(57)【要約】【課題】  鍔により巻線部が多段に形成されたボビンの第２の鍔部での巻線巻始部の引出し線の絶縁処理を簡単に行うことで、生産性が良く不良の発生も起こりにくいトランスを得る。【解決手段】  第１の巻線を巻回する第１のボビンと、第２の巻線を巻回する第２のボビンと、第１のボビンの端部に設けられた第１の鍔部と、第２のボビンの端部に設けられ、第１の鍔部の下面と上面が当接可能な第２の鍔部とを備え、第２の鍔部は、第２の巻線を第２の鍔部の下面から側面に引き出す引出し通路を有した。【選択図】        図２
2009182003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の巻線を巻回する第１のボビンと、
第２の巻線を巻回する第２のボビンと、
前記第１のボビンの端部に設けられた第１の鍔部と、
前記第２のボビンの端部に設けられ、前記第１の鍔部の下面と上面が当接可能な第２の鍔部とを備え、
前記第２の鍔部は、前記第２の巻線を前記第２の鍔部の下面から側面に引き出す引出し通路を有したことを特徴とするトランス。
【請求項２】
引出し通路は、第２の鍔部の上面と下面を連通したスリットと、第２の鍔部の上面に設けられ、前記スリットに連なる溝とからなることを特徴とする請求項１に記載のトランス。
【請求項３】
スリットは第２の鍔部の縁から、第２のボビンに設けられた筒状の巻芯部の外周面まで形成されたことを特徴とする請求項２に記載のトランス。
【請求項４】
溝は第２の鍔部の縁から巻芯部の外周面まで設けられたことを特徴とする請求項２又は３に記載のトランス。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のトランスを備えた機能ユニットから構成されたことを特徴とするコントロールセンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鍔により巻線部が多段に形成されたボビンに導線が巻回されてコイルが構成されたトランスに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のトランスは、隔壁７を有しボビン２が複数段に区画形成されている(例えば、特許文献１参照)。このように形成されたトランスでは、巻線の巻き初めと巻終わりでは電圧差が有るので、巻き初めの引出し線が巻き終わりの引出し線と接触しないように絶縁処理をする必要があり、上フランジ部や下フランジ部では、フランジの上面と下面を連通するコイル引出し用の溝１６を設けて、引出し線を巻線の無い面に引出すことが行われていた(例えば、特許文献２参照)。しかし、中段の隔壁部では上側及び下側ともに巻線があるために、この方法が使用できず、巻き初めの引出し線を絶縁チューブ８に挿入して絶縁処理を行っていた(例えば、特許文献３参照)。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２８９８２６号公報  （段落０００９、図１、図３）
【特許文献２】特開平９−１２９４５７号公報  （段落０００７、図１、図４）
【特許文献３】特開平１０−４０１８号公報  （段落００１４、図１、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような従来のトランスでは、第２の鍔部すなわち中段の隔壁部では巻き初めの引出し線を絶縁チューブに挿入して絶縁処理を行っていた。このため、生産に手間がかかり生産性が悪いという問題が有った。
また、絶縁チューブの挿入による絶縁処理は、巻線後には巻線に隠れてしまい絶縁チューブが引出し線に確実に挿入されているか確認することが出来ず、絶縁不良が発生するという問題も有った。
【０００５】
