CN108695052A - 变压器及变压器的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的变压器以及变压器的制造方法，能够抑制线圈间产生的杂散电容，从而能够减少插入损耗；变压器(1)具备：上部E磁芯(1a)及下部E磁芯(1b)、被配置为包覆上部E磁芯(1a)的磁脚(1ac)和下部E磁芯(1b)的磁脚(1bc)的第一线圈部(40)、以及在与第一线圈部(40)的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于第一线圈部(40)的外周的第二线圈部(90)；第一线圈部(40)由线圈骨架(20)和卷绕于该线圈骨架(20)上的沿边卷绕线圈(10)构成，第二线圈部(90)由线圈骨架(98)和卷绕于该线圈骨架(98)上的沿边卷绕线圈(10X)构成。

Description

变压器及变压器的制造方法
技术领域
本发明涉及变压器及变压器的制造方法。
背景技术
随着高频逆变器、DC/DC变换器的高频化的发展，为了得到高效率，必须减少高频区(MHz频带)中的阻抗变换用变压器的损耗。
目前变压器中使用的线圈，为了改善因降低表皮效应引起的损耗，通常使用利兹线。然而，当使用利兹线时，邻近效应变高，杂散电容也变大，因而不易降低交流电阻。因此，导致使用了利兹线的线圈的Q值变低。
另外，在专利文献1中公开有具备磁芯、外表面上交替地设有多个凹部及凸部的绝缘性的垫片、以及卷绕于垫片上的扁平线圈(以下，记载为沿边卷绕线圈)的变压器。专利文献1的变压器构成为：将磁芯和垫片配置为垫片的内表面与磁芯接触，并且在垫片的凹部中卷绕扁平线圈(以下，记载为沿边卷绕线圈)。构成该变压器的沿边卷绕线圈是通过将初级绕组和次级绕组交替卷绕的所谓的双线(无感)绕法(bifilar winding)安装于垫片上。根据该沿边卷绕线圈，能够扩大表面积，并且，与相同剖面积的利兹线相比，能够减少邻近效应或杂散电容。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：JP特开2006-147927号公报
发明内容
然而，由于在专利文献1所公开的变压器中，如上所述，将初级绕组和次级绕组交替地卷绕于垫片上，因此，有时绕组间生成较大的杂散电容。该杂散电容会产生预料之外的振动，尤其是在高频电路中无法忽略其影响。
为了减少该杂散电容，可以扩大绕组间的间隔，然而，若扩大该间隔，则会导致初级绕组和次级绕组在轴向上的长度变长，从而导致插入损耗变大。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制线圈间产生的杂散电容，从而能够减少插入损耗的变压器以及变压器的制造方法。
本发明提供的变压器，具备：磁芯；第一线圈部，其被配置为包覆该磁芯的至少一部分；以及第二线圈部，其在与该第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周，所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成，所述第一线圈部和第二线圈部中的至少一个所述线圈为沿边卷绕线圈。
另外，本发明提供的变压器的制造方法，包括：准备磁芯、包覆该磁芯的至少一部分的第一线圈部、以及在与该第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周的第二线圈部的工序，其中，所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成，所述第一线圈部和第二线圈部中的至少一个线圈部所具备的所述线圈为沿边卷绕线圈；螺合工序，其将所述第一线圈部和所述第二线圈部各自的所述线圈骨架和所述线圈相互进行螺合；安装工序，其沿与所述第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向将所述第二线圈部安装于所述第一线圈部的外侧，并且，以在所述第一线圈部的轴向上夹住所述第一线圈部和所述第二线圈部的方式安装所述磁芯。
