JP4925241B2 - トランス - Google Patents

Description

本発明は、高圧放電灯の始動装置などで必要とされる高圧のパルス電圧を発生するためのトランスに関する。

この種のトランスは、特開２００２−２１７０５０号公報や特開２００２−９３６３５号公報で示されるように、棒状のフェライトコアへ直接巻き付けられた内側の巻線と、この内側巻線の上に巻き付けられた外側の巻線とを、絶縁シールドで包囲した構成を採用している。絶縁シールドは、射出成形により成型されるもので、耐熱性及び耐衝撃性を向上させるフィラーが混入された熱硬化性絶縁樹脂である不飽和ポリエステルが使用される。
このトランスでは、内側の巻線と外側の巻線との結合精度を一定とするため、外側の巻線を略全長に亘って内側の巻線の上へ密に巻き付けられている。この状態では、外側の巻線の隣り合う１ターン間で内側の巻線の外側へ実質的に閉じられた空間が生じることになる。実質的に閉じられた空間とは、外側の巻線の外周へ射出成形により充填されるフィラーを含む絶縁成型樹脂が樹脂流れによってこの空間へ進むことが困難である空間であり、絶縁シールドを成型した後に、空隙として残る空間である。このようにして、樹脂で充填されない空隙がトランス内に残ると、空隙近傍での耐圧性能が劣化し、その結果、内側と外側の巻線間に長期にわたって、所定の電圧差を発生させることが難しくなる問題が生じる。例えば、内側の巻線の巻回数を２００ターンとし、外側の巻線の巻回数が５ターンであるとして、外側巻線に８００Ｖの電圧を印加した場合には、内側及び外側の巻線間に１０〜２０ｋＶ程度の電圧が発生するが、内側と外側の巻線間に空隙が存在していると、１０〜２０ｋＶ程度の電圧が発生したことに伴ってコロナが発生し、これに伴う経年変化により、最終的には耐圧性能が劣化し、内側及び外側の巻線間に放電現象が生じて、内側の巻線から所定の高電圧を取り出せなくなる可能性があった。

本発明はこれらの不都合に鑑みて創案されたものであり、主な目的とするところは、外郭を形成する絶縁シールド内に空隙が残存するのを抑制して、長期に亘って安定した性能を維持できるトランスを提供することである。
本発明に係るトランスは、棒状のフェライトコアと、このフェライトコアの周りへ直接に巻回した内側の巻線と、この内側巻線の上に巻回された外側巻線と、及び外側巻線を包囲する絶縁シールドで構成される。内側巻線は、長方形断面を有する絶縁されたフラット線であり、長方形断面の長さがフェライトコアの軸と直交する形でフェライトコアの周囲に密に巻き付けられる。外側巻線は周囲が絶縁被覆で覆われており、外側巻線の巻始端部と巻終端部との間の中間巻線部において、隣接する外側巻線の絶縁被覆同士が上記フェライトコアの軸に沿って離間して両者間にギャップを残し、このギャップが成型材料によって充填されたことが本発明の特徴である。このように、外側巻線の絶縁被覆間にギャップを設けたことにより、絶縁シールドを形作る成型材料が外側巻線の絶縁被覆と内側巻線の周囲との間に、容易に流れ込むことができ、内側巻線と外側巻線との間に空隙が残ることが防止できて、安定した電気的特性が得られる。
巻始端部と巻終端部とをつなぐ中間巻線部において、フェライトコアの軸方向に沿って、外側巻線の１ターンが隣接するターンと１０μｍ以上の距離で離間することが望ましい。
好ましくは、外側巻線の巻始端部と巻終端部とは、それぞれ、２ターンが密に巻き付けられる。これにより、絶縁被膜として有る程度自己接着性があるものを使用した場合、絶縁シールドの成型以前に、巻始端部と巻終端部とでのスプリングバックによる巻き解けを無くすことができる。これらの部分で外側巻線が密に巻き付けられていても、中間部では疎に巻き付けられているため、疎の部分に存在するギャップから密に巻き付けられた部分へ成型材料を流すことができ、巻始端部や巻終端部において空隙を残すことが防止できる。
また、スプリングバックによる外側巻線の巻解けを無くすために、内側巻線の上に形成した接着層により、外側巻線を内側巻線へ固定することも望ましく、この接着層としては熱融着材が適用できる。
