JPH06808Y2 - トランスボビン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はスイッチング電源用トラ
ンス等に使用されるトランスボビンに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、トランスの１次コイルと２次コイ
ルを絶縁するために、実開昭６３−１７０９１５号公報
に示すように、１次コイルを巻回するボビンと２次コイ
ルを巻回するボビンとを嵌合して２重にしたり、あるい
は特公平３−４３７０４号公報に示すように、１次コイ
ルを内側ボビンと外側ボビンに分割して巻回するととも
に、２次コイルを中間ボビンに巻回して３重にする構造
が採用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前記２
重構造のボビンでは、１次コイルと２次コイルの間の沿
面距離を確保するために、各ボビンのフランジ部を高く
して相互に重なり合うようにしなければならないで、ボ
ビンの成型が困難であった。また、３重構造のもので
は、各ボビンを嵌合した後、内側ボビンのコイルを引き
出して外側コイルのボビンに接続しなければならないの
で、組立作業が困難であった。さらに、このような多重
構造の各ボビンを嵌合した状態では、各ボビンが外れた
り、位置がずれ易いため、鉄芯の挿入時にこれらのボビ
ンを保持しておかなければならないので、大変作業性が
悪いものであった。

【０００４】さらにまた、従来のトランスボビンでは使
用時の発生熱を放熱する対策がなされておらず、特に外
側ボビンあるいは中間ボビンの中に収容された内側ボビ
ンからの発生熱が外部に逃げにくいため、熱がこもりが
ちになり、トランスが高温になるという問題があった。
本考案はかかる問題点を解決することを課題とし、内側
コイルと外側コイルの間の沿面距離、並びにをこれらの
コイルと鉄芯との沿面距離を十分に確保することができ
るとともに、組立作業性がよく、しかも放熱効果の高い
トランスボビンを提供することを目的とするものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本考案は、一対のコ字形鉄芯の各々の一端が両側か
ら挿入される貫通穴を有するとともに、内側コイルが巻
回される巻回部の両端に絶縁バリヤ部を有し、一方の絶
縁バリア部にコイル端子を植設した端子台を延設した内
側ボビンと、前記内側ボビンが挿通される貫通穴を有す
るとともに、外側コイルが巻回される巻回部の両側に絶
縁バリヤ部を有し、さらに一方の絶縁バリア部にコイル
端子を植設した端子台を延設した外側ボビンと、前記外
側ボビンの上面及び両側面を覆う門形で、その外側に前
記鉄芯の他端が位置するコイルカバーとから構成した。

【０００６】この考案の実施態様として、前記内側ボビ
ン及び外側ボビンの各々の絶縁バリア部の一端に、段部
を設けることができる。また、前記内側ボビンの端子台
に巻線引出用ガイドピンを設ける一方、前記外側ボビン
の一端に前記巻線引出用ガイドピンが係合する係合部を
設けることも可能である。さらに、前記コイルカバーに
前記外側ボビンの段部が嵌合する係合溝を形成してもよ
い。さらにまた、前記内側ボビンの絶縁バリア部に巻線
引出用ガイド溝を設けるとともに、該巻線引出用ガイド
溝に連続して端子台に通風溝を形成し、さらに他方の絶
縁バリア部にも通風溝を形成してもよい。

【０００７】

【作用】前記構成からなるトランスボビンでは、内側ボ
ビンと外側ボビンの各々の絶縁バリア部によって内側コ
イルと外側コイルの間の沿面距離が確保される。また内
側ボビンの絶縁バリア部によって当該内側ボビンに巻回
された内側コイルと鉄芯との沿面距離が確保される。さ
らに、外側ボビンと鉄芯との間にコイルカバーが介在し
ているので、外側コイルと鉄芯の間の絶縁は外側ボビン
の絶縁バリア部の沿面距離で確保される。

【０００８】各ボビンの絶縁バリア部に段部を設けるこ
とにより、前記沿面距離がさらに増加し、コイルや絶縁
テープの肩落ちが防止され、巻回作業が容易になる。ま
た、内側ボビンに巻線引出用ガイドピンを設け、このガ
イドピンに係合する係合部を外側ボビンに設けると、内
側ボビンを外側ボビンの貫通穴に挿通した際に、ガイド
ピンと係合部が係合して一体化するので、相互の位置ず
れや外れが防止される。さらに、コイルカバーに外側ボ
ビンの段部に係合する係合溝を設けると、コイルカバー
の位置ずれや脱落が防止される。さらにまた、内側ボビ
ンの絶縁バリア部及び端子台に通風溝を設けると、内側
ボビンに巻回されたコイルからの発生熱が当該通風溝を
へて外側に放熱される。

