JPH02194507A - 小形電気巻線部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は小形電気巻線部品１例えば、小形のトランス
、チョークコイルなどに関する。

「従来の技術Ｊ 小形電気巻線部品はテレビ、ビデオ、テープレコーダ等
の電気機器やカメラ用の閃光発光器などに広く利用され
ている。

第７図はこの種の小形電気巻線部品としての小形トラン
スの簡略断面図である。

図示する如く、この小形トランス３０はフェライトコア
３１を鍔３２ｂ、３２ｃを有するボビン３２に内装し、
巻線部３２ａには入力側の一次コイル３３と出力側の二
次コイル３４が巻線された昇圧トランスの構造となって
いる。

すなわち、ボビン３２の巻線部３２ａの外周面には二次
コイル３４が細い線径の線材により多数回巻線され、そ
の二次コイル３４の外周面に一次コイル３３が太い線材
により数回巻線しである。

コイル端子３５には上記−次コイル３３、二次コイル３
４の巻始端及び巻終端とが接続しである。

なお、二次コイル３４と一次コイル３３の外周面には各
々絶縁被覆３６ａ、３６ｂが施され、さらに、−次コイ
ル３３の右側のギャップには絶縁被覆３６ｃが施されて
いる。

二次コイル３４の巻線には各種の巻線方法があるが、耐
電圧、効率を高める巻線方法として、いわゆる斜向重ね
巻き方法が適している。

第８図は第７図に示した小形トランス３０の二次コイル
３４にこの斜向重ね巻きを施した場合の巻線方法を示す
説明図である。

二次コイル３４は一本の線材で巻線した第１巻線部３４
ａ、第２巻線部３４ｂ、第３巻線部３４Ｃより形成しで
ある。

図示する如く、第１巻線部３４ａでは、鍔３２ｂの内面
最下部より巻き始めて鍔３２ｃ方向に巻線した３ターン
の巻線ピッチ往路と、引き続いてこの往路の上に巻線し
てＲ３２ｂ方向に巻線ピッチを進めた３ターンの復路と
によって巻線工程ａ、が行なわれ、続いて、上記巻線工
程ａ、の巻線の上に３ターン、巻線部３２ａの上に３タ
ーンの巻線をし、鍔３２ｃ方向に巻線ピッチ往路を進め
た６ターンの巻線と、この巻線の−Ｌに巻線されて鍔３
２ｂ方向に巻線ピッチ復路を進めた６ターンの巻線とに
よって巻線工程ａ２が行なわれる。

以下同様に巻線工程が繰り返される毎に往路と復路とに
３ターンの巻線を増加させるように３３　。

ａ４　、、、、、、、、ａｎの巻線工程が行なわれる。

このようにして巻線された第１巻線部３・１ａは、巻線
Ｔａ、、Ｔａｋ、Ｔａｎを結ぶ線で囲まれた三角形断面
層として形成され、その斜辺部分がフェライトコア３１
の軸心に対して一定の角度θをもつようになる。

なお、図面では説明の便宜り各巻線工程を階段状に示し
たが、実際に巻線された状態では、角度θの直線的な傾
斜辺３４−　Ｑの断面層として形成される。

第２巻線部３４ｂは上記した三角形断面層の斜辺に沿っ
て巻線ピッチを進めるように巻線される。

すなわち、三角形断面層の斜辺に沿って巻線し。

Ｔａｎより巻上げた復路巻線はＴｂ、とし、往路巻線に
比べて３ターン少なくする。次に、コイル外周より巻線
部３２ａに向かって巻線ピッチを進めた往路は巻線部３
２ａに達したときに鍔３２ｃ方向に３ターンの巻線を増
加する。（Ｔｂ２〜Ｔｂ、） 続いて、この巻線はコイル外周方向に巻線ピッチを進め
て復路巻線が行なわれるが、この復路巻線は往路巻線に
比べ３ターン少なくする。（Ｔｂ。

〜Ｔｂ４） このように巻線ピッチを進めることによって巻線工程ｂ
工＋　ｂ、が行なわれ、以下同様にす、、ｂ。

、、、、、、ｂｎの巻線工程が順次行なわれ第２巻線部
３４ｂが形成される。

第３巻線部３４ｃは、第１巻線部３４　ａと同様に、各
工程において往路と復路が同じ巻回数の巻線工程がＣい
Ｃ２、Ｃ３，Ｃ４，、、、、、、ｃｎのように繰返され
る毎に巻線ピッチの往路と復路とが３ターンの巻線を減
少するように巻線される。