更に、外側巻線と内側巻線との少なくとも一方を被覆する熱融着層により、外側巻線を内側巻線へ固定するようにして、スプリングバックによる外側巻線の巻解けを抑制することができる。
また、上記の外側巻線の１ターンの一部が、内側巻線の外周から外側へ離れるように構成することも可能であり、この場合は、外側巻線と内側巻線との間に大きな開放空間を作り出し、この中に絶縁シールドの成型材料を隙間なく充填して、空隙が残ることが防止できる。
また、内側巻線の外周に配した絶縁スペーサにより、外側巻線を内側巻線から離間させるようにして、内側巻線と外側巻線との間に大きな開放空間を作り出して、ここに成形材料を隈無く充填するようにすることも可能である。この場合、絶縁スペーサを利用してここに外側巻線の巻回し方向を規定するガイド溝を設けることで、外側巻線の巻付けを容易とすることができる。更に、絶縁スペーサには内側巻線の端部をフェライトコアの周り保持する手段を設けることが望ましく、絶縁スペーサを利用して内側巻線の巻解けを防止できる。
本出願は、更に、内側巻線の端部をフェライトコアの周りに固定するための固定具について各種の有用な構成を開示する。この固定具はフェライトコアに取り付けられて、内側巻線の端部を所定位置に保持して、不要な巻解けをなくすことができる。
この固定具は絶縁樹脂製のキャップとして用意されることが望ましい。この場合、フェライトコアの端面よりも大きな開口を有するキャップとして形成され、開口周縁からこの開口内へ突出する複数の突起がフェライトコアの端部周面に当接することで、キャップをフェライトコアに固定することができる。
このキャップが弾性を備えた平板状に成形される場合、上記開口の周縁部に、キャップの弾性変形により開口の大きさを可変とするスリットが形成されることで、開口の大きさを可変とする十分な弾性変形能が与えられ、フェライトコアの端部へ容易に装着することができる。
上記キャップには、外側巻線の端部を保持する切り欠きを形成することが好ましく、一つのキャップによって内側巻線及び外側巻線の両方の巻解けを防止できる。このキャップは、絶縁シールド内に埋め込まれるように設計することで、絶縁シールドを形作る成型金型内でのフェライトコアの位置決めに利用ですることができ、高い精度で絶縁シールドを内側、外側巻線の周りに形成することができる。
固定具は、フェライトコアの両端へ嵌合する一対のキャップと、両キャップを結合する連結アームとで構成されことが好ましく、この場合は、フェライトコアの軸方向の両端に位置する両キャップの間で内側巻線を挟み込むことで、巻始端部と巻終端部の両方がフェライトコアの周囲の定位置に保持される。
フェライトコアとしては、断面が２つの平行な直線と、２つの弧状曲線とで囲まれた形状であることが好ましく、上記の連結アームは上記の弧状曲線部分の外側で、フェライトコアの軸方向に沿って延びるようにすれば、平行な直線間で規定するトランスの高さに関して、薄型化が可能となる。また、連結アームに外側巻線の巻き付け方向を規定するガイド溝を付与することで、外側巻線の巻付けを容易とすることができる。更に、連結アームに外側巻線の端部を保持する切り欠きを設けておけば、絶縁シールドの成型前での外側巻線の巻解けが防止できる。
更に、上記連結アームに、上記の内側巻線や外側巻線の何れかの端部を巻き付けて保持する端子片が形成すれば、外部回路との接続端子を連結アーム上で巻線と容易に接続することができる。
上記の固定具は、フェライトコアの端部に形成した溝に嵌め込まれてフェライトコアに取り付けることができ、内側巻線の端部を保持する端子を備えることが好ましい。また、固定具を磁性材料や導電材料で形成することも好ましい。
また、固定具を、内側巻線の端部を保持する保持部と、フェライトコアとこの上に巻き付けられる内側巻線との間に挟み込まれる脚片とで構成することも可能である。この場合は、フェライトコアの端部に形成した凹所へ上記の脚片が収められる。
