JP6541542B2

JP6541542B2 - 巻線部品

Info

Publication number: JP6541542B2
Application number: JP2015200050A
Authority: JP
Inventors: 齋藤　直樹; 直樹齋藤; 祐二井田
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 2015-10-08
Filing date: 2015-10-08
Publication date: 2019-07-10
Anticipated expiration: 2035-10-08
Also published as: JP2017073484A

Description

本発明は、ピン実装される横型タイプのトランスやコイル等の巻線部品に関するものである。

電源モジュール等に用いられるトランスにおいては、巻線間や巻線とコアとの間の絶縁性能を満たすために、一定の距離を確保する必要がある。

図７〜図９は、従来の横型ＥＲタイプのトランスにおけるボビンを示すもので、このボビン１０は、巻線が施される円筒状の巻線部１１の軸線方向両端のフランジ１１ａに端子装着部１２が一体に形成され、この端子装着部１２に、複数本（図では６本）の端子１３が上記軸線と直交する方向に等間隔をおいて一列に植設されるとともに、端子１３間に、当該端子１３に絡げられる巻線の引出線１４が挿通される案内溝１５が軸線方向に延在するように形成されたものである。

上記構成からなるボビン１０を用いた横型ＥＲタイプのトランスにおいては、図１０に示すように、コアの外足１６が巻線部１１に巻回された巻線の外方において上記軸線方向に沿って配置されている。ちなみに、このトランスにおいては、外足１６の内面が巻線の外周に沿う断面円弧状に形成されている。

このため、巻線の引出線１４のうち、特にコアの外足１６に最も近い案内溝１５（１５ａ）に挿通される引出線１４と上記コアの外足１６との間に、所定の絶縁性能を得るための空間的な距離を確保することが難しくなる場合が多く、このような場合には、上記引出線１４をテープやチューブによって絶縁保護しなければならないという問題点があった。

この結果、当該作業に多くの手間を要し、経済性に劣るという問題点があった。
なお、同様のトランスの構成は、下記特許文献１においても開示されている。

特開平８−２６４３４８号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、従来のボビン形状では不可能な絶縁仕様であっても、別途テープ等による絶縁保護を行うことなく絶縁性能を確保することができ、よって組立が容易であるとともに、一層高い品質を実現することができる巻線部品を提供することを課題とするものである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、巻線部に巻線が施されたボビンの軸線方向の端部に端子装着部が一体に形成され、当該端子装着部に、複数本の端子が上記軸線と直交する方向に間隔をおいて植設されるとともに、上記端子間に上記軸線方向に延在する案内溝が形成され、上記端子に絡げられる上記巻線の引出線が上記案内溝に挿通されるとともに、上記巻線の外方に上記軸線方向に沿ってコアが配置された巻線部品において、上記コアとの距離が最も近い上記案内溝の底面であって当該案内溝における上記軸線側の壁面に近接した位置に、外面が三次元凸曲面に形成された突起部を形成するとともに、当該突起部と対向する上記壁面に、上記引出線が案内される溝部を形成したことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記巻線部品がトランスであり、かつ上記引出線は高圧側の上記端子に絡げられる引出線であることを特徴とするものである。

さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記巻線が、０．１〜０．２ｍｍφの細線を５〜３０本撚り合わせたリッツ線であることを特徴とするものである。

請求項１〜３のいずれかに記載の発明によれば、端子装着部の案内溝の底面に、外面が三次元凸曲面に形成された突起部を当該案内溝の軸線側の壁面に近接した位置に形成するとともに、さらにこの突起部と対向する上記壁面に、上記引出線が案内される溝部を形成しているために、ボビンの巻線部と端子との間において上記案内溝内に挿通される巻線の引出線を上記突起部の三次元凸曲面上に沿ってコアから離間する方向の壁部側に案内して当該壁面に形成した溝部に挿通させることができる。

この結果、単に引出線を案内溝に挿通させる場合と比較して、引出線とコアとの間の絶縁距離を大きく確保することができ、よって従来のボビン形状では不可能な絶縁仕様であっても、別途テープ等による絶縁保護を行うことなく絶縁性能を確保することができる。また、組立も容易であるとともに、一層高い品質を実現することが可能になる。

特に、請求項２に記載の発明のように、上記巻線部品がトランスであり、かつ上記引出線は高圧側の端子に絡げられる引出線である場合には、引出線とコアとの間の絶縁距離をより大きく確保することができるために、顕著な効果が得られる。

さらに、上記突起部の外面を、三次元凸曲面によって形成しているために、ボビンの巻線部と端子との間に配線する際に、引出線を三次元凸曲面に沿って無理のない最適かつ最短の経路に自動的に案内することができる。

加えて、上記突起部には、引出線を局部的に屈曲させるエッジ部がないために、請求項３に記載の発明にように、上記巻線として０．１〜０．２ｍｍφの細線を５〜３０本撚り合わせたリッツ線を用いた場合においても、外周に位置する細線が上記エッジ部等における無理な屈曲によって破断する等の弊害が生じることを確実に防止することができる。

