(57)【要約】【課題】高圧トランスを電子機器に組み込んでも、周囲に配置される他の電子部品との絶縁距離を小さくでき、また他の電子部品に与える電磁的影響が抑えられ、それによって、電子機器の小型化を図ることのできる高圧トランスを提供する。【解決手段】内部にコア１１が嵌装された一次ボビン１２と、一次ボビン１２の外周面に巻かれた一次巻線２０と、一次巻線２０の外側に設置された二次ボビン１３と、二次ボビン１３の外周面に巻かれた二次巻線２１Ａ〜２１Ｆとを備えた高圧トランスであって、二次巻線２１Ａ〜２１Ｆのうち、外側及び内側の層の巻線２１Ａ，２１Ｆが低圧側に、外側と内側の中間の層の巻線２１Ｃが高圧側にそれぞれ設定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にコアが嵌装された一次ボビンと、前記一次ボビンの外周面に巻かれた一次巻線と、前記一次巻線の外側に設置された二次ボビンと、前記二次ボビンの外周面に巻かれた二次巻線とを備えた高圧トランスであって、
前記二次巻線は複数の層からなる巻線で構成され、
該複数の層からなる巻線のうち、外側及び内側の層の巻線が低圧側に、外側と内側の中間の層の巻線が高圧側にそれぞれ設定されていることを特徴とする高圧トランス。
【請求項２】
前記複数の層からなる二次巻線は、最外側の層の巻線、最内側の層の巻線、最外側の層の１つ内側の巻線、最内側の層の１つ外側の巻線という具合に順次結線され、最後に外側と内側の中間の層の巻線に結線されていることを特徴とする請求項１に記載の高圧トランス。
【請求項３】
前記複数の層からなる二次巻線は、最内側の層の巻線、最外側の層の巻線、最内側の層の１つ外側の巻線、最外側の層の１つ内側の巻線という具合に順次結線され、最後に外側と内側の中間の層の巻線に結線されていることを特徴とする請求項１に記載の高圧トランス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器に使用される高圧トランスに関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧トランスとしては、二次巻線を積層巻き（レアー巻き）、セクション巻き、エッジワイズ巻き等にしたものが知られている。このうち、積層巻きの高圧トランスは、図６に示すように、フェライトからなるコア１を中心として、その直近の外側に絶縁体からなる一次ボビン２の外周面に巻かれた一次巻線３が配置され、さらにその外側に絶縁体からなる二次ボビン４の外周面に巻かれた二次巻線５が配置されて、一次巻線３の外側に二次巻線５が積層された構成となっている（例えば、特許文献１又は特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平８−３３０１６３号公報
【特許文献２】特開平５−１５９９４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記従来の技術では、低圧側の二次巻線が最内側に、高圧側の二次巻線が最外側に配置されている。図７は、図６に示した積層巻きの高圧トランスのうち、要部の上半分を概略的に示した図である。図７に示すように、従来の積層巻きの高圧トランスにおいては、低圧側の二次巻線５Ａが最内側に、高圧側の二次巻線５Ｂが最外側に配置されている。
【０００４】
しかしながら、上記従来の高圧トランスを電子機器に組み込んだ場合、高圧側の二次巻線５Ｂが最外側に配置されているので、高圧トランス周囲の他の電子部品との間に、空間距離及び沿面距離等の絶縁距離を十分に確保しなければ絶縁破壊により故障したり、また他の電子部品に電磁的影響を与える虞がある。そのため、高圧トランスと他の電子部品との間に所定の距離が必要となって、その分、電子機器が大型化してしまうという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、高圧トランスを電子機器に組み込んでも、絶縁距離を従来より小さくでき、また他の電子部品に与える電磁的影響が抑えられ、それによって、電子機器の小型化を図ることのできる高圧トランスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、内部にコアが嵌装された一次ボビンと、前記一次ボビンの外周面に巻かれた一次巻線と、前記一次巻線の外側に設置された二次ボビンと、前記二次ボビンの外周面に巻かれた二次巻線とを備えた高圧トランスであって、前記二次巻線は複数の層からなる巻線で構成され、該複数の層からなる巻線のうち、外側及び内側の層の巻線が低圧側に、外側と内側の中間の層の巻線が高圧側にそれぞれ設定されていることを特徴としている。