この発明は上記のような問題を解決するためになされたもので、第２の鍔部での巻線巻始部の引出し線の絶縁処理を簡単に行うことで、生産性が良く不良の発生も起こりにくいトランスを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わるトランスは、第１の巻線を巻回する第１のボビンと、第２の巻線を巻回する第２のボビンと、第１のボビンの端部に設けられた第１の鍔部と、第２のボビンの端部に設けられ、第１の鍔部の下面と上面が当接可能な第２の鍔部とを備え、第２の鍔部は、第２の巻線を第２の鍔部の下面から側面に引き出す引出し通路を有したものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、第１の巻線を巻回する第１のボビンと、第２の巻線を巻回する第２のボビンと、第１のボビンの端部に設けられた第１のボビンの下鍔と、第２のボビンの端部に設けられ、第１のボビンの下鍔の下面と上面が当接可能な第２のボビンの上鍔とを備え、第２のボビンの上鍔は、第２の巻線を第２のボビンの上鍔の下面から側面に引出す引出し通路を有したことで、巻始部の引出し線の絶縁処理が簡単に行え、生産性が良く不良の発生も起こりにくいトランスを得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１は本発明を実施するための実施の形態１におけるトランスを示す正面図、図２は図１のトランスから鉄心を外し、第１のボビンと第２のボビンに分離した状態を示す正面図、図３は図２のトランスを構成する第２のボビンの一部を示す部分上面図、図４は図２のトランスのスリット及び溝部を拡大した拡大正面図、図５は図３のトランスのスリット及び溝部を拡大した拡大上面図、図６は図１のトランスから鉄心及び一次，二次，三次の巻線を外し、第１のボビンと第２のボビンに分離した状態を示す正面図、図７はトランスの結線を示す結線図である。なお、図中同一符号は、同一または相当部分を示している。
【０００９】
図１においてトランス１は、一次巻線８すなわち第１の巻線が巻回された第１のボビン２と二次巻線９及び三次巻線１７すなわち第２の巻線を巻回した第２のボビン３及び鉄心１４からなっている。
また、図２に示すように第１のボビン２は上端部に上鍔４と下端部に下鍔５すなわち第１の鍔部を有し、第１のボビン２の巻芯１５に一次巻線８が巻回されている。また、第１のボビン２の上鍔４の一側面に端子１３１〜１３３が設けられている。
第２のボビン３は上端部に、第１のボビン２の下鍔５に当接可能な上鍔６すなわち第２の鍔部と下端部に下鍔７を有し、第２のボビン３の巻芯１６に二次巻線９及び三次巻線１７が巻回されている。第２のボビン３の上鍔６の一側面に、端子１３４〜１３６，１４０，１４１が設けられている。また、第２のボビン３の下鍔７の一側面には、端子１３７〜１３９，１４２が設けられている。
図２及び図３に示すように、第２のボビン３の上鍔６は端子１３４〜１３６，１４０，１４１が設けられた側面に、第２のボビン３の上鍔６の上面から下面に連通したスリット１１が第２のボビン３の巻芯１６の外周面まで切り込んで設けられている。また、上面には端子１３４〜１３６，１４０，１４１が設けられた側面から第２のボビン３の巻芯１６の外周面でスリット１１に連通するように溝１２が設けられている。このスリット１１と溝１２を、二次巻線９及び三次巻線１７を第２のボビン３の上鍔６の下面から側面に引き出す一組の引出し通路として、第２のボビン３の上鍔６にはスリット１１及び溝１２が４組設けられている。更に、このスリット１１及び溝１２は、第１のボビン２の上鍔４には３組が、第２のボビン３の下鍔７には４組が設けられている。
また、鉄心１４は薄板をＥ型に打ち抜いたＥ型鉄心１４ｂを下側から第２のボビン３に挿入して積層し、薄板をＩ型に打ち抜いたＩ型鉄心１４ａを第１のボビン２の上部に積層している。このＩ型鉄心１４ａをＥ型鉄心１４ｂの各磁脚に当接させ、その当接部を溶接することで一体化し閉磁路を形成するとともに、第１のボビン２の下鍔５と第２のボビン６の上鍔６を当接させた状態で第１のボビン２と第２のボビン３を一体のボビンとしている。
トランス１の一次巻線８，二次巻線９及び三次巻線１７は図７に示すように結線されており、一次巻線８は端子１３１〜１３３に絡げて図２に示すように、第１のボビン２の上鍔４に導出されている。また、二次巻線９は端子１３４〜１３９に絡げて第２のボビン３の上鍔６と第２のボビン３の下鍔７に導出されている。更に、三次巻線１７は端子１４０〜１４２に絡げて第２のボビン３の上鍔６と第２のボビン３の下鍔７に導出されている。