(发明效果)
根据本发明提供的变压器及变压器的制造方法，变压器具备第一线圈部、以及在与该第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于第一线圈部的外周的第二线圈部，且这些线圈部中的至少一个线圈部具备沿边卷绕线圈，由此能够降低邻近效应或杂散电容，从而减少插入损耗。
附图说明
图1是第一实施方式涉及的变压器的立体图。
图2是表示第一实施方式涉及的变压器的、图1中的Ⅱ-Ⅱ剖面的纵剖面图。
图3是第一实施方式涉及的线圈部(第一线圈部)所具备的线圈的立体图。
图4是第一实施方式涉及的线圈部所具备的线圈骨架的立体图。
图5是第一实施方式涉及的线圈部所具备的线圈骨架的俯视图。
图6是第一实施方式涉及的线圈部所具备的线圈骨架的主视图，且图示出从图4的箭头A方向观察线圈骨架时的形状。
图7是第一实施方式涉及的线圈部的立体图。
图8是第一实施方式涉及的线圈部的主视图。
图9是第一实施方式涉及的线圈部的主视剖面图。
图10是第一实施方式的变形例涉及的线圈部的主视剖面图。
图11是表示第一实施方式涉及的第二线圈部的立体图。
图12是表示将第二线圈部安装于第一实施方式涉及的第一线圈部的外周后的状态的立体图。
图13是模式化表示第一线圈部和第二线圈部之间的位置关系的一例的俯视图。
图14是模式化表示第一线圈部和第二线圈部之间的位置关系的另一例的俯视图。
图15是第二实施方式涉及的变压器的立体图。
图16是表示第二实施方式涉及的变压器的、图15中的XVI-XVI剖面的纵剖面图。
(符号说明)
1…变压器
1a…上部E磁芯(磁芯、环形磁芯)
1aa…磁轭部
1ab、1ac…磁脚
1b…下部E磁芯(磁芯、环形磁芯)
1ba…磁轭部
1bb、1bc…磁脚
1g、1h…绝缘板(绝缘部)
2…变压器
2a…上部壶形磁芯(磁芯、环形磁芯)
2aa…磁轭部
2ab、2ac…磁脚
2ad…中空部
2ae…开口部
2b…下部壶形磁芯(磁芯、环形磁芯)
2ba…磁轭部
2bb、2bc…磁脚
2bd…中空部
2be…开口部
2c…绝缘垫片
2g、2h…绝缘板(绝缘部)
10、10X…沿边卷绕线圈(线圈)
10a…线材
11、11a、11b、11c、11d、11w、11x、11y、11z…绕组部
12…间隙
13、14…外侧延伸片
15、16…端子部
20…线圈骨架
20a…线圈骨架主体
20b…中空部
20c…开口
21、21a、21b、21c、21d、21z…位置限制用突起部
22、22a、22b、22c、22d、22x、22y、22z…位置限制用突起部
23…位置限制用突起部
24、24a、24b、24c、24d、24z、24X…位置限制用突起部
26…垂直面
40U…线圈单元
40…第一线圈部(线圈部)
90…第二线圈部(线圈部)
91、92、93、94…位置限制用突起部
98…线圈骨架
98a…线圈骨架主体
98b…中空部
98c…开口
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，在所有的附图中，对相同的构成元件赋予同一符号，并适当地省略其说明。
[第一实施方式]
＜关于变压器的概略构成＞
首先，参照图1和图2，对本发明实施方式涉及的变压器1的概略构成进行说明。
图1是第一实施方式涉及的变压器1的立体图，图2是表示变压器1的图1中的Ⅱ-Ⅱ剖面的纵剖面图。
如图1和图2所示，变压器1具备由第一线圈部40和第二线圈部90构成的线圈单元40U，其中，第二线圈部90被配置为：在第一线圈部40的径向外侧包覆第一线圈部40的外周的一部分。在此，本实施方式涉及的“第一线圈部40的径向外侧”相当于：在与本发明第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上与第一线圈部的外周重叠的位置。
进而，变压器1具备以从上下两侧夹住线圈单元40U的方式安装的、相当于本发明磁芯的上部E磁芯1a和下部E磁芯1b。