更に、内側巻線を受ける脚片の上面を傾斜面として、脚片が取り付けられるフェライトコアの軸方向の一端から中央に向かうにつれて、フェライトコア外面からの半径方向の長さが次第に大きくなるようにすれば、内側巻線によって固定具がフェライトコアへ強固に固定され、絶縁シールドの成型時に、固定具をフェライトコアから軸方向の外側へ押し出すような外力が加わっても、固定具を確実にフェライトコア上に保持することができる。
また、固定具にはフェライトコアの外周から引き出された内側巻線を保持する端子を設けることが可能である。この場合、固定具を電気絶縁体で形成し、上記の端子がフェライトコアと絶縁した状態で固定具に備えられる。
上記固定具としては、更に、複数の脚片を備えたものが好ましく、これらの脚片がフェライトコアの端部外周の複数箇所で内側巻線との間で挟み込まれる。
内側巻線の端部をフェライトコアに固定するための別の手段として、フェライトコアの軸方向端部に切り欠きを形成するようにしても良い。この切り欠きはフェライトコアの軸方向端部との間にフランジを形成し、切り欠き内に巻き付けられる内側巻線の端部がフランジに押し付けられることで、内側巻線の端部がフェライトコアの周りに固定される。この場合、切り欠きの底面がフェライトコアの軸方向に沿ってフェライトコアの中央から端面から行くに従って深くされて、切り欠き近傍での内側巻線の外周に現れる段差を最小とすることが望ましい。
上記の目的や利点及びそれ以外の目的や利点は、添付する図面に基づいて以下に説明する本発明の実施形態から明らかになる。

図１は本発明の内側の実施形態に係るトランスの外観を示す斜視図。
図２は同上のトランスの内部構造を示す斜視図。
図３は同上のトランスの断面図。
図４は同上のトランスの一部拡大断面図。
図５、図６は、同上のトランスの製造過程を示す斜視図。
図７は同上のトランスの変更態様を示す一部拡大断面図。
図８、図９はそれぞれ同上のトランスの変更態様を示す断面図。
図１０は同上のトランスに適用可能な絶縁スペーサを示す斜視図。
図１１は同上のトランスに適用可能な別の絶縁スペーサを示す斜視図。
図１２は本発明の第２の実施形態に係るトランスに使用する固定具を示す分解斜視図。
図１３は同上の固定具の取り付け状態を示す端面図。
図１４は同上のトランスに使用される固定具の変更態様を示す分解斜視図。
図１５は同上のトランスに使用される固定具の別の態様を示す分解斜視図。
図１６、１７、１８は同上のトランスに使用される固定具の各種変更態様を示す斜視図。
図１９、２０は同上のトランスに使用される固定具の更に他の変更態様を示す斜視図。
図２１は本発明の第３の実施形態に係るトランスに使用される固定具を示す分解斜視図。
図２２は同上の固定具が取り付けられた状態を示す斜視図。
図２３、２４は同上のトランスに適用される他の固定具を示す斜視図。
図２５は同上の固定具の取り付け状態を示す断面図。
図２６は同上に使用される他の固定具の斜視図。
図２７、２８は同上のトランスに適用される他の固定具を示す斜視図。
図２９は同上の固定具の取り付け状態を示す断面図。
図３０は同上の固定具の変更態様を示す斜視図。
図３１は同上のトランスに使用されるフェライトコアの一例を示す斜視図。
図３２は同上のフェライトコアの部分平面図。
図３３は同上のフェライトコアに巻線を巻き付けた状態を示す部分平面図。
図３４は同上のフェライトコアの端面図。
図３５は同上のフェライトコアの更に他の変更態様を示す端面図。

本発明に係るトランスは、自動車の前照灯として使用される放電ランプに始動電圧を与えるために使用されるパルストランスに最適なものとして設計されたものであり、図２に示すように、フェライトコア１０の周囲に内外２本の巻線３０、４０を巻き付けたコイルブロック２０を、図１に示すような絶縁シールド５０で被覆して構成される。
内側の巻線３０は、リボン導体の周囲をポリイミド樹脂のような絶縁被覆で囲んだいわゆる平角線であり、棒状のフェライトコア１０の周囲に直接、エッジワイズに巻き回される、すなわち、図３や図４に示すように、断面の長さをフェライトコア１０の軸と交差させるようにしてフェライトコア１０の外周へ、例えば、２００ターンで密に巻き付けられ、トランスの２次巻線として、その両端に高電圧を発生させる。
