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技術 コンバータトランス

出願人 パナソニック株式会社
発明者 立岡千秋水嶋正之
出願日 2002年1月11日 (18年2ヶ月経過) 出願番号 2002-004107
公開日 2003年7月25日 (16年8ヶ月経過) 公開番号 2003-209019
状態 拒絶査定
技術分野 コイルの絶縁 一般用変成器のコイル
主要キーワード 外装皮 巻き幅 次側負荷 一次補助巻線 層被覆 対向面積 絶縁テープ コンバータトランス
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2003年7月25日)のものです。
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図面 (6)

課題

コンバータトランス出力電力の効率を向上しても外径寸法の大型化を防止したコンバータトランスを提供することを目的としている。

解決手段

外周に巻き溝12を設けたコイルボビン13と、一次主巻線14と一次補助巻線15とから成る一次巻線と、二次主巻線16と二次補助巻線17から成る二次巻線と、磁芯18とを備え、一次主巻線14は二つに分割しており、巻き溝12は三つ設けるとともに両端の何れか一つの巻き溝12は他の巻き溝12の幅より広い幅としており、幅を広くした巻き溝12には、二つの分割した一次主巻線14の間に二次主巻線16を挟み込んで巻回しており、一次主巻線14を巻回した巻き溝12と隣接した巻き溝12に二次補助巻線17を巻回した構成である。

概要

背景

従来のコンバータトランスについて図面を用いて説明する。

図4は従来のコンバータトランスの断面図であり、図5は同コンバータトランスの結線図である。

図4、図5において、従来のコンバータトランスは貫通孔1を形成するとともに外周に6つの巻き溝2を設けたコイルボビン3と、電源を入力する一次主巻線4と、電源側の制御ICに電源を供給する一次補助巻線5と、二次側負荷に大きい電力を供給する二次主巻線6と、二次側負荷に小さい電力を供給する二つの二次補助巻線7と、コイルボビン3に組み込んだ磁芯8とを備えて構成されていた。

そして、一次主巻線4と二次主巻線6は夫々3つに分割して、一次主巻線4と二次主巻線6とを交互に配置して6つの巻き溝2に巻回し、分割した一次主巻線4を巻回した一つの巻き溝2に一次補助巻線5を巻回し、分割した二次主巻線6を巻回した巻き溝2に二つの二次補助巻線7を夫々巻回していた。

概要

コンバータトランスの出力電力の効率を向上しても外径寸法の大型化を防止したコンバータトランスを提供することを目的としている。

外周に巻き溝12を設けたコイルボビン13と、一次主巻線14と一次補助巻線15とから成る一次巻線と、二次主巻線16と二次補助巻線17から成る二次巻線と、磁芯18とを備え、一次主巻線14は二つに分割しており、巻き溝12は三つ設けるとともに両端の何れか一つの巻き溝12は他の巻き溝12の幅より広い幅としており、幅を広くした巻き溝12には、二つの分割した一次主巻線14の間に二次主巻線16を挟み込んで巻回しており、一次主巻線14を巻回した巻き溝12と隣接した巻き溝12に二次補助巻線17を巻回した構成である。

目的

本発明は上記従来の課題を解決するもので、一次主巻線と二次主巻線の結合を高めて効率を向上しても外径寸法の大型化を防止できるコンバータトランスを提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

貫通孔を形成するとともに外周に巻き溝を設けたコイルボビンと、前記巻き溝に巻回された一次主巻線一次補助巻線とから成る一次巻線と、前記巻き溝に巻回された二次主巻線二次補助巻線から成る二次巻線と、前記コイルボビンに組み込んだ磁芯とを備え、前記一次主巻線は二つに分割されており、前記巻き溝は三つ設けるとともに両端の何れか一つは他の巻き溝の幅より広い幅に形成されており、幅を広くした巻き溝には二つに分割した前記一次主巻線の間に前記二次主巻線を挟み込んで巻回しており、前記一次主巻線を巻回した前記巻き溝と隣接した巻き溝に二次補助巻線を巻回したコンバータトランス

請求項2

二次主巻線を二つに分割し、分割した二次主巻線の一方を二つに分割された一次主巻線の間に挟み込んで巻回し、他方の二次主巻線を隣接した巻き溝に巻回した請求項1に記載のコンバータトランス。

請求項3

一次主巻線と二次主巻線の何れか一方または両方の電線外装皮膜が三層被覆の電線とした請求項1に記載のコンバータトランス。

技術分野

0001

本発明は各種電子機器に使用するコンバータトランスに関するものである。

背景技術

0002

従来のコンバータトランスについて図面を用いて説明する。

0003

図4は従来のコンバータトランスの断面図であり、図5は同コンバータトランスの結線図である。

0004

図4図5において、従来のコンバータトランスは貫通孔1を形成するとともに外周に6つの巻き溝2を設けたコイルボビン3と、電源を入力する一次主巻線4と、電源側の制御ICに電源を供給する一次補助巻線5と、二次側負荷に大きい電力を供給する二次主巻線6と、二次側負荷に小さい電力を供給する二つの二次補助巻線7と、コイルボビン3に組み込んだ磁芯8とを備えて構成されていた。