ただ、この第３巻線部３４ｃでは、往路と復路の路長を
鍔３２ｃから１ｆＪ３２ｂに向かって各巻線工程毎に減
少させるようになっている。

このように巻線された第３巻線部３４ｃは、図示するよ
うに三角形断面層の巻線として形成される。

「発明が解決しようとする課題」 上記−例として示した小形トランス３０は一次コイル３
３に低電圧を入力させ、二次コイル３４に高電圧を誘起
させるものであるが、巻始めコイルＴａ、が低電位１巻
終りコイルＴｃｎが高電位となるように誘起電圧を出力
させる場合には巻線がｐ　３２　ｅに進むほど二次コイ
ル電圧が高くなる。

コイルＴｅｎを低電位、コイルＴ、３．を高電位として
誘起電圧を出力させるときには上記とは逆となる。

この結果、鍔３２ｂ或いは鍔３２ｃに近づくほど二次コ
イル電圧が高くなり、ボビン３２の鍔に近い巻線部３２
ａにコロナ放電や絶縁破壊等を誘発させるため、絶縁劣
化による漏電事故や、コロナ放′市に伴う発熱による電
力損失、さらに、高周波ノイズが他の電子回路に影響を
及ぼす等の問題が生ずる。かかる対策として、−次コイ
ル３３と二次コイル３４との間に帳重な絶縁をすること
２次コイル３３と二次コイル３４の高電圧部分との距離
を可能なるかぎり離すことの他、ボビンｒ３２の巻線部
３２ａの肉厚を厚く形成する二とが実施されている。

しかしながら、ボビン３２の巻線部３２ａの肉厚を現状
以上厚くすることは小形トランス３ｏの全体形状を大き
くすることになり好ましくない。また、上記した小形ト
ランス３０の斜向重ね巻きはかなり巻線面れが改善され
ているがそれでも巻線部３２ａの面上で線材が滑って位
置ずれしたり、下層の巻線に乗らずに滑り落ちたりして
巻線部れを確実に防ぐことは困難である。

この巻線部れのため、二次コイル３４の高電圧部分のコ
イルが低電圧部分のコイルに接近してコロナ放電などが
生ずるおそれがあった。

そこで、本発明は小形電気巻線部品の全体形状を大きく
せず、かつ、巻線部れのおそれが少なく、耐電圧と効率
を高めた小形電気巻線部品を開発することを目的とする
。

「課題を解決するための手段」 上記した目的を達成するため１本発明では、コアを内装
する筒状の巻線部を有するボビンと、このボビンの巻線
部に所定の巻線を施した小形電気巻線部品において、上
記ボビンの巻線部の肉厚を筒軸方向に沿って順次増大し
たことを特徴とする小形電気巻線部品を提案する。

「作　用」 ボビンの巻線部の肉厚を筒軸方向に沿って順次増大した
ため、これに応じて巻線部の一方から他方に向かって絶
縁耐圧が順次高められる。

したがって、ボビンの巻線部の各位置における絶縁耐圧
に応じてコイルの各電圧が超えないようにコイルの配置
が定められ、巻線部の肉厚に無駄が生じない。

一方、コアの軸心に平行な巻線部の内周面に対して巻線
部の外周面を張り出すように巻線部の肉厚を筒軸方向に
向かって順次増大させて形成すれば、巻線部の巻回され
た線材の重心が巻始端方向にやや傾くため巻線部れのお
それがなくなる。

「実施例」 次に本発明の実施例について図面に沿って説明する。

第１図は本発明の第１実施例を示す小形トランスの斜視
図、第２図は当該トランスの横断平面図である。

これらの図において、ｌｌａ、ｌｌｂはフェライト材か
らなる同形状のＥ形コア、１２は筒状の巻線部に上記Ｅ
形コアの中央脚を内装する電気絶縁性のボビン、１３は
二次コイル、１４は二次コイル、１５８〜１５ｅは絶縁
被覆、１６は上記ボビン１２の下部に植設された端子ピ
ンで、このピン１６には上記−次コイル１４．二次コイ
ル１３の巻始端及び巻終端が各々止着されている。