【０００７】
上記構成によれば、高圧側の巻線が外側と内側の中間の層にあって、外側に配置されていないので、高圧トランスを電子機器に組み込んだ場合、高圧トランスとその周囲に配置される他の電子部品との絶縁距離を小さくすることができ、また他の電子部品に与える電磁的影響が小さい。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１において、複数の層からなる前記二次巻線は、最外側の層の巻線、最内側の層の巻線、最外側の層の１つ内側の巻線、最内側の層の１つ外側の巻線という具合に順次結線され、最後に外側と内側の中間の層の巻線に結線されていることを特徴としている。
【０００９】
上記構成によれば、高圧の二次巻線を外側と内側の中間の層に配置することが可能となる。
【００１０】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１において、前記複数の層からなる二次巻線は、最内側の層の巻線、最外側の層の巻線、最内側の層の１つ外側の巻線、最外側の層の１つ内側の巻線という具合に順次結線され、最後に外側と内側の中間の層の巻線に結線されていることを特徴としている。
【００１１】
上記構成の場合も、高圧の二次巻線を外側と内側の中間の層に配置することが可能となる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高圧トランスを電子機器に組み込んだ場合、高圧トランスとその周囲に配置される他の電子部品との絶縁距離を小さくすることができ、また他の電子部品に与える電磁的影響も小さく抑えることができ、その結果、電子機器の小型化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【実施例】
【００１４】
図２及び図３は本発明に係る高圧トランスを示しており、図２はその外観斜視図であり、図３は巻線や表面保護テープを省略した高圧トランスの分解斜視図である。
【００１５】
本発明に係る高圧トランス１０は、図３に示すように、コア１１と、一次ボビン１２と、二次ボビン１３とを備えている。
【００１６】
コア１１は中央で二分割されて、コア部材１４，１５から構成されている。このうちコア部材１４は、円柱状を成したコア本体１４Ａと、コア本体１４Ａの一側を支持する端面脚部１４Ｂと、端面脚部１４Ｂの左右両側に設けられ、コア本体１４Ａと所定間隔を開けてコア本体１４Ａに平行に配置された両側脚部１４Ｃ，１４Ｄとからなっている。コア本体１４Ａ、端面脚部１４Ｂ及び両側脚部１４Ｃ，１４Ｄは一体的に形成され、かつ全体がフェライトで形成されている。
【００１７】
コア部材１５もコア部材１４と同様に構成されている。すなわち、コア１５は、円柱状を成したコア本体１５Ａと、コア本体１５Ａの一側を支持する端面脚部１５Ｂと、端面脚部１５Ｂの左右両側に設けられ、コア本体１５Ａと所定間隔を開けてコア本体１５Ａに平行に配置された両側脚部１５Ｃ，１５Ｄとからなっている。コア本体１５Ａ、端面脚部１５Ｂ及び両側脚部１５Ｃ，１５Ｄは一体的に形成され、かつ全体がフェライトで形成されている。
【００１８】
一次ボビン１２は、円筒状の巻線部１２Ａと、巻線部１２Ａの一側端部に設けられたフランジ部１２Ｂと、フランジ部１２Ｂの下部に設けられた端子支持部１２Ｃとからなっている。巻線部１２Ａ、フランジ部１２Ｂ及び端子支持部１２Ｃは一体的に形成され、かつ全体が合成樹脂で形成されている。なお、巻線部１２Ａの他側端部は自由端１２Ｄとなっており、また、端子支持部１２Ｃには複数の端子１６が設けられている。