外側の巻線４０は、通常の丸形導体４１の周囲を、フッ素樹脂のような絶縁被覆４２で被覆して構成され、内側の巻線３０の上に、例えば、５ターンで巻き付けられ、トランスの１次巻線として、例えば、８００Ｖ程度の電圧が加えられることで、２次巻線の両端に１０〜２０ｋＶの高電圧を発生させる。
絶縁シールド５０は、フィラーが混入された不飽和ポリエステルのような熱硬化性樹脂の射出成形により、コイルブロック２０を包囲するものであり、内側巻線３０と外側巻線４０の両端に接続される出力端子、入力端子が同時成形により絶縁シールド５０に保持される。
図２〜図４に示すように、外側の巻線４０は、巻始端部４６と巻終端部４７との間が互いの絶縁被覆４２同士の間隔を広げ、隣り合う巻線間にギャップ４８を形成する形で、内側の巻線３０の外周に巻き付けられる。フェライトコア１０の軸方向に沿ったギャップ４８の長さＬは、１０μｍ以上と設定される。このギャップ４８の存在により、絶縁シールド５０の射出成形時には、樹脂が外側巻線４０と内側巻線３０との間の隙間にうまく流れ込むことができ、両巻線３０、４０の間に、トランスの動作特性上に不都合となる空隙を残すことがなく、安定した動作特性を保証できる。絶縁シールド５０を成型するまでに、外側巻線４０を内側巻線３０の外周へ巻き付けられた状態に保持するために、接着材や粘着材が塗布されたテープ６０を介して外側巻線４０が内側巻線３０へ巻き付けられている。
巻始端部４６や巻終端部４７は、それぞれ互いの絶縁被覆４２同士を１〜２ターン程度密に巻き付けて、巻解けを抑制しているが、少ないターン数であれば、巻始端部や巻終端部における外側巻線４０と内側巻線３０との間に、中央に設けたギャップ４８から樹脂が回り込んで、空間を確実に樹脂で埋めることができる。外側巻線４０の絶縁被覆４２として自己融着性を有するフッ素樹脂で形成すれば、密に巻き付けることで、巻始端や巻終端での巻解けが防止できる。尚、図７に示すように、巻始端部や巻終端部においても、隣り合う巻線の間にギャップ４８を設けるようにしてもよい。上記のテープ６０に代えて、熱融着材を内側巻線の周囲に塗布して、加熱雰囲気で外側巻線をこの上に巻き付けるようにしても良い。この他、内側巻線３０と外側巻線４０の内の少なくとも何れか一方の絶縁被覆を、熱融着性を発揮する材料で形成して、絶縁シールド５０の成型前に、外側巻線を内側巻線の周囲に保持するようにすることも可能である。
図５及び図６に示すように、絶縁シールド５０は、コイルブロック２０を導体フレーム７０に保持した状態で、コイルブロック２０を被覆する形で射出成形されるものであり、導体フレーム７０に形成した出力端子７１、７２、入力端子７３、７４が一部を絶縁シールド５０に埋め込まれ、最後に導体フレーム７０から切り離される。各端子７１〜７４には、それぞれ内側巻線３０、外側巻線４０の両端が接続される保持部が備えられる。
図８は、上のコイルブロック２０の一変更態様を示すもので、内側巻線３０の外周との間に半径方向に広がるギャップ４９を形成するようにして、外側巻線４０を巻き付けている。すなわち、２つの円弧と、２つの直線とで規定される長円形状の断面となったフェライトコア１０に沿って巻き付けられた内側巻線３０の直線部分に対しては、外側巻線４０を密着させつつ、円弧部分に対しては内側巻線３０から離して外側巻線４０を巻き付けることで、両者の間に半径方向のギャップ４９を形成する。
図９は、他の変更態様を示すもので、内側巻線３０の円弧部分に密着させながら、直線部分から離して、外側巻線４０を円形上に巻き付けることで、内側巻線と外側巻線との間にギャップ４９を形成している。いずれの場合でも、ギャップ４９の存在により、絶縁シールド５０の射出成型時には、樹脂がギャップ４９へ容易に流れ込むことができて、外側巻線４０と内側巻線３０との間の空間に空隙を残すことなく、樹脂で埋め尽くすことができる。
