JPH09186021A - 薄形積層トランスおよびその製造方法 - Google Patents
薄形積層トランスおよびその製造方法Info
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- JPH09186021A JPH09186021A JP7342799A JP34279995A JPH09186021A JP H09186021 A JPH09186021 A JP H09186021A JP 7342799 A JP7342799 A JP 7342799A JP 34279995 A JP34279995 A JP 34279995A JP H09186021 A JPH09186021 A JP H09186021A
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Abstract
た薄形積層トランスに関するものであり、性能の安定し
た、引き出しリードの位置決めのできる薄形積層トラン
スを提供するものである。 【解決手段】 櫛形状の突起部7aを有するコイルベー
ス7上に、その突起部7aに渦巻コイルの引き出しリー
ド線2aを配線しながら順次積層した後、コイル押さえ
カバー8を被せて積層コイルを形成し、コイルベース7
の端面とコイル押さえカバー8の内面壁との隙間からリ
ード線2aを引き出した構成としたので、積層コイルを
押さえながらリード線2aを引き出せることとなり、積
層厚みの安定化と引き出しリード線2aの影響による巻
線の可動を防止でき、性能のばらつきを少なくしたもの
である。
Description
される積層コイルを使用した薄形積層トランスおよびそ
の製造方法に関するものである。
形化の技術ニーズに対応するため、プリントエッチング
技術を使用したプリントコイル積層トランス、銅板を打
ち抜いて形成する打ち抜きコイル積層構成のトランス、
あるいは電線を渦巻状に形成したスパイラルコイル積層
構成のトランス等が開発されてきた。
景として徹底した低コスト化、高安全化の要望が強く叫
ばれており、この点を抜きにしては実用化はありえない
ものとなってきている。
は、どんな積層コイルをどのように構成するかである
が、エッチング工法によるプリントコイルはコストアッ
プとなること、および厚膜化という点で電流容量に制限
が生じる等の理由でどうしてもコスト、汎用性を考慮す
ると、打ち抜き工法によるコイルや電線を渦巻状に形成
したスパイラルコイル積層構成のトランスを採用する必
要が生じてきている。さらに、高安全性化を達成するた
め、樹脂充填、モールド等を施すこともある。
トランスとしては図9〜図10に示すものが一般的であ
る。
巻コイルを用いて樹脂充填した薄形積層トランスについ
て説明する。
成を説明する図、図9は断面図であり、同図によると、
1は磁心、2は巻線、3は絶縁紙、4はスペーサ、5は
コイルケース、6は充填樹脂を示している。
コイル単独で渦巻状に巻回形成してなる巻線2と渦巻コ
イルの位置を決めるスペーサ4と絶縁紙3をコイルケー
ス5の中で交互に積層して積層コイルを完成させた後、
このコイルを積層した方向から、閉磁路を構成する磁心
1を組み込んで薄形積層トランス本体を完成させるもの
である。本従来技術においては、巻線2は交互に2組積
層しているが、トランスとして1次巻線と2次巻線を有
していれば、2組以上であっても同様である。
部より、樹脂6を充填した後、トランス本体を完成させ
るものである。
来の構成においては、コイルケース5の中で、巻線2を
積層する際、引き出しリード線2aがコイルケース5の
側壁に当接して、巻線2が可動し、巻線間の結合が不安
定となる。
上下方向から押さえていないのでコイル積層厚みが変動
し、巻線間の結合が不安定となる。また、樹脂6を充填
する場合は、さらに充填樹脂6によって巻線2が動くた
め、巻線間の結合は、さらに不安定となる。
安定になるということは、実用上は電気性能のばらつき
となって現われ、渦巻コイルを積層して安価に提供する