【００１９】
二次ボビン１３は、円筒状の巻線部１３Ａと、巻線部１３Ａの一側端部に設けられたフランジ部１３Ｂと、フランジ部１３Ｂの下部に設けられた端子支持部１３Ｃとからなっている。巻線部１３Ａ、フランジ部１３Ｂ及び端子支持部１３Ｃは一体的に形成され、かつ全体が合成樹脂で形成されている。巻線部１３Ａの内径は巻線部１２Ａの外径よりも大きく、巻線部１２Ａを巻線部１３Ａに挿入したとき、巻線部１３Ａの内周面と巻線部１２Ａの外周面との間には空隙が形成されるようになっている。なお、巻線部１３Ａの他側端部は自由端１３Ｄとなっており、また、端子支持部１３Ｃには複数の端子１７が設けられている。
【００２０】
また、一次ボビン１２には一次巻線が、二次ボビン１３には二次巻線がそれぞれ巻かれている。すなわち、図４に示すように、一次ボビン１２の巻線部１２Ａの外周面には一次巻線２０が一層巻かれ、二次ボビン１３の外周面には二次巻線２１が巻かれている。本実施例では、二次巻線２１は６層の二次巻線２１Ａ〜２１Ｆからなっている。なお、図４においては、二次巻線２１Ｃ〜２１Ｅは省略されている。また、図４において、２２は二次巻線２１Ｆの外周に巻かれた表面保護テープである。
【００２１】
本実施例に係る高圧トランス１０を組み立てる場合、先ず、一次ボビン１２の巻線部１２Ａの外周面に一次巻線２０を巻いた後、巻線部１２Ａの自由端１２Ｄを巻線部１３Ａの自由端１３Ｄに対向配置し、図３の矢印Ａのように一次ボビン１２の巻線部１２Ａを二次ボビン１３の巻線部１３Ａ内に挿入する。
【００２２】
次に、二次ボビン１３の外周面に二次巻線２１Ａを巻き、その二次巻線２１Ａの外周に二次巻線２１Ｂを巻き、その二次巻線２１Ｂの外周に二次巻線２１Ｃを巻く。引き続いて、二次巻線２１Ｃの外周に二次巻線２１Ｄを巻き、その二次巻線２１Ｄの外周に二次巻線２１Ｅを巻き、その二次巻線２１Ｅの外周に二次巻線２１Ｆを巻く。二次巻線２１Ｆの外周には表面保護テープ２２を巻いておく。
【００２３】
次に、コア部材１４のコア本体１４Ａを、矢印Ｂのように一次ボビン１２の巻線部１２Ａの円筒部内に挿入（嵌装）し、コア部材１５のコア本体１５Ａを、矢印Ｃのように一次ボビン１２の巻線部１２Ａの円筒部内に挿入（嵌装）する。このとき、コア部材１４の両側脚部１４Ｃ，１４Ｄ及びコア部材１５の両側脚部１５Ｃ，１５Ｄは二次巻線２１Ｆ（つまり表面保護テープ２２）の外側に位置する。そして、コア部材１４の両側脚部１４Ｃ，１４Ｄの各端面とコア部材１５の両側脚部１５Ｃ，１５Ｄの各端面とをそれぞれ互いに密着させ、これらコア部材１４，１５の外周にテープ２３（図２参照）を巻いて、コア部材１４，１５を固定するとともに、その固定状態を保持する。なお、コア部材１４，１５の固定状態を保持するには、接着剤やバネ・金具等を用いてもよい。
【００２４】
ここで、本実施例の高圧トランス１０における二次巻線２１Ａ〜２１Ｆの結線方法について、図１を用いて説明する。二次巻線２１Ａの両端には端子ａ１，ａ２が、二次巻線２１Ｂの両端には端子ｂ１，ｂ２が、二次巻線２１Ｃの両端には端子ｃ１，ｃ２が、二次巻線２１Ｄの両端には端子ｄ１，ｄ２が、二次巻線２１Ｅの両端には端子ｅ１，ｅ２が、二次巻線２１Ｆの両端には端子ｆ１，ｆ２が各々設けられている。なお、端子ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１，ｅ１，ｆ１は端子１７（図２又は図３参照）に相当し、端子ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２，ｅ２，ｆ２は端子１６（図２又は図３参照）に相当している。
【００２５】
本実施例では、図１において、端子ｆ２を端子ａ１に結線し、端子ａ２を端子ｅ１に結線し、端子ｅ２を端子ｂ１に結線し、端子ｂ２を端子ｄ１に結線し、端子ｄ２を端子ｃ１に結線する。端子ｆ１と端子ｃ２は外部への接続端子となっている。また、一次巻線２０はその両端に端子ｇ１，ｇ２を有し、これら端子ｇ１，ｇ２は外部への接続端子となっている。
【００２６】