図１０は、内側巻線３０と外側巻線４０との間にギャップを作り出すための絶縁スペーサ８０を設けた変更態様を示す。絶縁スペーサ８０は、フェライトコア１０の軸方向端部に嵌着するストッパ８１と、フェライトコア１０の軸方向に沿って内側巻線３０の上に延出するバー８２とで構成され、このバー８２の上から外側巻線４０を巻き付けることで、外側巻線４０と内側巻線３０との間に、樹脂の流れを確かなものとするギャップ４９が形成される。バー８２の外表面にはガイド溝８３が形成されて、このガイド溝内へ外側巻線を嵌めることにより外側巻線の巻き付け方向を規定することができる。
図１１は、同様の絶縁スペーサ８０として、フェライトコア１０の軸方向端部に嵌着するストッパ８１から２本のバー８２が延出する構造となったものを示す。この場合、バー８２によって内側巻線３０と外側巻線との間にギャップを形成することができることに加えて、ストッパ８１が内側巻線３０の端部を押しつけることで、内側巻線３０が既に引き出された部分より以上に巻解けることを確実に抑止できる。
尚、図８〜１１に示すように、内側巻線３０との間に半径方向のギャップを形成するようにして外側巻線４０を巻き付けたトランスにおいては、必ずしも、外側巻線同士の間にギャップを設けなくても、成形樹脂が内側巻線と外側巻線との間に隙間無く充填されることが期待できるため、外側巻線を密に巻き付けることも可能である。
図１２は、本発明の第２実施形態に係るトランスに使用されるコイルブロック２０を示すもので、内側巻線３０の巻解けを防止する固定具が備えられる。この固定具はフェライトコア１０の軸方向端部に被着するキャップ９０を有し、これにより内側巻線３０の巻解けを抑制する。このキャップ９０は、絶縁樹脂製の板にフェライトコア１０の断面に相当する開口９２を形成したものであり、開口９２の内周縁に突出する突起９３を、図１３に示すように、フェライトコア１０の外周へ当接させることで、キャップ９０がフェライトコア１０に保持され、開口９２の周縁部で内側巻線３０を軸方向の中央へ押しつけることで、内側巻線３０の巻解けを防止する。このキャップ９０は矩形に成形され、絶縁シールド５０を形作る金型の内径寸法に合致しており、このキャップ９０により金型内でのコイルブロック２０の位置決めが行え、精度良くコイルブロックを絶縁シールド５０で被覆することができる。図では、フェライトコア１０の軸方向の一端にキャップ９０を使用した例を示しているが、キャップ９０はフェライトコア１０の軸方向の両端に使用できる。また、図１４に示すように、開口９２へのフェライトコア１０の嵌め込みを容易とするために、キャップ９０にスリット９４を設けることもできる。更に、同図に示すように、外側巻線４０の端部を保持する切り欠き９６を設けることで、外側巻線の巻解けを抑止することができる。
図１５は、内側巻線３０の端部を保持する固定具の他の例を示し、フェライトコア１０の軸方向の両端部へそれぞれ被着される一対のキャップ９０Ａとこれらを結合する連結アーム９７とで構成され、各キャップ９０Ａで内側巻線３０の端部を押さえつけることで、巻解けを防止している。更に、連結アーム９７により、内側巻線３０と外側巻線４０との間に絶縁シールド５０の成型時の樹脂の流れを保証するギャップを形成するようになっている。また、連結アーム９７に形成したガイド溝９８にて外側巻線４０の巻付け方向が容易に決定できる。キャップ９０Ａと連結アーム９７とは絶縁性合成樹脂にて一体に成形される。
図１６〜図１８は、同様の固定具の種々の変更態様を示すもので、フェライトコアの両端部に被着される一対のキャップ９０Ａは、絶縁シールドの成型金型の内寸法に合する矩形に仕上げられ、キャップ９０Ａの連結アーム９７に外側巻線の端部を保持する切り欠き９６を形成したり、外側巻線の端部に接続されて入力端子を形成する金属片９９を埋入した構成を示す。図示していないが、連結アーム９７には内側巻線用の端子となる端子片を一体に成形することが可能である。その他、連結アームには内側巻線を保持するための切り欠きを設ける用にしても良い。