＜关于磁芯的构成＞
上部E磁芯1a和下部E磁芯1b由磁性材料构成，在从图1的正面观察时，分别形成为E字型。上部E磁芯1a和下部E磁芯1b的E字开口侧的面对接，且相对于该面呈对称地配置。即，本实施方式涉及的磁芯是通过使上部E磁芯1a和下部E磁芯1b对接而构成，由此整体上成为形成闭磁路的环状的环形磁芯(loop core)。
具体而言，上部E磁芯1a由图2中沿左右方向延伸的磁轭部1aa、分别从磁轭部1aa的两端延伸的磁脚1ab、以及从磁轭部1aa的中央部分延伸的磁脚1ac构成。磁脚1ab和磁脚1ac向与磁轭部1aa的延伸方向垂直的方向上的一侧(图2中下侧)延伸。
同样地，下部E磁芯1b由图2中沿左右方向延伸的磁轭部1ba、分别从磁轭部1ba的两端延伸的磁脚1bb、以及从磁轭部1ba的中央部分延伸的磁脚1bc构成。磁脚1bb和磁脚1bc向与磁轭部1ba的延伸方向垂直的方向上的一侧(图2中上侧)延伸。
将上部E磁芯1a的磁脚1ac和下部E磁芯1b的磁脚1bc分别插入后述的线圈骨架主体20a内，使上部E磁芯1a和下部E磁芯1b沿图1中的上下方向对接，由此构成变压器1。换而言之，第一线圈部40被配置为：将设置于上部E磁芯1a中央的磁脚1ac和设置于下部E磁芯1b中央的磁脚1bc进行包覆。磁脚1ac、磁脚1bc的外径分别形成为小于线圈骨架主体20a的内径，以能够将磁脚1ac、磁脚1bc分别插通于线圈骨架主体20a内。而且，磁脚1ab和磁脚1bb在第二线圈部90的径向外侧上下对接。
该磁脚1ac和磁脚1bc的中心轴与第一线圈部40和第二线圈部90的沿边卷绕线圈(edge wise coil)10以及沿边卷绕线圈10的卷绕中心轴即卷轴朝向同一方向延伸。而且，磁脚1ac和磁脚1bc的中心轴从作为环形磁芯的上部E磁芯1a和下部E磁芯1b的一部分磁通路径中通过。
如上所述，作为磁芯的上部E磁芯1a和下部E磁芯1b，是在对接的状态下整体形成为环状的环形磁芯。根据具备如上所述的环形磁芯的变压器1，通过形成闭磁路，能够抑制漏磁通。
另外，关于本发明的磁芯，当为环形磁芯时，能够抑制漏磁通，因而是优选的，然而，本发明的磁芯并不限于环形磁芯，也可以为棒状磁芯。
＜关于第一线圈部的构成＞
接着，根据图3至图10，对线圈单元40U中的第一线圈部40构成进行说明。
本实施方式涉及的第一线圈部40具备沿边卷绕线圈10和外周卷绕有沿边卷绕线圈10的线圈骨架20。
线圈骨架20具备圆筒状的线圈骨架主体20a和多个位置限制用突起部，其中，多个位置限制用突起部分别配置于线圈骨架主体20a的外周面上的多个位置处，并且对沿边卷绕线圈10的绕组部11在线圈骨架主体20a的轴向上的位置进行限制。作为位置限制用突起部，例如存在有多个位置限制用突起部21、多个位置限制用突起部22、多个位置限制用突起部23以及多个位置限制用突起部24。另外，在本实施方式中，线圈骨架主体20a形成为圆筒状，以便能够靠近圆柱状的磁脚1ac、1bc的外周配置。
然而，关于本发明涉及的线圈骨架主体，只要是靠近中央磁脚的外周配置，其构成并不限于如上所述的构成，例如，当配置于角柱状的中央磁脚的外周时，也可以形成为角筒状。
多个位置限制用突起部包括：在线圈骨架主体20a的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部(例如，图9所示的位置限制用突起部22b等)以及第二位置限制用突起部(例如，图9所示的位置限制用突起部22z等)。
沿边卷绕线圈10具备朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部的第一绕组部(例如，图9所示的绕组部11a)。进而，沿边卷绕线圈10具备朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部的第二绕组部(例如，图9所示的绕组部11z)。沿边卷绕线圈10呈从第一绕组部至第二绕组部的各绕组部11在线圈骨架主体20a的轴向上相互分离的疏绕(space winding)状态。在此，疏绕是指也被称为间绕(pitch winding)的卷绕方法。