上記のように結線すれば、二次巻線２１Ｆを最も電圧の低い低圧側としたとき、二次巻線２１Ａが次に電圧の低い低圧側となり、以下、二次巻線２１Ｅ、二次巻線２１Ｂ、二次巻線２１Ｄの順に電圧が高くなって、二次巻線２１Ｃが最も電圧の高い高圧側となる。その結果、電圧の最も高い二次巻線２１Ｃが、電圧の低い二次巻線２１Ｆと２１Ａとの間に位置することとなって、高圧トランス１０を電子機器に組み込んだ場合、高圧トランス１０とその周囲に配置される電子部品との絶縁距離を小さくすることができ、また高圧トランス１０が他の電子部品に与える電磁的影響も小さくすることができる。
【００２７】
図５は、二次巻線２１Ａ〜２１Ｆの結線方法の例を示している。例えば、二次巻線２１Ｆと二次巻線２１Ａとを結線する場合は、（ａ）では端子ｆ２と端子ａ１とを配線で単に接続しただけであるが、（ｂ）では端子ｆ１と端子ｆ２間及び端子ａ１と端子ａ２間にそれぞれ半波整流回路を設け、この半波整流回路を介して二次巻線２１Ｆと二次巻線２１Ａとを互いに接続した例であり、（ｃ）では端子ｆ１と端子ｆ２間及び端子ａ１と端子ａ２間にそれぞれチョークインプット回路を設け、このチョークインプット回路を介して二次巻線２１Ｆと二次巻線２１Ａとを互いに接続した例である。
【００２８】
また、（ｄ）は端子ｆ１と端子ｆ２間及び端子ａ１と端子ａ２間にそれぞれ全波整流回路を設け、この全波整流回路を介して二次巻線２１Ｆと二次巻線２１Ａとを互いに接続した例であり、（ｅ）は端子ｆ１と端子ｆ２間及び端子ａ１と端子ａ２間にそれぞれコッククロフト−ウォルトン回路を設け、このコッククロフト−ウォルトン回路を介して二次巻線２１Ｆと二次巻線２１Ａとを互いに接続した例である。コッククロフト−ウォルトン回路は多倍圧整流回路であるから複数倍への発展ができるが、本図では二倍圧整流回路にて記載している。
【００２９】
以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、上記実施例は本発明の例示にしか過ぎないものであり、本発明は上記実施例の構成にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【００３０】
例えば、二次巻線２１Ａ〜２１Ｆの結線方法の他の例として、図１において、端子ａ２を端子ｆ１に結線し、端子ｆ２を端子ｂ１に結線し、端子ｂ２を端子ｅ１に結線し、端子ｅ２を端子ｃ１に結線し、端子ｃ２を端子ｄ１に結線する。そして、端子ａ１と端子ｆ２は外部への接続端子となる。このように結線した場合は、二次巻線２１Ａが最も電圧の低い低圧側となり、二次巻線２１Ｄが最も電圧の高い高圧側となる。
【００３１】
また、上記実施例では二次巻線２１が６層であったが、これに限定されず、二次巻線２１は３層以上あればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る高圧トランスの二次巻線の結線方法を説明するための図である。
【図２】本発明に係る高圧トランスその外観斜視図である。
【図３】巻線や表面保護テープを省略した高圧トランスの分解斜視図である。
【図４】高圧トランスの要部断面図である。
【図５】二次巻線の結線方法を示しており、（ａ）は単に配線で結線した図、（ｂ）は半波整流回路を介して結線した図、（ｃ）はチョークインプット回路を介して結線した図、（ｄ）は全波整流回路を介して結線した図、（ｅ）はコッククロフト−ウォルトン回路を介して結線した図である。
【図６】従来技術による高圧トランスの巻線の概念図である。
【図７】図６に示した高圧トランスのうち、要部の上半分を概略的に示した図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０  高圧トランス
１１  コア
１２  一次ボビン
１３  二次ボビン
１４  コア部材
１４Ａ  コア本体
１５  コア部材
１５Ａ  コア本体
１６，１７  端子
２０  一次巻線
２１，２１Ａ〜２１Ｆ  二次巻線
ａ１〜ｇ１  端子
ａ２〜ｇ２  端子
【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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