上で致命的欠陥となるものである。
コイルを使用した巻線を積層して電気性能の安定した薄
形積層トランスを提供することを目的とするものであ
る。
に本発明は、少なくとも片端に櫛形状突起部を形成し中
央部に磁心を通す中芯ガイド壁を有するコイルベース上
に、櫛形状突起部間に引き出しリード線を配線しながら
渦巻コイルを順次積層してなる積層コイルの上面から、
渦巻コイルと面対向する部分を少なくとも一部有するコ
イル押さえカバーを被せて積層コイルを構成するととも
に、上記コイルベースの櫛形状突起部を設けた端面部と
コイル押さえカバー内面壁との隙間から、渦巻コイルの
引き出しリード線を引き出した構成の積層コイルの上下
から、閉磁路を構成する磁心を組み込んだものである。
さえカバーで押さえながら、引き出しリード線を下方に
引き出せることになり、コイル積層厚みの安定化と引き
出しリード線の影響による巻線の可動を防止し、電気性
能の安定した薄形積層トランスを提供できるものであ
る。
は、少なくとも片端に櫛形状突起部を形成し中央部に磁
心を通す中芯ガイド壁を有するコイルベース上に、櫛形
状突起部間に引き出しリード線を配線しながら渦巻コイ
ルを順次積層してなる積層コイルの上面から、渦巻コイ
ルと面対向する部分を少なくとも一部有するコイル押さ
えカバーを被せて積層コイルを構成するとともに、上記
コイルベースの櫛形状突起部を設けた端面部とコイル押
さえカバー内面壁との隙間から渦巻コイルの引き出しリ
ード線を引き出した構成の積層コイルの上下から、閉磁
路を構成する磁心を組み込む構成としたものであり、コ
イル積層厚みの安定化と引き出しリード線の影響による
巻線2可動防止が同時に達成でき、積層巻線間の結合状
態が安定し、電気性能のばらつきも少なくできるもので
ある。
のものにおいて、コイル押さえカバーの外周部の少なく
とも一部に基板への接続端子部を設け、渦巻コイルの外
周端面から基板への接続端子部まで所定の引き出しリー
ド長さを確保しながらコイル押さえカバーの外周部に設
けた接続端子部まで引き回して引き出しリード線を配線
したものであり、トランスの基板実装投影面積を非常に
小さくできるものである。
のものにおいて、渦巻コイルで形成される1次または2
次巻線の少なくとも一方を3層絶縁被覆電線としたもの
であり、安全性を向上するとともに、薄形積層トランス
の小形化に寄与できるものである。
3に記載のものにおいて、コイル押さえカバーの外周面
上の磁心と接続端子部間に突起状の鍔部を設けたもので
あり、磁心と接続端子部の沿面距離が確保しやすくな
り、さらに基板実装面積を小さくすることが可能となる
ものである。
記載のものにおいて、コイル押さえカバーの引き出しリ
ード線を引き出す内外周面の少なくとも一部に略V字状
の凹形の引き出しリード案内溝を設けたものであり、引
き出しリード線の位置決めが可能となるとともに、引き
出しリード線間の接触も防げるという効果を有するもの
である。
の構成において、コイル押さえカバーの外周面に突起部
を設け、引き出しリード線を突起部に固定するとともに
その引き出しリード線の少なくとも一部に被覆除去部を
設けたものであり、基板への接続用の端子が不要となる
とともに接続点が減るため、接続信頼性も向上するもの
である。
に記載のものにおいて、コイル押さえカバーの外周面に
凹形水平溝を設けたものであり、リード線のたるみを防
止して、隣接リード線間の接触防止を図ったものであ
る。
載のものにおいて、コイルベース側の面のみ開口部を残
し、他の部分は隙間なくコイルベースとコイル押さえカ
バーを嵌合し、この開口部から樹脂を充填したもので、
コイルの発熱の高放熱化および安全性の向上が図れるも
のである。
において、渦巻コイルを積層するコイルベースの裏面に
凸状の鍔部を形成するとともに、開口部を形成するコイ
ル押さえカバーの鍔部も概ね同一高さに形成したもので
あり、樹脂注型する際、樹脂があふれず注型作業が容易
となるという効果を有するものである。
記載のものにおいて、渦巻コイルを積層するコイルベー