另外，各绕组部11是沿边卷绕线圈10中的绕线圈骨架20的外周卷绕一圈的部分，沿边卷绕线圈10则是呈螺旋状地连成一体的多个绕组部11的集合体。
另外，第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部，可以在线圈骨架主体20a的轴向上排列配置，也可以在与该轴向交叉的方向上排列配置。而且，以第一位置限制用突起部为基准的第二位置限制用突起部的方向、以及以第二位置限制用突起部为基准的第一位置限制用突起部的方向，可以是线圈骨架主体20a的轴向，也可以是与该轴向交叉的方向。在此，以第一位置限制用突起部为基准的第二位置限制用突起部的方向是指第一绕组部压力接触于第一位置限制用突起部的方向。另外，以第二位置限制用突起部为基准的第一位置限制用突起部的方向是指第二绕组部压力接触于第二位置限制用突起部的方向。
由于本实施方式涉及的第一线圈部40具备沿边卷绕线圈10，因此与由利兹线构成的线圈相比，能够降低邻近效应或杂散电容。
另外，根据第一线圈部40，沿边卷绕线圈10呈从第一绕组部至第二绕组部的各绕组部11在线圈骨架主体20a的轴向上相互分离的疏绕(space winding)状态。由此，能够降低绕组部11彼此之间的杂散电容和邻近效应，从而能够实现高Q值的第一线圈部40，并且，还能够实现第一线圈部40的小型化。进而，由于绕组部11彼此之间相互分离，因此能够实现良好的散热性。
进一步地，沿边卷绕线圈10的第一绕组部朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部，并且，沿边卷绕线圈10的第二绕组部朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部。由此，第一绕组部和第二绕组部分别稳定地定位于第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部。因此，能够更加稳定地维持沿边卷绕线圈10的各绕组部11的位置。
本实施方式涉及的第一线圈部40能够与后述的第二线圈部90一同应用于后述的变压器1中。而且，第一线圈部40能够应对高频(例如MHz频带)且大功率(kw以上)，并且，形成为低损耗的结构。
在这种谐振线圈中，由杂散电容、邻近效应以及磁芯损耗引起的交流电阻成为较大的损耗。然而，根据本实施方式涉及的第一线圈部40，能够抑制绕组部11间的杂散电容及邻近效应，因此能够抑制交流电阻。
进而，第一线圈部40具备由表面积大的扁平线构成的沿边卷绕线圈10，因此能够利用表面效应实现高Q值的谐振线圈。
即，根据本实施方式涉及的第一线圈部40，虽然抑制了电感，但也可以大幅度地抑制电容，因此能够确保足够大的Q值。另外，还能够实现沿边卷绕线圈10的良好的散热性。
以下，对第一线圈部40的构成详细地进行说明。
如图3所示，沿边卷绕线圈10是通过将作为扁平线的金属制线材10a呈螺旋状地进行卷绕而构成，并且具备多个绕组部11。各绕组部11的卷径被设定为相互相同。
沿边卷绕线圈10的两端分别设有外侧延伸片13，如图7所示，两端的外侧延伸片13上分别设有外部连接用的端子部15。
另外，在卷绕于线圈骨架20之前的状态下，也可以使沿边卷绕线圈10的相邻的绕组部11彼此之间接触(例如，也可以形成为相邻的绕组部11彼此之间不存在间隙12的密绕状态)。
如图4至图6中的任意一个附图所示，线圈骨架20具备圆筒状的线圈骨架主体20a和分别配置于线圈骨架主体20a的外周面上的多个位置处的多个位置限制用突起部。
在本实施方式中，在线圈骨架主体20a的圆周方向(绕线圈骨架主体20a的轴心的方向)上的多个位置处分别配置有位置限制用突起部。
而且，在线圈骨架主体20a的圆周方向上的多个位置的每一个位置处，多个位置限制用突起部沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置。