図１９や図２０は、固定具として、フェライトコア１０の端部に形成した溝１２へ係合するストッパ１００を使用した例を示す。ストッパ１００は、フェライトコア１０と同様の磁性材料である電磁軟鉄で形成され、両脚片１０１を溝１２へ係合させることでフェライトコア１０に取り付けられて、内側巻線３０の端部を押さえ付ける。このストッパ１００はフェライトコア１０と磁気結合してフェライトコア１０内を通る磁束の向きをフェライトコアの軸方向と直交する方向へ曲げることができて、外側巻線４０と内側巻線３０との間で鎖交する磁束を増加させて電気特性を向上させている。図２０のストッパ１００では、一方の脚片１０１に導電性の金属端子１０２を溶接しており、この金属端子１０２に内側巻線３０を固定するようになっている。この金属端子１０２は絶縁シールド５０外に露出して入力端子として使用されるか、或いは、絶縁シールドに保持される別の入力端子に接続される。ストッパは、フェライトコア１０の軸方向の両端部にそれぞれ取り付けられるものであり、合成樹脂で形成してもよい。このようにストッパ１００は、フェライトコア１０の軸方向に対して固定されるため、絶縁シールド５０の成型金型内で樹脂が軸方向に流れても、ストッパ１００は所定位置に保持されて、内側巻線３０の巻解けを確実に抑制する。
図２１及び図２２は本発明の第３の実施形態に係るトランスに使用されるコイルブロック２０を示すもので、フェライトコア１０の端部表面に配置した固定具１１０にて、内側巻線３０の巻解けを防止する。この固定具は内側巻線３０の端部を押さえ付ける保持部１１１と、保持部の一端から延出する脚片１１２とで構成され、脚片１１２の上から内側巻線３０を巻き付けることで、固定具１１０をフェライトコア１０の端部に固定すると同時に、内側巻線３０の端部が保持部１１１にて押さえつけられることで、内側巻線３０の端部がフェライトコア１０の端部の定位置に保持されて、巻解けが防止される。この固定具１１０は、フェライトコア軸方向の両端部に設けられる。
図２３及び図２４は、上記の固定具の変更態様を示す。この固定具１１０は、導電材料で成形されて端子片１１４を一体に形成している。この固定具は、フェライトコア１０の端部に設けた凹所１４へ脚片１１２を収めている。脚片１１２の厚さは、凹所１４の深さよりも僅かに大きくしており、図２５に示すように、内側巻線３０により確実にフェライトコア１０の外周へ押さえ付けられて固定されるようになっている。保持部１１１には、内側巻線３０の一端が電気接続されるＵ字フック１１３が設けられる。端子片１１４は絶縁シールド５０外に突出して入力端子となる。図２３に示す固定具１１０は、内側巻線３０の巻始端を保持するように、Ｕ字フック１１３の開口が下向きとなっているが、巻終端を固定するための固定具１１０は、図２６に示すように、Ｕ字フック１１３の開口が上向きとされる。この固定具１１０の場合も、端子片１１４が絶縁シールド５０外に突出して入力端子を形成する。
図２７〜図２９に示す変更態様では、固定具１１０の脚片１１２及び保持部１１１を絶縁性合成樹脂で一体成形し、ここに、導電性金属で形成したＵ字フック１１３と端子片１１４を支持している。脚片１１２及び保持部１１１を絶縁材料とすることで、高電圧が印加される内側巻線３０の両端間の絶縁距離をできるだけ大きくすることができる。また、脚片１１２は、図２９に示されるように、フェライトコア１０の軸方向の中央部に向けてフェライトコアの軸からの距離が次第に大きくなるような傾斜面とされており、この傾斜面に巻き付けられる内側巻線３０に対して楔作用が生じ、フェライトコア１０からの固定具１１０の抜けが防止できる。
図３０に示す変更態様では、固定具１１０に一対の脚片１１２を形成した例を示す。この場合、フェライトコア１０の端部には、対向する上下の平坦面と端面とに連続する凹所１４が形成され、固定具１１０における脚片１１２を含む合成樹脂で成形された部分の弾性変形能を利用して、上下の両面を挟み込む形で脚片１１２が凹所１４に納められる。このように、固定具１１０の弾性変形能を利用することで、固定具１１０が簡単に且つ確実にフェライトコア１０に保持することができ、内側巻線の巻解けが確実に防止できる。