ス面に貫通穴を設けたものであり、樹脂回りが速くなる
ため、樹脂注型スピードが速くなる、つまり、注型工数
が削減できるという効果を有するものである。さらに、
樹脂注型しない場合でもコイル温度の低減等の効果が得
られるものである。
0記載のものにおいて、コイル押さえカバーの中央部に
磁心を通す中芯ガイド壁部を設け、中芯部を二重嵌合構
成としたものであり、巻線と磁心間の沿面距離が、基板
実装面積を大きくしなくても確保できるという効果を有
するものである。
上に渦巻コイルを順次積層する第1の工程と、積層コイ
ルの上面からコイル押さえカバーを被せることによって
上記コイルベース端面部とコイル押さえカバー内面壁と
の隙間から渦巻コイルの引き出しリード線を折り曲げな
がら引き出す第2の工程を経て、閉磁路を構成する磁心
を組み込む薄形積層トランスの製造方法であり、上記方
法によりコイル積層厚みの安定化と引き出しリード線の
影響による巻線の可動防止が可能な製造方法が提供でき
るものである。
製造方法において、積層コイルにコイル押さえカバーを
被せた後、積層コイルを上下反転させる工程と、反転後
コイル押さえカバーとコイルベースの開口部より樹脂を
充填する工程を経て、閉磁路を構成する磁心を組み込む
製造方法であり、コイルの発熱の高放熱化および安全性
の向上が図れるものである。
図8により説明する。なお、以降の実施の形態の説明に
当っては、従来技術と同一個所は同一番号を付与し、説
明を省略して説明する。
図2は磁心を除いた状態の分解斜視図である。
櫛形状突起部、7bは中芯ガイド鍔部、8はコイル押さ
えカバー、8aはコイルとの対向面を示し、両端に櫛形
状の突起部7aを形成し、中央部に磁心を通す中芯ガイ
ド壁7bを有するコイルベース7上に内外周端面の少な
くとも一部に所定幅と高さを有する凸部を形成してなる
平板状のコイルスペーサ4、渦巻状に巻回形成してなる
巻線(渦巻コイル)2を櫛形状突起部7a間に引き出し
リード線2aを配線しながら交互に積層した後、絶縁紙
3を積層し、上面から渦巻コイル2と面対向する部分8
aを有するコイル押さえカバー8を被せて積層コイルを
構成する。この時、コイル押さえカバー8を被せた時の
引き出しリード線2aの状態は、図1のようにコイルベ
ース7の櫛形状突起部7aを設けた端面部とコイル押さ
えカバー8の内面壁との隙間から引き出せるようにコイ
ルベース7とコイル押さえカバー8の隙間寸法を設定し
ている。このように構成された積層コイルの上下から、
閉磁路を構成する磁心1(図2では図示していない。)
を組み込んで薄形積層トランスを完成させる。
出しリード線2aは、コイルベース7上に設けた櫛形状
突起部7a間で位置規制されながら積層された後、コイ
ル押さえカバー8に設けた渦巻コイル2との対向面8a
で渦巻コイル2を押さえ、引き出しリード線2aをコイ
ル押さえカバー8の内面壁によって隙間から下方に折り
曲げられて引き出されることとなり、コイル積層厚みの
安定化と引き出しリード線2aの影響による巻線2の可
動の防止が同時に達成できる。このことにより、積層巻
線間の結合状態が安定し、電気性能のばらつきも少なく
できる。
してコイルベース7上に渦巻コイル2を順次積層する第
1の工程と、積層コイルの上面からコイル押さえカバー
8を被せることによって上記コイルベース7の端面部と
コイル押さえカバー8の内面壁との隙間から、渦巻コイ
ルの引き出しリード線2aを折り曲げて引き出す第2の
工程を経て、閉磁路を構成する磁心1を組み込み、薄形
積層トランスを完成させることになる。
形態の平面図、図3(b)は側断面図、図3(c)は図
3(a)および(b)の実施形態と異なる形態を示す側
断面図であり、同図によると8bはコイル押さえカバー
8の外周面上に設けた突起状の鍔部、9aはコイル押さ
えカバー8の外周部に設けた基板への接続用の端子ピ
ン、9bはコイル押さえカバー8の外周部に設けた基板
への接続用のL形端子ピンであり、図3(a)に示すよ
うに、実施の形態1と同様に櫛形状の突起部7aを形成
したコイルベース7に引き出しリード線2aを配線しな