进一步详细而言，如图5所示，线圈骨架主体20a的外周面上配置有多个位置限制用突起部21、多个位置限制用突起部22、多个位置限制用突起部23以及多个位置限制用突起部24。
如图4所示，多个位置限制用突起部21是在线圈骨架主体20a的圆周方向上的一个位置处，沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置。
多个位置限制用突起部22是在相比多个位置限制用突起部21的配置位置在线圈骨架主体20a的圆周方向上偏离90度的位置处，沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置。
多个位置限制用突起部23是在相比多个位置限制用突起部21的配置位置在线圈骨架主体20a的圆周方向上偏离180度的位置处，沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置。
多个位置限制用突起部24是在相比多个位置限制用突起部22的配置位置在线圈骨架主体20a的圆周方向上偏离180度的位置处，沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置。
如此，多个位置限制用突起部沿线圈骨架主体20a的圆周方向呈等角度间隔地配置。
例如，位置限制用突起部21的数量、位置限制用突起部22的数量、位置限制用突起部23的数量以及位置限制用突起部24的数量相互相等。
作为位置限制用突起部21，线圈骨架20从图6中的下侧依次具备位置限制用突起部21a、位置限制用突起部21b、位置限制用突起部21c以及位置限制用突起部21d。
同样地，作为位置限制用突起部22，线圈骨架20从图8中的下侧依次具备位置限制用突起部22a、位置限制用突起部22b、位置限制用突起部22c以及位置限制用突起部22d。
同样地，作为位置限制用突起部23，线圈骨架20从图8中的下侧依次具备位置限制用突起部23a(未图示)、位置限制用突起部23b(未图示)、位置限制用突起部23c(未图示)以及位置限制用突起部23d(未图示)。在此，符号23a、23b、23c及23d是用于方便描述的符号，其在所有附图中均未图示。
同样地，作为位置限制用突起部24，线圈骨架20从图8中的下侧依次具备位置限制用突起部24a、位置限制用突起部24b、位置限制用突起部24c以及位置限制用突起部24d。
另外，作为位置限制用突起部21，线圈骨架20在图8中的最上侧位置处具备位置限制用突起部21z。
另外，作为位置限制用突起部22，线圈骨架20从图8中的上侧依次具备位置限制用突起部22z、位置限制用突起部22y以及位置限制用突起部22x。
同样地，作为位置限制用突起部23，线圈骨架20在图8中的最上侧位置处具备位置限制用突起部23z(未图示)。在此，符号23z是用于方便描述的符号，其在所有附图中均未图示。
同样地，作为位置限制用突起部24，线圈骨架20在图8中的最上侧位置处具备位置限制用突起部24z。
在图6中，位置限制用突起部22a配置于相比位置限制用突起部21a更靠上侧的位置处，位置限制用突起部23a(未图示)配置于相比位置限制用突起部22a更靠上侧的位置处，位置限制用突起部21b配置于相比位置限制用突起部23a更靠上侧的位置处。
在此，位置限制用突起部21a与位置限制用突起部22a之间、位置限制用突起部22a与位置限制用突起部23a之间、位置限制用突起部23a与位置限制用突起部24a之间以及位置限制用突起部24a与位置限制用突起部21b之间在线圈骨架主体20a的轴向上的距离，均为例如位置限制用突起部21a与位置限制用突起部21b之间在线圈骨架主体20a的轴向上的距离的1/4。
另外，各位置限制用突起部21在线圈骨架主体20a的轴向上呈等间隔地配置。
同样地，各位置限制用突起部22在线圈骨架主体20a的轴向上呈等间隔地配置。
同样地，各位置限制用突起部23在线圈骨架主体20a的轴向上呈等间隔地配置。