0005

そして、一次主巻線4と二次主巻線6は夫々3つに分割して、一次主巻線4と二次主巻線6とを交互に配置して6つの巻き溝2に巻回し、分割した一次主巻線4を巻回した一つの巻き溝2に一次補助巻線5を巻回し、分割した二次主巻線6を巻回した巻き溝2に二つの二次補助巻線7を夫々巻回していた。

発明が解決しようとする課題

0006

上記従来の構成では、一次主巻線4と二次主巻線6をコイルボビン3に交互に巻回して一次主巻線4と二次主巻線6の結合を高めて、入力電力に対する出力電力の効率の向上を図っているが、更に、効率の向上を図るために一次主巻線4と二次主巻線6の結合を高めるには、巻き溝2の数を増やして一次主巻線4と二次主巻線6とが対向する面積を増やす必要があり、このような構成ではコンバータトランスの外径寸法が大型化するという課題を有していた。

0007

本発明は上記従来の課題を解決するもので、一次主巻線と二次主巻線の結合を高めて効率を向上しても外径寸法の大型化を防止できるコンバータトランスを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0008

上記目的を達成するために本発明は以下の構成を有する。

0009

本発明の請求項1に記載の発明は、特に、一次主巻線は二つに分割しており、巻き溝は三つ設けるとともに両端の何れか一つの巻き溝は他の巻き溝の幅より広い幅としており、幅を広く設けた巻き溝には二つに分割した一次主巻線の間に二次主巻線を挟み込んで巻回しており、一次主巻線を巻回した巻き溝と隣接した巻き溝に二次補助巻線を巻回した構成である。

0010

上記構成により、幅を広く設けた巻き溝に二つに分割した一次主巻線の間に二次主巻線を巻回しているので、一次主巻線と二次主巻線との対向面積が大きくなり、一次主巻線と二次主巻線との結合を大きくすることができ、そして、一次主巻線を巻回した巻き溝と隣接した巻き溝に二次補助巻線を巻回しているので、一次主巻線と二次補助巻線の結合を損なうことなく、一次主巻線と二次主巻線との結合を高めることができる。

0011

本発明の請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、特に、二次主巻線を二つに分割し、分割した二次主巻線の一方を二つに分割された一次主巻線の間に挟み込んで巻回し、隣接した二次補助巻線を巻回した巻き溝に他方の二次主巻線を巻回した構成である。

0012

上記構成により、二次主巻線を二つに分割して一方を一次主巻線に挟み込んで巻回し、二次補助巻線を巻回した隣接した巻き溝に他方の二次主巻線を巻回しているので、一次主巻線との結合を高くした二次主巻線と二次補助巻線との結合が高くなるので、一次主巻線と二次補助巻線の結合をより高くすることができる。

0013

本発明の請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、特に、一次主巻線と二次主巻線の何れか一方または両方の電線は、外装皮膜が三層被覆の電線とした構成である。

0014

上記構成により、一次主巻線と二次主巻線の何れか一方または両方の電線は外装皮膜を三層被覆の電線としているので、一次主巻線と二次主巻線の間に絶縁距離が必要な場合でも絶縁材を省略することができ、一次主巻線と二次主巻線の対向面積を増やして一次主巻線と二次主巻線の結合をより高くすることができる。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、本発明の一実施の形態の実施を図面を用いて本発明の全請求項について説明する。

0016

図1は本発明の一実施の形態におけるコンバータトランスの断面図、図2は同コンバータトランスの結線図である。

0017

図1図2において本発明のコンバータトランスは、貫通孔11を形成するとともに外周に巻き溝12を設けたコイルボビン13と、巻き溝12に巻回した一次主巻線14と一次補助巻線15とから成る一次巻線と、巻き溝12に巻回した二次主巻線16と二次補助巻線17から成る二次巻線と、コイルボビン13に組み込んだ磁芯18とを備えている。

0018

そして、この一次巻線の一次主巻線14は電源側に接続されており、一次補助巻線15は電源側の制御ICの駆動回路に接続してある。また、二次巻線の二次主巻線16は例えばモータなどの大きな負荷に接続されており、二次補助巻線17はLED等やマイコン等の比較的小さな負荷に接続してある。

