高圧コイルとコアの最小絶縁距離の確保が出来るようになる。
【００２２】
また、絶縁破壊を防止するためにコイルとコアの絶縁距離を余裕を取って長く設定する手法もあるが、トランスを高圧化すると巻線数が増えるため、トランスを高圧化すればするほど大型化するという問題がある。本実施例では、巻線数を増やしたとしてもコイルとコアの絶縁距離は、エッジワイズコイルを用いることと、コイルボビンにモールドの壁を設けることで絶縁距離をほぼ一定に保つことができるため、高圧化する場合でもトランスの小型化により有利である。また、高圧コイル及びコアを外装ケースへ入れて絶縁樹脂にて封入する場合、コアの位置もボビンで決まるため、外装ケースとコア外装ケース内径を必要最小限にすることができ、トランスを小型に出来る。
【００２３】
次に、図５（ｃ）に示すように、ボビンに組み込んだコアに対し、コアを固定するためのコアテープが巻きつけられ、コイルボビン、エッジワイズコイル、コアが固定される。その後、ケースに組み込まれ、最後に樹脂が注入されてトランスが完成する。
【００２４】
以上のトランスの組み立ての工程をまとめると、図６に示すように、合計４工程の組み立ての工程で組み立てできることが分かる。つまり、本実施例ではコイルボビンに電線を巻線する工程を削減できるためトランスの組み立ての工程を簡略化することができ、コストの低減を図ることもできる。さらに付言すると、先に述べたようにこの巻線の工程で発生する様々な問題を解消することができるため、巻線の工程を削減できるメリットは非常に大きいと言える。
【００２５】
図７、図８は、本実施例のコイルボビンを用いたトランス全体の外観図を示す図である。図７は外観図１であり、内部構造が明らかになるように外装部を透明化して表示している。図８は外観図２であり、外装図を透明化していない。９は外装ケースであり樹脂の器となる物、１０はピン端子であり、基板等にとりつける際にトランスの入力端子となる物、１１はシリコーンケーブルでありトランスの出力電圧を外部に伝える為に使用するものである。
【００２６】
以上、本発明の実施例について説明した。以上の実施例によれば、コイルの巻線によって生ずるおそれがある絶縁破壊を防止することができる。また、絶縁距離を長く取る必要がなくなるためトランスの小型化を図ることができる。さらに、コイルボビンに電線を巻線する工程が不要になるため、トランスの組み立て工程を簡略化することができる。
【００２７】
なお、本実施例ではエッジワイズコイルを２つ使用するトランスについて説明したが、これに限られず、１つだけ使用するトランスについても適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来のコイルボビンの構造を示す図である。
【図２】従来のトランスを組み立てる場合の状況を説明する図である。
【図３】従来のトランスを組み立てる場合のフローチャートである。
【図４】本実施例のコイルボビンの構造を示す図である。
【図５】本実施例のトランスを組み立てる場合の状況を説明する図である。
【図６】本実施例のトランスを組み立てる場合のフローチャートである。
【図７】本実施例のトランスの外観を示す図その１。
【図８】本実施例のトランスの外観を示す図その２。
【符号の説明】
【００２９】
１…コイルボビン、２、３…高圧コイル、４…コア、５…コイルボビン、６、７…エッジワイズコイル、８…コア、９…外装ケース、１０…ピン端子、１１…シリコーンケーブル。
【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】
2007019120.tif 000008
【図７】
2007019120.tif 000009
【図８】
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