同样地，各位置限制用突起部24在线圈骨架主体20a的轴向上呈等间隔地配置。
因此，线圈骨架20的位置限制用突起部配置为：按照位置限制用突起部21a、位置限制用突起部22a、位置限制用突起部23a、位置限制用突起部24a、位置限制用突起部21b、位置限制用突起部22b、位置限制用突起部23b、位置限制用突起部24b、位置限制用突起部21c···的顺序沿螺旋状的路径排列。
如此，线圈骨架20的多个位置限制用突起部是沿螺旋状的路径配置。
在本实施方式中，各位置限制用突起部是沿线圈骨架主体20a的圆周方向细长的肋条(rib)。即，各位置限制用突起部形状为如下形状，即：位置限制用突起部在线圈骨架主体20a的圆周方向上的尺寸，大于位置限制用突起部在线圈骨架主体20a的轴向上的尺寸。
进一步详细而言，各位置限制用突起部具有与线圈骨架主体20a的轴向垂直的一对垂直面26。即，图6中，各位置限制用突起部的下侧的面和上侧的面成为垂直面26(图6中，垂直面26的符号仅标识于位置限制用突起部21z上)。
如此，多个位置限制用突起部中的每一个位置限制用突起部都具有与线圈骨架主体20a的轴向垂直的垂直面26。垂直面26形成为平面形状。
各位置限制用突起部的形状及尺寸例如被设定为互为相等。
另外，在线圈骨架主体20a上形成有例如贯通该线圈骨架主体20a内外的一个或多个开口20c。即，经由开口20c，使线圈骨架主体20a的内部空间即中空部20b与线圈骨架主体20a的外部空间相互连通。
开口20c例如在线圈骨架主体20a的圆周方向上的、多个位置限制用突起部21的列与位置限制用突起部22的列之间、位置限制用突起部22的列与位置限制用突起部23的列之间、位置限制用突起部23的列与位置限制用突起部24的列之间以及位置限制用突起部24的列与位置限制用突起部21的列之间的位置处分别各配置有多个。
线圈骨架20的例如包括线圈骨架主体20a和多个位置限制用突起部(多个位置限制用突起部21、22、23、24)在内的整体，由树脂等的非磁性且绝缘的材料一体成形。
另外，在本实施方式中，对在线圈骨架主体20a的圆周方向上的四个位置处分别配置有多个位置限制用突起部的例子进行了说明。
然而，本发明并不限于该例子，也可以在线圈骨架主体20a的圆周方向上的两个位置处或三个位置处分别配置有多个位置限制用突起部。进而，也可以在线圈骨架主体20a的圆周方向上的五个或五个以上位置处分别配置有多个位置限制用突起部。
另外，本发明也并不限于在线圈骨架主体20a的圆周方向上的多个位置处分别配置有位置限制用突起部的例子，也可以在线圈骨架主体20a的圆周方向上的仅一个位置处配置有多个位置限制用突起部。
另外，本发明也并不限于在线圈骨架主体20a的圆周方向上的多个位置的每一个位置处，多个位置限制用突起部沿线圈骨架主体20a的轴向排列配置的构成。例如，也可以在线圈骨架主体20a的圆周方向上的多个位置处分别各配置有一个位置限制用突起部。
另外，本发明也并不仅限于在线圈骨架主体20a的外周面上配置多个位置限制用突起部的例子，也可以在线圈骨架主体20a的外周面上形成一个螺旋状的位置限制用突起部(肋条)。
在此，将位置限制用突起部从线圈骨架主体20a的外周面向线圈骨架主体20a的径向外侧突出的突出长度(位置限制用突起部的高度尺寸)设为H(参照图5)，将线圈骨架主体20a的外径设为R(参照图5)。此时，沿边卷绕线圈10的内径大于线圈骨架主体20a的外径R，但优选小于(R+2H)，也可以小于(R+H)。通过使沿边卷绕线圈10的内径小于(R+2H)，能够使沿边卷绕线圈10的绕组部11和位置限制用突起部更加可靠地卡合。
如图7所示，第一线圈部40是通过将沿边卷绕线圈10卷绕在线圈骨架主体20a的外周而构成。而且，如图8所示，通过将后述的上部E磁芯1a的磁脚1ac和下部E磁芯1b的磁脚1bc插通在第一线圈部40内，从而构成变压器1。
如图8所示，沿边卷绕线圈10的各绕组部11配置于线圈骨架主体20a的轴向上相邻的位置限制用突起部彼此之间。