0019

巻き溝12は三つ設けるとともに両端の何れか一つの巻き溝12は他の二つの巻き溝12の幅より広い幅に設けている。

0020

このとき、幅を広くした巻き溝12には、二つに分割した一次主巻線14の間に二つに分割した二次主巻線16の一方を挟み込んで巻回しており、一次主巻線14を巻回した巻き溝12と隣接した巻き溝12に他方の二次主巻線16と二次補助巻線17とを巻回し、その隣接した巻き溝12に一次補助巻線15を巻回している。

0021

また、巻き幅の広い巻き溝12に巻回した一次主巻線14と二次主巻線16との互いの間には、夫々の間を絶縁するためにポリエステルフィルム等から成る絶縁テープ19を巻回しており、また、絶縁テープ19を介して一次主巻線14と二次主巻線16との間の絶縁距離を確保するために、一次主巻線14と二次主巻線16の夫々の両端には、絶縁テープ等から成る絶縁材20を配置している。

0022

以上のように構成したコンバータトランスについて、以下その動作を説明する。

0023

上記構成により、幅を広くした巻き溝12には、二つに分割した一次主巻線14の間に二次主巻線16を巻回しているので、一次主巻線14と二次主巻線16の対向面積を大きくでき、一次主巻線14と二次主巻線16の結合を大きくすることができ、そして、一次主巻線14を巻回した巻き溝12と隣接した巻き溝12に二次補助巻線17を巻回しているので、一次主巻線14と二次補助巻線17との結合を損なうことなく、一次主巻線14と二次主巻線16との結合を高めることができる。

0024

また、二次主巻線16を二つに分割して一方を一次主巻線14に挟み込んで巻回し、二次補助巻線17を巻回した隣接した巻き溝12に他方の二次主巻線16を巻回しているので、一次主巻線14との結合を高くした二次主巻線16と二次補助巻線17との結合が高くなり、一次主巻線14と二次補助巻線17の結合をより高くすることができる。

0025

このように、本発明の一実施の形態におけるコンバータトランスは、幅を広くした巻き溝12には二つに分割した一次主巻線14の間に二次主巻線16を巻回しているので、一次主巻線14と二次主巻線16の対向面積を大きくでき、一次主巻線14と二次主巻線16の結合を大きくすることができ、そして、一次主巻線14を巻回した巻き溝12と隣接した巻き溝12に二次補助巻線17を巻回しているので、一次主巻線14と二次補助巻線17の結合を損なうことなく、一次主巻線14と二次主巻線16との結合を高めることができる。これにより、巻き溝12の数を増やして一次主巻線14と二次主巻線16の対向面積を増やさなくても、一次主巻線14と二次主巻線16の結合を高めることができるので、コンバータトランスの外径を大きくしなくても、出力電力の効率を高めることができる。

0026

また、二次主巻線16を二つに分割して一方を一次主巻線14に挟み込んで巻回し、隣接した二次補助巻線17を巻回した巻き溝12に他方の二次主巻線16を巻回しているので、一次主巻線14との結合を高くした二次主巻線16と二次補助巻線17との結合が高くなるので、一次主巻線14と二次補助巻線17の結合をより高くすることができ、これにより、二次補助巻線17を一次主巻線14の間に配置しなくても二次補助巻線17の出力電力の効率を高くすることができる。

0027

尚、上記本発明の一実施の形態では、一次主巻線14と二次主巻線16との絶縁は、一次主巻線14と二次主巻線16との間に絶縁テープ19を巻回するとともに、一次主巻線14と二次主巻線16の両端に絶縁材20を配置すると説明したが、一次主巻線14と二次主巻線16の何れか一方または両方の電線に外層皮膜が三層被覆の電線を用いれば、図3の本発明の他の実施の形態のコンバータトランスの断面図に示すように、絶縁テープ19、絶縁材20を省略することができるので、一次主巻線14と二次主巻線16の対向面積をより大きくすることができ、より出力電力の効率を向上することができる。また逆に、絶縁材20を配置していたスペースを省略すれば、効率を損なうことなくコンバータトランスの小型化を図ることができる。

発明の効果

0028

以上のように本発明によれば、幅を広くした巻き溝には、二つに分割した一次主巻線の間に二次主巻線を挟み込んで巻回しており、一次主巻線を巻回した巻き溝と隣接した巻き溝に二次補助巻線を巻回しているので、一次主巻線と二次補助巻線の結合を損なうことなく、一次主巻線と二次主巻線との結合を高めることができるので、一次主巻線と二次主巻線の結合を高めて効率を向上しても外径寸法の大型化を防止したコンバータトランスを提供することができる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明の一実施の形態におけるコンバータトランスの断面図
図2同コンバータトランスの結線図
図3本発明の他の実施の形態のコンバータトランスの断面図
図4従来のコンバータトランスの断面図
図5同コンバータトランスの結線図

--

0030

11貫通孔
12 巻き溝
13ボビン
14一次主巻線
15一次補助巻線
16二次主巻線
17二次補助巻線
18磁芯
19絶縁テープ
20絶縁材

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