図３１〜図３５に示す変更態様では、フェライトコア１０の軸方向の端部に形成した一対の切り欠き１６によって、内側巻線の端部をフェライトコアに保持して巻解けを抑制している。切り欠き１６は、軸方向端部における側面の円弧部にそれぞれ形成され、切り欠き１６とフェライトコア１０の軸方向端部との間にフランジ１８を形成している。また、図３２に示すように、切り欠き１６の底面は、フェライトコア１０の軸方向中央から端面に行くに従って、深くなっていて、切り欠き１６の周囲に内側巻線３０を巻き付け、フランジ１８に内側巻線３０の端部を押し付けることで、内側巻線の端部がフェライトコア１０に保持される。切り欠き１６の底面は、図３４に示すように、フェライトコアの端面から見て、直線となるようにしてもよく、また、図３５に示すように、円弧部に沿った弧状としても良い。後者の場合は、切り欠き１６内に捕捉される内側巻線３０を円滑に巻き付けることができる。

Claims (30)

1. 以下の構成よりなるトランス
   長円形状の断面となった棒状のフェライトコア、
   上記フェライトコアの周りへ直接に巻回した内側巻線、この内側巻線は長方形断面を有する絶縁されたフラット線であり、長方形断面の長さがフェライトコアの軸と直交する形でフェライトコアの周囲に密に巻き付けられる、
   内側巻線の周囲に巻回された外側巻線、
   成形材料でできた絶縁シールド、この絶縁シールドは上記外側巻線、内側巻線、フェライトコアの上に成形されてこれらを内部に封入する、
   内側巻線の両端に接続されて絶縁シールド外に露出する一対の出力端子、
   外側巻線の両端に接続されて絶縁シールド外に露出する一対の入力端子、
   上記外側巻線は周囲を絶縁被膜で覆われ、
   上記外側巻線の巻始端部と巻終端部との間の中間巻線部において、隣接する外側巻線の絶縁被覆同士が上記フェライトコアの軸に沿って離間して両者間にギャップを残し、このギャップが上記成型材料によって充填され、
   上記の巻始端部と巻終端部とをつなぐ中間巻線部において、フェライトコアの軸方向に沿って、外側巻線の１ターンが隣接するターンと１０μｍ以上の距離で離間し、
   上記の巻始端部と巻終端部とは、それぞれ、外側巻線を１〜２ターン程度密に巻き付けられ、上記の外側巻線の絶縁皮膜４２は自己融着性を有する樹脂である。
2. 請求項１に記載のトランスにおいて、
   上記の内側巻線を被覆する熱融着層により、外側巻線が内側巻線へ固定された。
3. 請求項１に記載のトランスにおいて、
   上記の外側巻線の１ターンの一部が、内側巻線の外周から外側へ離れた。
4. 請求項１に記載のトランスにおいて、
   上記の内側巻線の外周に配した絶縁スペーサにより、外側巻線が内側巻線と離間した。
5. 請求項４に記載のトランスにおいて、
   上記の絶縁スペーサに、外側巻線の巻回し方向を規定するガイド溝が形成された。
6. 請求項４に記載のトランスにおいて、
   上記の絶縁スペーサは、内側巻線の端部を上記フェライトコアの周りに保持する手段を備えた。
7. 請求項１に記載のトランスにおいて、
   上記内側巻線の端部をフェライトコアの周りに固定するための固定具がフェライトコアに取り付けられた。
8. 請求項７に記載のトランスにおいて、
   上記の固定具は、絶縁樹脂製のキャップであり、フェライトコアの端面よりも大きな開口を有し、開口周縁からこの開口内へ突出する複数の突起がフェライトコアの端部周面に当接することで、キャップがフェライトコアに固定された。
9. 請求項８に記載のトランスにおいて、
   上記キャップは弾性を備えた平板状に成形され、上記開口の周縁部に、キャップの弾性変形により開口の大きさを可変とするスリットが形成された。
10. 請求項８に記載のトランスにおいて、
    上記キャップに、上記の外側巻線の端部を保持する切り欠きが形成された。
11. 請求項８に記載のトランスにおいて、
    上記キャップが、絶縁シールド内に埋め込まれた。