【０００９】

【実施例】

次に、本考案の実施例を図面を参照して説明する。図
１，図２は本考案に係るトランスボビンを備えたスイッ
チング電源用トランスを示す。このトランスは、内側ボ
ビン１、外側ボビン２、コイルカバー３、一対の鉄芯
４、及び鉄芯押さえ金具５からなっている。内側ボビン
１は、各鉄芯４の一端が両側から挿入される貫通穴６を
有する断面矩形の筒状のものである。この内側ボビン１
の外面中央には１次コイル７が巻回される巻回部８が形
成され、該巻回部８の両端は全周が一段高くなって絶縁
バリア部９が形成されている。各絶縁バリア部９の外方
端部には全周に段部１０が形成されている。

【００１０】一方の絶縁バリア部９の下半分より軸方向
に端子台１１が延設され、この端子台１１は軸に直角方
向にやや張り出している。端子台１１の底面にはコイル
端子１２がインサート成形あるいは圧入により固着され
ている。また、他方の絶縁バリア部９の下半分より軸方
向に支持台１３が延設けられている。前記端子台１１側
の絶縁バリア部９の底面には、図３に示すように、三角
形状に切り欠かれることにより巻線引出し用ガイド溝１
４が２カ所に形成されている。端子台１１の底面には、
前記ガイド溝１４の近傍に巻線引出用ガイドピン１５が
突設されている。さらにこの端子台１１の底面には、２
箇所の通風溝１６が軸方向に形成され、これらの通風溝
１６は前記ガイド溝１４に連続している。また、支持台
１３側の絶縁バリア部９の底面及びその支持台１３の底
面中央には、軸方向に通風溝１７が形成されている。

【００１１】外側ボビン２は、図２に示すように、前記
内側ボビン１が挿通する貫通穴１８が形成された断面矩
形の筒状のものである。この外側ボビン２の外面中央に
は２次コイル１９が巻回される巻回部２０が形成され、
該巻回部２０の両端は両側面及び下面が一段高くなって
絶縁バリア部２１が形成されている。この絶縁バリア部
２１の下部は、両側部よりも、巻回部２０との段が高く
なっている。各絶縁バリア部２１の上面の内方端部には
段部２２が形成されている。一方の絶縁バリア部２１に
は、その下面の一部が切り欠かれて端子台２３が形成さ
れ、この端子台２３は軸方向にやや張り出している。端
子台２３の底面には、図３に示すように、４本のコイル
端子２４がインサート成形あるいは圧入により固着され
ている。この端子台２３の底面から巻回部２０にかけ
て、巻線引出し用ガイド溝２５が４カ所に形成されてい
る。この端子台２３が設けられた絶縁バリア部２１と反
対側の絶縁バリア部２１の端面には、前記内側ボビン１
の巻線引出用ガイドピン１５がスナップ的に係合する係
合部２６が形成されている。

【００１２】コイルカバー３は、図２に示すように、前
記外側ボビン２の上面を覆う基部２７と、両側面を覆う
両脚部２８とからなる門形で、その基部２７の内面に
は、図３に示すように、外側ボビン２の段部２２が嵌合
する係合溝２９が形成されている。また、基部２７の上
面には、図２に示すように、鉄芯４が嵌入する鉄芯ガイ
ド溝３０が形成されている。鉄芯４は、それぞれコ字形
で、各々の一端が前記内側ボビン１の貫通口６に挿入さ
れて、図１に示すように、ロ字形の閉じた磁気回路を形
成するようになっている。鉄芯押さえ金具５は、ばね鋼
板を門形に折曲したもので、図１に示すように、前記一
対の鉄芯４を挾持するものである。