本発明の一実施形態におけるボビン形状を示す正面図である。図１のＡ−Ａ線視断面図である。図２の要部の拡大図である。図３のＢ−Ｂ線視断面図である。図２の斜視図である。図２のボビンに巻線の引出線およびコアを配置した状態を示す断面図である。従来の横型ＥＲタイプのトランスにおけるボビン形状を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。図７（ｂ）のＣ−Ｃ線視断面図である。図８の斜視図である。図８のボビンに巻線の引出線およびコアを配置した状態を示す断面図である。

図１〜図６は、本発明に係る巻線部品を図７〜図１０に示した従来の横型ＥＲタイプのトランスに適用した一実施形態を示すもので、上記従来のトランスと同一構成部分については、同一符号を付してその説明を簡略化する。
このトランスが従来のものと相違する点は、引出線１４が挿通される案内溝１５の形状にある。

すなわち、このトランスのボビン１においては、コア１６との距離が最も近い２つの案内溝１５、すなわち一列に配置された端子１３における両端部の端子１３に絡げられる引出線１４が挿通される案内溝１５の底面に、それぞれ突起部２が形成されている。

この突起部２は、外面が半球面（三次元凸曲面）となる半球状に形成されたもので、案内溝１５の底面における巻線部１１側の端部であって、この案内溝１５におけるボビン１の軸線側の壁面４に近接した位置に形成されている。

そして、この壁面４の突起部２と対向する位置には、引出線１４が挿通される溝部３が形成されている。この溝部３は、突起部２側と端子装着部１２における巻線部１１側の端面１２ａに開口する溝であり、案内溝１５内から上記端面１２ａ側に向けて深さ寸法が漸次大きくなるように傾斜して形成されている。

これにより、巻線の巻始め側の引出線１４は、端子１３から案内溝１５に挿通され、突起部２上を壁面４側に案内されて溝部３からボビン１の巻線部１１へと案内されている。また、巻線の巻終わり側の引出線１４は、巻線部１１から溝部３に挿通され、突起部２上を案内溝１５内へと案内されて端子１３に絡げられている。

ちなみに、本実施形態においては、上記巻線として、０．１〜０．２ｍｍφの細線を５〜３０本撚り合わせたリッツ線が用いられている。

以上の構成からなるトランスによれば、端子装着部１２の案内溝１５の底面に、外面が半球面の突起部２を案内溝１５の軸線側の壁面４に近接した位置に形成するとともに、さらにこの突起部２と対向する壁面４に、引出線１４が案内される溝部３を形成しているために、ボビン１の巻線部１１と端子１３との間において案内溝１５内に挿通される巻線の引出線１４を、突起部２の半球面上に沿ってコア１６から離間する方向に案内して壁面４に形成した溝部３に挿通させることができる。

この結果、単に引出線１４を案内溝１５に挿通させる場合と比較して、引出線１４とコア１６との間の絶縁距離を大きく確保することができ、よって従来のボビン形状では不可能な絶縁仕様であっても、別途テープ等による絶縁保護を行うことなく絶縁性能を確保することができる。また、組立も容易であるとともに、一層高い品質を実現することが可能になる。

しかも、突起部２の外面を、半球面によって形成しているために、ボビン１の巻線部１１と端子１３との間に配線する際に、引出線１４を突起部２の半球面に沿って無理のない最適かつ最短の経路に自動的に案内することができる。

加えて、突起部２には、引出線１４を局部的に屈曲させるエッジ部がないために、上記巻線として０．１〜０．２ｍｍφの細線を５〜３０本撚り合わせたリッツ線を用いた場合においても、外周に位置する細線が上記エッジ部等における無理な屈曲によって破断する等の弊害が生じることを確実に防止することができる。

なお、上記実施形態においては、本発明に係る巻線部品を横型ＥＲタイプのトランスに適用した場合についてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、チョークコイル等の他の巻線部品にも同様に適用することができる。

１ボビン
２突起部
３溝部
４壁面
１１巻線部
１２端子装着部
１３端子
１４巻線の引出線
１５案内溝
１６コアの外足

Claims

巻線部に巻線が施されたボビンの軸線方向の端部に端子装着部が一体に形成され、当該端子装着部に、複数本の端子が上記軸線と直交する方向に間隔をおいて植設されるとともに、上記端子間に上記軸線方向に延在する案内溝が形成され、上記端子に絡げられる上記巻線の引出線が上記案内溝に挿通されるとともに、上記巻線の外方に上記軸線方向に沿ってコアが配置された巻線部品において、
上記コアとの距離が最も近い上記案内溝の底面であって当該案内溝における上記軸線側の壁面に近接した位置に、外面が三次元凸曲面に形成された突起部を形成するとともに、当該突起部と対向する上記壁面に、上記引出線が案内される溝部を形成したことを特徴とする巻線部品。
上記巻線部品はトランスであり、かつ上記引出線は高圧側の上記端子に絡げられる引出線であることを特徴とする請求項１に記載の巻線部品。
上記巻線は、０．１〜０．２ｍｍφの細線を５〜３０本撚り合わせたリッツ線であることを特徴とする請求項１または２に記載の巻線部品。