【００１０】
次に、以上のように構成されたトランス１において、一次巻線８，二次巻線９及び三次巻線１７をそれぞれ第１のボビン２と第２のボビン３に巻回する方法について図２ないし図６を用いて説明する。
まず、二次巻線９を第２のボビン３に巻回をする方法を説明するが、二次巻線９は２つの巻線から構成されているので１つずつ説明する。１つ目の巻線は巻始部の引出し線１０を端子１３４と端子１３５に順に絡げる。次に、図４及び図５に示すように引出し線１０を溝１２に通し第２のボビン３の上鍔６の側面から溝１２とスリット１１の連通部まで誘導する。その後、引出し線１０をスリット１１に通し、第２のボビン３の上鍔６の下面へ引き出す。次に、引出し線１０を第２のボビン３の巻芯１６に巻回していく。最後に巻終部の引出し線１０をスリット１１と溝１２を通し、第２のボビン３の上鍔６の下面から側面に引き出し、端子１３６に絡げて二次巻線９の１つめの巻線の巻回が完了する。
次に、二次巻線９の２つめの巻線は巻始部の引出し線１０を端子１３７に絡げる。次に、引出し線１０を溝１２に通し第２のボビン３の下鍔７の側面から溝１２とスリット１１の連通部まで誘導する。その後、引出し線１０をスリット１１に通し、第２のボビン３の下鍔７の上面へ引き出す。次に、引出し線１０を第２のボビン３の巻芯１６に巻回していく。最後に巻終部の引出し線１０をスリット１１と溝１２に順に通し、第２のボビン３の下鍔７の上面から側面に引き出し、端子１３８と端子１３９に順に絡げて二次巻線９の２つめの巻線の巻回が完了する。以上により二次巻線９の巻回が完了する。
次に、三次巻線１７を第２のボビン３に巻回するには、まず、巻始部の引出し線１０を端子１４０に絡げ、溝１２とスリット１１を通して、第２のボビン３の上鍔６の側面から下面へ引き出す。次に、引出し線１０を第２のボビン３の巻芯１６に巻回していく。中間タップ部では、巻線の引出し線１０をスリット１１に通し、第２のボビン３の上鍔４の下面から上面へ引き出す。その後、引出し線１０を溝１２に通し、第２のボビン３の上鍔４の側面に引き出し端子１４１に絡げる。その後引出し線１０を溝１２とスリット１１を通して、第２のボビン３の上鍔６の側面から下面に引き出し、第２のボビン３の巻芯１６に巻回していく。最後に巻終部の引出し線１０を溝１２とスリット１１を通し、第２のボビン３の下鍔７の側面から下面へ引き出し、端子１４２に絡げて三次巻線１７の巻回が完了する。
最後に、一次巻線８を第１のボビン２に巻回するには、巻始部，中間タップ，巻終部での引出し線１０の処理は三次巻線１７の巻回と同様で、端子１３１を巻始部として、端子１３２で中間タップを出し、端子１３３を巻終部として巻回する。以上により一次，二次，三次の巻線が巻回される。
【００１１】
実施の形態１によれば、第１のボビン２の下鍔５の下面と上面が当接可能な第２のボビン３の上鍔６とを備え、第２のボビン３の上鍔６は、第２のボビン３の上鍔６の上面と下面を連通したスリット１１と、第２のボビン３の上鍔６の上面に設けられ、前記スリット１１に連なる溝１２を有している。これにより、第２のボビン３の上鍔６での巻始部の引出し線１０の絶縁処理がスリット１１と溝１２を通すという簡単な作業で行え生産性が良いトランス１を得ることが出来る。更に、第１のボビン２と第２のボビン３を当接させる前であれば、第２のボビン３の上面を見て、引出し線１０がスリット１１と溝１２を通っていることを確認するだけで絶縁処理がなされていることが確認できる。これにより、不良の発生も起こりにくいトランス１を得ることが出来る。
更に、スリット１１と溝１２は第２のボビン３の上鍔６の縁から、第２のボビン３に設けられた筒状の第２のボビン３の巻芯１６の外周面まで形成されている。これにより、引出し線１０を第２のボビン３の巻芯１６に巻回している巻線に接触することなくスリット１１と溝１２を通って端子１３４〜１４１に絡げることが可能となる。このため、引出し線１０と巻線の絶縁が確実に行える。