【００１３】以上の構成からなるトランスは、以下の手
順で組み立てられる。まず、内側ボビン１と外側ボビン
２に、それぞれ１次コイル７、２次コイル１９を巻回部
８，２０に巻回する。各巻回部８，２０はその両側が一
段高くなった絶縁バリア部９，２１を有しているので、
コイル７，１９の肩落ちや肩上がりが防止される。内側
ボビン１の１次コイル７の両端の引出線７ａは、図３に
示すように、巻線引出用ガイド溝１４に沿って引き出
し、巻線引出用ガイドピン１５に絡めてからそれぞれの
コイル端子１２に巻き付けることができる。このため、
引出線７ａが巻線引出用ガイド溝１４から外れて絶縁バ
リア部９の側面を通り、後述する絶縁距離が確保できな
くなるといった不都合がなくなる。一方、外側ボビン２
の２次コイル１９の中間部及び両端部は巻線引出用ガイ
ド溝２５を通してそれぞれのコイル端子２４に巻き付け
ることができる。

【００１４】次に、各ボビン１，２の絶縁バリア部９，
２１に図示しない絶縁テープを巻き付けるが、絶縁バリ
ア部９，２１の端に形成された段部１０，２２によっ
て、絶縁テープは肩落ちすることがないので大変巻き易
い。続いて、内側ボビン１の一方の絶縁バリア部９の段
部１０から他方の絶縁バリア部９の段部１０の間に、さ
らに図示しない絶縁テープを巻き付ける。この絶縁テー
プも両側の段部１０，１０によって肩落ちや位置ずれが
防止される。

【００１５】そして、内側ボビン１をその支持台１３側
から外側ボビン２の貫通穴１８の係合部２６がある側に
挿通する。内側ボビン１を挿入し終えたとき、内側ボビ
ン１の巻線引出用ガイドピン（図３参照）１５が外側ボ
ビン２の係合部２６に係合して、内側ボビン１は外側ボ
ビン２と一体になるので、軸方向に位置ずれしたり、外
れたりすることはない。次に、コイルカバー３を外側ボ
ビン２の上方から被せて、外側ボビン２の上面及び両側
面をそれぞれコイルカバー３の基部２７と両脚部２８で
覆う。このとき、コイルカバー３の係合溝２９（図３参
照）に外側ボビン２の段部２２が係合するので、コイル
カバー３は軸方向に位置ずれしたり、脱落したりするこ
とが防止される。

【００１６】この後、各鉄芯４の一端を内側ボビン１の
貫通穴６の両側から挿入し、他端をコイルカバー３の鉄
芯ガイド溝３０に嵌入して、図１に示すように、両鉄芯
４をロ字形に組み付けた後、鉄芯押さえ金具５で両鉄芯
４を挾持する。これにより、鉄芯４は閉じた磁気回路を
構成し、トランスの組み立てが完了する。なお、前述の
ように、内外ボビン１，２は巻線引出用ガイドピン１５
と係合部２６の係合により一体化され、また外側ボビン
２とコイルカバー３は段部２２と係合溝２９の係合によ
り一体化されて、相互に位置ずれしたり、外れたりする
ことはないので、鉄芯４の組み付け作業は迅速かつ容易
に行える。

【００１７】以上のように組み立てられたトランスにお
いて、１次コイル７と２次コイル１９の間の絶縁は、図
１に示すように、内側ボビン１と外側ボビン２のそれぞ
れの絶縁バリア部９，２１の長さｄ₁，ｄ₂、ｄ₁₁，ｄ₂₂
を加算した長さｄ₁＋ｄ₂、ｄ₁₁＋ｄ₂₂に相当する沿面距
離によって確保される。なお、当然のことながら、段部
１０，２２の高さはこの沿面距離に加算される。また、
１次コイル７の引出部７ａと２次コイル１９の間の絶縁
は、外側ボビン２の絶縁バリア部２１の長さｄ₂とその
厚さｔを加算した長さｄ₂＋ｔに相当する沿面距離によ
って確保される。一方、１次コイル７と鉄芯４間の絶縁
は、内側ボビン１の絶縁バリア部９の長さｄ₁，ｄ₁₁の
沿面距離によって確保される。また、２次コイル１９と
鉄芯４間の絶縁は、図１に示すように、それらの間にコ
イルカバー３が介在しているので、外側ボビン２の絶縁
バリア部２１の長さｄ₂，ｄ₂₂に相当する沿面距離によ
って確保される。