がら渦巻コイル2を順次積層し、その後、図3(b)ま
たは図3(c)に示すように、渦巻コイル2の外周端面
から基板への接続端子部まで所定の引き出しリード長さ
Lを確保しながら、コイル押さえカバー8の外周部に設
けた接続用の端子ピン9aまたは9bまで引き回して引
き出しリード線2aを配線するものである。ここで確保
すべき引き出しリード線2aの長さLは各種設計仕様に
よって異なるが、考慮すべき点はまず、第1に、接続端
子部等からの熱的影響による引き出しリード線2aの絶
縁被膜劣化が懸念されるため、引き出しリード線2aと
内部の渦巻コイル2あるいは渦巻コイル2間の短絡事故
等を未然に防ぐだけの距離を確保することができるとと
もに各国安全規格の規制による沿面距離の確保も容易に
行えるものである。
保する際、コイル押さえカバー8の周囲を引き回して配
線しているため、従来のように水平方向のみならず、高
さ方向をも利用することによって垂直方向にも確保でき
ることとなり、トランスの基板実装投影面積を非常に小
さくできるものである。
電線を用いたものにあっては、より、トランスの基板実
装投影面積をより小さくできる小形の薄形積層トランス
の提供を可能とするものである。
端子部の沿面間に突起状の鍔部8bをコイル押さえカバ
ー8の外周面上に設けることにより、磁心1と接続端子
部の沿面距離が確保しやすくなり、さらに基板実装面積
を小さくすることが可能となる。この場合、突起状の鍔
部8bの位置は、磁心1と接続端子部を直線で結んだ中
間の位置が理想であり、磁心1および接続端子部より例
えば、最低1mm以上離れた位置に設けてやれば、安全
規格上の解釈として沿面距離は突起状の鍔部8bの表面
に沿った距離とできるため、鍔部8bの高さ寸法も利用
でき、直線距離を小さくできることとなり、トランスの
基板実装面積をさらに小さくできるものである。
い場合は、上記突起状の鍔部8bに替えて凹部状の1m
m以上の溝を設けても同様の効果が得られるものであ
る。
実施の形態の平面図、図4(b)は側断面図である。
形態1および2のものと上下逆にして示している。
コイル押さえカバー8の引き出しリード線2aを引き出
す内周面に略V字状の凹形の引き出しリード案内溝8c
を設けた点である。
き出しリード線2aを引き出す内周面に略V字状の凹形
の引き出しリード案内溝8cを設けているため、引き出
しリード線2aは凹形の引き出しリード案内溝8cの中
に収まった状態で外部に引き出されることになることと
なり、引き出しリード線2aの位置決めが可能となると
ともに、引き出しリード線2a間の接触も防げるという
効果を有するものである。
イル押さえカバー8の外周部にも略V字状の凹形の引き
出しリード線8cを設けているため、コイル押さえカバ
ー8の外周部に設けた接続用の面実装端子ピン9cまで
引き回す際、さらに位置決め精度が向上し接続作業も容
易となる。
に面実装用でなくても上記効果は得られることはいうま
でもない。
実施の形態の要部であるコイル押さえカバー8の部分拡
大断面図であり、他は実施の形態3と同構成のものであ
り、同図によると、コイル押さえカバー8の外周面に突
起部8dを設け引き出しリード線2aを突起部8dに固
定するとともに引き出しリード線2aの少なくとも一部
に被覆除去部9dを設けることで、この被覆除去部9d
を有する突起部8dをプリント基板へ挿入してプリント
基板へ実装接続するもので、基板への接続用の端子が不
要となること、および接続点が減るため接続信頼性も向
上するという効果を有するものである。
実施の形態の要部であるコイル押さえカバー8の部分拡
大断面図であり、他は実施の形態4と同構成のものであ
り、同図によると、コイル押さえカバー8の外周面に凹
形水平溝8eを設けて、凹形水平溝8eに引き出しリー
ド線2aを押し込むことで、リード線のたるみを防止
し、隣接リード線間の接触防止を行うものである。
形態の側断面図であり、実施の形態1との相違点のみ説
明すると、10はコイルベース7とコイル押さえカバー
8を嵌合した後の開口部、11は嵌合部であり、コイル