また、スリット１１は第２のボビン３の巻芯１６の外周面まで切り込んで設けられており、溝１２は溝なので引出し線１０を通す作業が簡単に行える。
また、第１のボビン２の下鍔５の下面と第２のボビン３の上鍔６の上面が当接可能としている。これにより、引出し線１０を通した後に、第１のボビン２の下鍔５の下面と第２のボビン３の上鍔６の上面を当接させることで、引出し線１０が第１のボビン２の下鍔５の下面と第２のボビン３の上鍔６の上面でカバーされて、巻線に触れる恐れが無くなる。
また、二次巻線９を２つの巻線で構成しているので、端子１３６と端子１３７を短絡するのと端子１３５と端子１３７間を短絡し端子１３６と１３８間を短絡するのとで二次側での出力電圧を２種類得ることが可能となる。
【００１２】
なお、実施の形態１では引出し線１０を引出す引出し通路として第２のボビン３の上鍔６に設けたスリット１１と溝１２で構成したが、第２のボビン３の上鍔６の下面と側面を連通したトンネル状の通路を設けて、そこに引出し線１０を通しても良い。
【００１３】
実施の形態２．
図８は本発明の実施の形態２に係る機能ユニットの斜視図、図９は本発明の実施の形態２に係る機能ユニットの底面図、図１０は本発明の実施の形態２に係るコントロールセンタの斜視図である。
図８、図９に示すように機能ユニット２１は電動機回路の開閉制御、保護を行うために、前面に配線用遮断器操作ハンドル２２、状態表示や電動機制御等を行う操作表示装置２３が配設されている。内部には図示しない配線用遮断器，電磁接触器などの主回路機器、トランス１や図示しない電流センサや継電器などの制御回路機器を収容している。このトランス１に実施の形態１において説明したトランス１を用いる。機能ユニット２１は図１０に示すようにコントロールセンタ２５の内部を多段に仕切り、段毎に前面扉３ａの付いた金属製の箱体３に引出可能に複数収納されている。
【００１４】
実施の形態２によれば、機能ユニット２１に絶縁不良が起こりにくく生産性の良いトランスを用いたので、機能ユニット２１も絶縁不良が起こりにくく生産性も良くなり、絶縁不良が起こりにくく生産性の良いコントロールセンタを得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１によるトランスの正面図である。
【図２】実施の形態１によるトランスの鉄心を外し第１のボビンと第２のボビンを分離した状態を示す正面図である。
【図３】実施の形態１によるトランスを構成する下側胴体の一部を示す部分上面図である。
【図４】実施の形態１によるトランスを構成するスリット及び溝部を示す部分拡大正面図である。
【図５】図３のトランスのスリット及び溝部を拡大した拡大上面図である。
【図６】実施の形態１によるトランスの鉄心及び一次，二次の巻線を外した状態を示す正面図である。
【図７】実施の形態１によるトランスの結線を示す結線図である。
【図８】実施の形態２による機能ユニットの斜視図である。
【図９】実施の形態２による機能ユニットの底面図である。
【図１０】実施の形態２によるコントロールセンタの斜視図である。
【符号の説明】
【００１６】
１  トランス
２  第１のボビン
３  第２のボビン
４，６  上鍔
５，７  下鍔
８  一次巻線
９  二次巻線
１０  引出し線
１１  スリット
１２  溝
１３０〜１４２  端子
１４  鉄心
１４ａ  Ｉ型鉄心
１４ｂ  Ｅ型鉄心
１５，１６  巻芯
１７  三次巻線
２１  機能ユニット
２２  配線用遮断器操作ハンドル
２３  表示制御装置
２５  コントロールセンタ
２６  箱体
２６ａ  前面扉
【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】
2009182003.tif 000009
【図８】
2009182003.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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