ボビン１２は巻芯となる巻線部１２ａとこの両端のｎ１
２ｂ、１２ｃからなり２巻線部１．２　ａは第２図に示
す如く、コアの軸心と平行する内周面が１１２ｂ、１２
ｃと直交し、外周面が外側に張り出すように巻線部１２
ａの肉厚を一方の９１２ｂから他方の鍔１２ｃに向かっ
て一定割合で順次増大しており、この外周面が一定の傾
斜をもって形成しである。

すなわち５巻線部１２ａの肉厚が１１２ｂの立上り部で
はｔｌであるが１巻線部１２ａの外周面方向にその肉厚
を０１．２　ｃに向かうにしたがって１項次増大させ鍔
１２ｃの立上り部ではｔ２とし、鍔間が一定傾斜となっ
ている。

このように、巻線部１２ａの肉厚は二次コイル１３の各
巻線部分の誘起電圧に応じた絶縁耐圧を持つように形成
しである。

二次コイル１３は、上記したボビン１２の巻線部１２ａ
の外周面に鍔１２ｂ寄りから巻き始め一本の細い線材に
より多数回巻線し、その外周面に絶縁被覆１５ａを施し
である。

二九に対して、−次コイル１４は、上記二次コイル１３
外周面に施した絶縁被覆１５ａ上に一本の太い線材によ
り数回巻線しである。

なお、−次コイル１４の外周面には絶縁被覆１５ｂを施
し、−次コイル１４の右側のキャップには絶縁被ｆｉ　
１５　ｃを巻回してギャップを埋めである。

二次コイル１３の巻線は第８図に示した従来例の巻線方
法によって実施しである。

この巻線方法によれば、先ず第１巻線部では鰐１２ｂの
立上り部の内面を巻始端として１巻線ピッチを進め、往
路と復路とが同じ巻回数の巻線工程を、一方のＲＬ２ｂ
から他方の鍔１２ｃに向かって一定の巻回数単位で順次
増加させながら繰返して行なう。

続いて、第２巻線部では往路に対して復路を一定の巻回
数単位で減少させた巻線工程を順次繰り返して巻線する
。

最後の第３巻線部では、往路と復路とが同じ巻回数の巻
線工程を、他方の鍔１２ｃから一方の鍔１２ｂに向かっ
て一定の巻回数単位で順次減少させながら巻線して進め
、鍔’１．２　ｃ寄りの巻線の上層部にて巻終端としで
ある。

なお、二次コイル１３は第１巻線部と第３巻線部とによ
って構成することもできる。

このようにこの巻線方法は、巻線部１２ａの傾斜を昇る
ようにして巻線されるため、巻線部１２ａの外周面上の
線材が鍔１２ｃ方向に滑って位置ずれしたり、線材が下
層の巻線に乗らずに滑って落ちることがなく、巻線部れ
を防止できる。

また、二次コイル１３は上記した巻始端を低電圧、巻終
端を高電圧になるように構成して、−次コイル１４との
距離を離すようにし、また、二次コイル１３の高電圧部
分ではボビン巻線部１２ａの肉厚が大きいため、二次コ
イル１３とコアとの間の電気絶縁が確実となる。

第３図は本発明の第２実施例を示す第２図同様の簡略横
断平面図である。

本実施例のボビン１２は第２図に示したものと同様の構
成であり、また、二次コイル１３の巻線方法も第８図で
示した方法と同様のものである。

ただし、二次コイル１３の外周の積層面が巻線部１２ａ
の外周面とほぼ平行となるように巻線しである。このよ
うに、二次コイル１３を形成すると、二次コイル１３の
巻線が効率的で巻線部れの恐れが一層少なくなる。