押さえカバー8とコイルベース7は嵌合部11で隙間が
ないように嵌合されているとともに、図6におけるコイ
ルベース7側(上側)に開口部を形成したことによっ
て、この開口部10から注型樹脂6を充填して薄形積層
コイルを完成させるものである。
バー8を被せた後、積層コイルを反転させることで、開
口部10を上方に向け、極めて容易に注型樹脂6が充填
できるとともに、コイルの発熱の高放熱化および安全性
の向上が図れるものである。
ル内のボイドを除去すれば、沿面距離等も緩和され、さ
らなる小形化が可能となる。
態1で述べた第1、第2の工程に加えて積層コイルにコ
イル押さえカバー8を被せた後、積層コイルを上下反転
させる第3の工程と、反転後コイル押さえカバー8とコ
イルベース7の開口部より、樹脂を充填する第4の工程
を経て、閉磁路を構成する磁心1を組み込み完成させる
製造方法を用いれば良いものである。
形態の側断面図であり、同図によると、6aは樹脂だま
り部、7cは渦巻コイルを積層するコイルベース7の裏
面に設けられた凸状の鍔部、7dはコイルベース7の渦
巻コイル2を積層する面に設けた貫通穴、8fはコイル
押さえカバー8の鍔部であり、コイルベース7の裏面に
凸状の鍔部7cを形成し、開口部10を形成するコイル
押さえカバー8の鍔部8fの高さを概ね、鍔部7cと同
一高さに形成して、樹脂だまり部6aを設けたものであ
り、樹脂注型する際樹脂あふれがなくなり、注型作業が
容易となるという効果を有するものである。
ることにより、樹脂注型する際、この貫通穴7dも開口
部として利用できることとなり、樹脂回りが速くなり、
樹脂注型スピードが速くなる。つまり、注型工数が削減
できるという効果も有するものである。さらに、この貫
通穴7dは、通風孔としても利用できるため、樹脂注型
しない場合でもコイル温度の低減等の効果が得られるも
のである。
バー8の中央部に磁心1を通す中芯ガイド壁8gを設
け、中芯ガイド壁8g部を2重嵌合部12としてやれば
内部の渦巻コイルを形成する巻線2と磁心1はこの2重
嵌合のガイド壁で隔てられるため、巻線2と磁心1間の
沿面距離が、基板実装面積を大きくしなくても確保でき
るという効果を有するものである。
に櫛形状突起部を形成し中央部に磁心を通す中芯ガイド
壁を有するコイルベース上に、櫛形状突起部間に引き出
しリード線を配線しながら渦巻コイルを順次、積層して
なる積層コイルの上面から、渦巻コイルと面対向する部
分を少なくとも一部有するコイル押さえカバーを被せて
積層コイルを構成するとともに、上記コイルベースの櫛
形状突起部を設けた端面部とコイル押さえカバー内面壁
との隙間から渦巻コイルの引き出しリード線を引き出し
た構成の積層コイルの上下から、閉磁路を構成する磁心
を組み込む構成としたことによりコイル積層厚みの安定
化と引き出しリード線の影響による巻線の可動防止が同
時に達成でき、積層巻線間の結合状態が安定し、電気性
能のばらつきも少なくできるものである。
断面図
さえカバーの部分拡大断面図 (b)同他の実施の形態の要部であるコイル押さえカバ
ーの部分拡大断面図
Claims (13)
- 【請求項1】 少なくとも片端に櫛形状突起部を形成
し、中央部に磁心を通す中芯ガイド壁を有するコイルベ
ース上に、櫛形状突起部間に引き出しリード線を配線し
ながら、渦巻コイルを順次、積層してなる積層コイルの
上面から、渦巻コイルと面対向する部分を少なくとも一
部有するコイル押さえカバーを被せて積層コイルを構成
するとともに、上記コイルベースの上記櫛形状突起部を
設けた端面部とコイル押さえカバー内面壁との隙間か
ら、渦巻コイルの引き出しリード線を引き出した構成の
積層コイルの上下から、閉磁路を構成する磁心を組み込
んでなる薄形積層トランス。 - 【請求項2】 外周部の少なくとも一部に基板への接続
端子部を有するコイル押さえカバーとするとともに、渦
巻コイル外周端面から、基板への接続端子部まで所定の
引き出しリード長さを確保しながら、コイル押さえカバ
ーの外周部に設けた接続端子部まで引き回して引き出し