12. 請求項７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、フェライトコアの両端へ嵌合する一対のキャップと、両キャップを結合する連結アームとで構成され、両キャップの間で内側巻線を挟み込む。
13. 請求項１２に記載のトランスにおいて、
    上記のフェライトコアの断面は、２つの平行な直線と、２つの弧状曲線とで囲まれた形状であり、上記連結アームは上記の弧状曲線部分の外側で、フェライトコアの軸方向に沿って延びる。
14. 請求項１２に記載のトランスにおいて、
    上記連結アームに、外側巻線の巻き付け方向を規定するガイド溝が形成された。
15. 請求項１２に記載のトランスにおいて、
    上記連結アームに、上記の外側巻線の端部を保持する切り欠きが形成された。
16. 請求項１２に記載のトランスにおいて、
    上記連結アームに、上記の外側巻線の端部を巻き付けて保持する端子片が形成された。
17. 請求項１２に記載のトランスにおいて、
    上記連結アームに、上記の内側巻線の端部を巻き付けて保持する端子片が形成された。
18. 請求項７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、上記のフェライトコアの端部に形成した溝に嵌め込まれてフェライトコアに取り付けられる。
19. 請求項１８に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、磁性材料で形成された。
20. 請求項１８に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、内側巻線の端部を保持する端子を備える。
21. 請求項１８に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、導電材料で形成された。
22. 請求項７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は、内側巻線の端部を保持する保持部と、フェライトコアとこの上に巻き付けられる内側巻線との間に挟み込まれる脚片とで構成される。
23. 請求項２２に記載のトランスにおいて、
    上記フェライトコアの端部に、上記の脚片を収容する凹所が形成された。
24. 請求項２２記載のトランスにおいて、
    上記の内側巻線を受ける脚片の上面が傾斜面となり、脚片が取り付けられるフェライトコアの軸方向の一端から中央に向かうにつれて、フェライトコア外面からの半径方向の長さが次第に大きくなる。
25. 請求項７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具に、フェライトコアの外周から引き出された内側巻線を保持する端子が設けられた。
26. 請求項２２に記載のトランスにおいて、
    上記固定具に、フェライトコアの外周から引き出された内側巻線を保持する端子が設けられた。
27. 請求項７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は電気絶縁体であり、フェライトコアと絶縁された状態でこの固定具に保持された導電体の端子に内側巻線が電気接続された。
28. 請求項２７に記載のトランスにおいて、
    上記固定具は複数の脚片を備え、これらの脚片がフェライトコアの端部外周の複数箇所で内側巻線との間で挟み込まれる。
29. 請求項１に記載のトランスにおいて、
    フェライトコアの軸方向の端部近傍に切り欠きが形成されて、切り欠きとフェライトコアの軸方向の端面との間に、フランジが形成され、切り欠き内に巻き付けられる内側巻線の端部がフランジに押しつけられることで、内側巻線の端部をフェライトコアの周りに固定される。
30. 請求項２９に記載のトランスにおいて、
    上記切り欠きの底面がフェライトコアの軸方向に沿ってフェライトコアの中央から端面に行くに従って深くなった。

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