第４図は本発明の第３実施例を示す第２図同様の簡略横
断平面図である。

本実施例では二次コイル１３の外周の積層面の高さを鍔
１２ｅに向かうにしたがって順次減少させて巻線したも
のである。

そして、二次コイル１３の外周の積層面と一次コイル１
４とのギャップには絶縁部材１５ｃによって埋めである
。

このような構成で実施すれば、二次コイル１３の高電圧
巻線部分を鍔１２ｃ近くに形成してこの部分と一次コイ
ル１４との距離を離すことができ。

漏電事故を少なくするのに効果的となる。

第５図は本発明の第４実施例を示す第２図同様の簡略横
断平面図である。

本実施例のトランスはＥ形コア１７ａと■形コア１７ｂ
からなる鉄心２ボビン１８、二次コイル１３及び−次コ
イル１４などにより構成しである。

ボビン］８は図示する如く、その巻線部ｉ８ａの厚さが
内周面方向に張り出すように鍔１８ｂからｒ４１８　ｃ
に向かって順次増大し、一定の傾斜をもって形成しであ
る。

また、Ｅ形コア１７ａの中央脚が上記巻線部１８ａの内
周面の形状に対応して中央脚の先端に向かうにしたがっ
て細くなるように形成しである。

このような構成においても、ボビン１８の巻線部１８ａ
の厚さが第１〜第３実施例と同様に確保され、二次コイ
ル１３の高電圧部分に応じた絶縁耐圧を各部所でもった
巻線部１８ａとすることができる。

第６図はセクション巻きのトランスとして実施した本発
明の第５実施例を示す簡略断面図である。

図示する如く、コア１９を内装したボビン２０は鍔２０
ｂ〜２０ｆによって区分された巻線部２０ａユ〜２０ａ
４が形成され、この巻線部２０ａ□〜２０ａ４は鍔２０
ｂから鍔２０ｆ側に向かって外周面方向に張り出すよう
に一定の傾斜で形成しである。

また、上記巻線部２０８１〜２０ａ４には各巻線部毎に
一次コイル２１．二次コイル２２．三次コイル２３、四
次コイル２４を各々設け、−次コイルから四次コイルに
向かうにしたがって順次絶縁耐圧が得られるようになっ
ている。

以上各実施例について説明したが本発明はコアを備えな
い電気巻線部品についても同様に実施できる。

また１巻線方法は第８図において説明したいわゆる斜向
重ね巻きの巻線方法に限らず整列巻きや不整列巻きの巻
線でも実施でき、本発明の効果が得られる。

さらに、第１図〜第５図に示す実施例では、−次、二次
コイルにかぎらず５他のコイルを装備させてもよい。

「発明の効果」 上記した通り、本発明はボビンの巻線部の肉厚を筒軸方
向に沿って一定の割合で順次増大し１巻線部の一方から
他方にかけて絶縁耐圧を順次増大させである。

したがって、巻線部の絶縁耐圧に応じた高電圧巻線の配
置により１巻線部の肉厚の無駄がなく、小型電気巻線部
品の一層の小形化が図れる。

一方、上記した巻線部の肉厚をコアの軸心に平行な巻線
部の内周面に対してその外周面に張り出すように形成す
れば巻線部の巻回された線材の重心が一方の鍔の方向に
やや傾くため巻線部れが少なくなる。

特に、上記した巻線部を一定の巻回数単位で順次増加し
、または減少させた巻線工程を繰り返し。

或いは、往路に対して復路の巻回数を一定の巻回数単位
で減少させた巻線工程を順次繰り返して巻線すれば、巻
線部れによる漏電事故が回避できる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す小形トランスの一部
切欠き斜視図、第２図は上記小形トランスの簡略横断平
面図、第３図乃至第５図は本発明の他の実施例を示す第
２図同様の小形トランスの簡略横断平面図で、第６図は
セクション巻きのトランスとして実施した本発明の第６
実施例を示す断面図、第７図は従来の小形トランスの簡
略断面図、第８図は第７図に示した従来の小形トランス
の巻線方法を示す説明図である。 １１ａ、１ｌｂ−−−−Ｅ形コア １２・・・・ボビン １２ａ・・・・巻線部 １２ｂ、１２　ｃ　＝　＝鍔 １３・・・・二次コイル １４・・・・−次コイル １５ａ、１５　ｂ、　１５　ｃ・・＝絶Ｊｅ＋被覆第３
図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コアを内装する筒状の巻線部を有するボビンと、このボ
   ビンの巻線部に所定の巻線を施した小形電気巻線部品に
   おいて、上記ボビンの巻線部の肉厚を筒軸方向に沿って
   順次増大したことを特徴とする小形電気巻線部品。