リード線を配線したことを特徴とする請求項1記載の薄
形積層トランス。 - 【請求項3】 1次、または、2次の少なくとも一方に
3層絶縁被覆電線を使用した請求項2記載の薄形積層ト
ランス。 - 【請求項4】 磁心と接続端子部の沿面間に突起状の鍔
部をコイル押さえカバー外周面上に設けた請求項2およ
び3記載の薄形積層トランス。 - 【請求項5】 コイル押さえカバーの引き出しリード線
を引き出す内外周面の少なくとも一部に略V字状の凹形
の引き出しリード案内溝を設けた請求項1〜4記載の薄
形積層トランス。 - 【請求項6】 コイル押さえカバーの外周面に突起部を
設け、引き出しリード線を突起部に固定するとともに、
その引き出しリード線の少なくとも一部に被覆除去部を
設けた請求項5記載の薄形積層トランス。 - 【請求項7】 コイル押さえカバーの外周面に凹形水平
溝を設けた請求項5または6記載の薄形積層トランス。 - 【請求項8】 コイルベース側の面のみ、開口部が残
り、他の部分は隙間なくコイルベースとコイル押さえカ
バーを嵌合し、この開口部から、樹脂を充填した請求項
1〜7記載の薄形積層トランス。 - 【請求項9】 渦巻コイルを積層するコイルベースの裏
面に凸状の鍔部を形成するとともに、開口部を形成する
コイル押さえカバーの鍔部も概ね、同一高さに形成した
ことを特徴とした請求項8記載の薄形積層トランス。 - 【請求項10】 渦巻コイルを積層するコイルベース面
に貫通穴を設けた請求項1〜9記載の薄形積層トラン
ス。 - 【請求項11】 コイル押さえカバーの中央部に磁心を
通す中芯ガイド壁部を設け、中芯部を二重嵌合構成とし
た請求項1〜10記載の薄形積層トランス。 - 【請求項12】 コイルベース上に渦巻コイルを順次、
積層する第1の工程と積層コイルの上面から、コイル押
さえカバーを被せることによって、上記コイルベース端
面部とコイル押さえカバー内面壁との隙間から、渦巻コ
イルの引き出しリード線を折り曲げながら、引き出す第
2の工程を経て、閉磁路を構成する磁心を組み込んだ薄
形積層トランスの製造方法。 - 【請求項13】 積層コイルにコイル押さえカバーをか
ぶせた後、積層コイルを上下、反転させる第3の工程と
反転後、コイル押さえカバーとコイルベースの開口部よ
り、樹脂を充填する第4の工程を経て、閉磁路を構成す
る磁心を組み込んだ請求項12記載の薄形積層トランス
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34279995A JP3693399B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 薄形積層トランスおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34279995A JP3693399B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 薄形積層トランスおよびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09186021A true JPH09186021A (ja) | 1997-07-15 |
| JP3693399B2 JP3693399B2 (ja) | 2005-09-07 |
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|---|---|---|---|
| JP34279995A Expired - Fee Related JP3693399B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 薄形積層トランスおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3693399B2 (ja) |
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