【００１８】また、このトランスでは、図１中矢印Ａ，
Ａ’で示すように、内側ボビン１と外側ボビン２の間に
は、通風溝１６，１７、巻線引出用ガイド溝１４によっ
て空気流路が一端から他端まで形成されている。このた
め、１次コイル７の発生熱はこの空気流路Ａ，Ａ’を通
って放熱される結果、トランスの温度上昇が抑制され
る。なお、前記実施例では、内側ボビン１に１次コイル
を巻回して外側コイル２に２次コイルを巻回したが、こ
れとは逆に内側ボビン１に２次コイルを、外側ボビン２
に１次コイルをそれぞれ巻回してもよい。

【００１９】

【考案の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に係る考案によれば、内側ボビンと外側ボビンの各々
の絶縁バリア部によって内外コイル間の沿面距離、及び
各コイルと鉄芯との沿面距離が十分に確保される。ま
た、各ボビンは、従来のように高いフランジ部を有しな
いので、形状が簡単で、成型が容易である。また、請求
項２に係る考案によれば、絶縁バリア部の段部により、
沿面距離がさらに増加するとともに、コイルや絶縁テー
プの肩落ちがなく、それらの巻回作業が容易である。さ
らに、請求項３に係る考案によれば、内側ボビンのガイ
ドピンと外側ボビンの係合部が係合して一体化するの
で、ボビン相互の位置ずれや外れがなく、組立作業が容
易である。また、請求項４に係る考案によれば、コイル
カバーの係合溝が外側ボビンの段部に係合してコイルカ
バーのずれや脱落が防止されるので、組立作業性がよ
い。さらにまた、請求項５に係る考案によれば、内側ボ
ビンの通風溝を通して内側ボビンのコイルからの発生熱
が外側に放熱されるので、トランスの温度上昇を抑える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案に係るトランスボビンを備えたトラン
スの断面図である。

【図２】 図１のトランスの分解斜視図である。

【図３】 内外ボビンとコイルカバーの裏面側から見た
分解斜視図である。

【符号の説明】

１…内側ボビン、 ２…外側ボビン、３…コ
イルカバー、 ４…鉄芯、６、１８…貫通穴、
７，１９…１次，２次コイル、８，２０…巻
回部、 ９，２１…絶縁バリア部、１０，２２
…段部、 １１，２３…端子台、１２，２４
…コイル端子、 １４…巻線引出用ガイド溝、１５
…巻線引出用ガイドピン、 １６，１７…通風溝、２６
…係合部、 ２９…係合溝。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のコ字形鉄芯の各々の一端が両側か
   ら挿入される貫通穴を有するとともに、内側コイルが巻
   回される巻回部の両端に絶縁バリヤ部を有し、一方の絶
   縁バリア部にコイル端子を植設した端子台を延設した内
   側ボビンと、 前記内側ボビンが挿通される貫通穴を有するとともに、
   外側コイルが巻回される巻回部の両側に絶縁バリヤ部を
   有し、さらに一方の絶縁バリア部にコイル端子を植設し
   た端子台を延設した外側ボビンと、 前記外側ボビンの上面及び両側面を覆う門形で、その外
   側に前記鉄芯の他端が位置するコイルカバーと、 からなることを特徴とするトランスボビン。
2. 【請求項２】 前記内側ボビン及び外側ボビンの各々の
   絶縁バリア部の一端に段部を設けたことを特徴とする請
   求項１に記載のトランスボビン。
3. 【請求項３】 前記内側ボビンの端子台に巻線引出用ガ
   イドピンを設ける一方、前記外側ボビンの一端に前記巻
   線引出用ガイドピンが係合する係合部を設けたことを特
   徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のトランスボ
   ビン。
4. 【請求項４】 前記コイルカバーに前記外側ボビンの段
   部が嵌合する係合溝を形成したことを特徴とする請求項
   ２に記載のトランスボビン。
5. 【請求項５】 前記内側ボビンの絶縁バリア部に巻線引
   出用ガイド溝を設けるとともに、該巻線引出用ガイド溝
   に連続して端子台に通風溝を形成し、さらに他方の絶縁
   バリア部にも通風溝を形成したことを特徴とする請求項
   １から４のいずれかに記載のトランスボビン。