在此，沿边卷绕线圈10从图8中的下侧起依次具有绕组部11a、绕组部11b、绕组部11c以及绕组部11d。
另外，沿边卷绕线圈10从图8中的上侧起依次具有绕组部11z、绕组部11y、绕组部11x以及绕组部11w。
其中，绕组部11a例如从位置限制用突起部21a和位置限制用突起部21b之间、位置限制用突起部22a和位置限制用突起部22b之间、以及位置限制用突起部23a(未图示)和位置限制用突起部23b(未图示)之间通过，并到达位置限制用突起部24a和位置限制用突起部24b之间。
同样地，绕组部11b从位置限制用突起部21b和位置限制用突起部21c之间、位置限制用突起部22b和位置限制用突起部22c之间以及位置限制用突起部23b(未图示)和位置限制用突起部23c(未图示)之间通过，并到达位置限制用突起部24b和位置限制用突起部24c之间。
同样地，绕组部11c从位置限制用突起部21c和位置限制用突起部21d之间、位置限制用突起部22c和位置限制用突起部22d之间以及位置限制用突起部23c(未图示)和位置限制用突起部23d(未图示)之间通过，并到达位置限制用突起部24c和位置限制用突起部24d之间。
关于沿边卷绕线圈10的其他绕组部11，也同样地，依次从线圈骨架20的轴向上相邻的位置限制用突起部彼此之间通过。
因此，通过线圈骨架20的多个位置限制用突起部，构成沿边卷绕线圈10的线材10a的路径被限制为螺旋状的路径。
而且，呈沿边卷绕线圈10的相邻绕组部11a彼此之间存在间隙12的状态。即，沿边卷绕线圈10呈疏绕(间绕)状态。
在此，进一步详细而言，例如如图9所示，沿边卷绕线圈10的绕组部11a朝向图9中上侧的方向(即朝向位置限制用突起部22z的方向)压力接触于位置限制用突起部22b。另一方面，沿边卷绕线圈10的绕组部11z朝向图9中下侧的方向(即朝向位置限制用突起部22b的方向)压力接触于位置限制用突起部22z。
另外，虽省略详细图示，但沿边卷绕线圈10的绕组部11a朝向位置限制用突起部21z的方向压力接触于位置限制用突起部21b。另一方面，沿边卷绕线圈10的绕组部11z朝向位置限制用突起部21b的方向压力接触于位置限制用突起部21z。
另外，虽省略图示，但沿边卷绕线圈10的绕组部11a朝向位置限制用突起部23z的方向压力接触于位置限制用突起部23b。另一方面，沿边卷绕线圈10的绕组部11z朝向位置限制用突起部23b的方向压力接触于位置限制用突起部23z。
另外，虽省略详细图示，但沿边卷绕线圈10的绕组部11a朝向位置限制用突起部24z的方向压力接触于位置限制用突起部24b。另一方面，沿边卷绕线圈10的绕组部11z朝向位置限制用突起部24b的方向压力接触于位置限制用突起部24z。
如此，多个位置限制用突起部包括：在线圈骨架主体20a的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部(例如，位置限制用突起部21b、22b、23b、24b)和第二位置限制用突起部(位置限制用突起部21z、22z、23z、24z)。另外，沿边卷绕线圈10包括朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部的第一绕组部(例如绕组部11a)、以及朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部的第二绕组部(例如绕组部11z)。
在此，进一步详细而言，第一绕组部(例如绕组部11a)压力接触于第一位置限制用突起部(例如，位置限制用突起部21b、22b、23b、24b)的垂直面26(尤其是第一位置限制用突起部的图8及图9中的下侧的面)上。并且，第二绕组部(例如绕组部11z)压力接触于第二位置限制用突起部的垂直面26(尤其是第二位置限制用突起部的图8及图9中的上侧的面)上。
因此，形成为第一绕组部与第一位置限制用突起部、以及第二绕组部与第二位置限制用突起部分别大致呈面接触的状态。
由此，能够更加可靠地抑制第一绕组部相对于第一位置限制用突起部、以及第二绕组部相对于第二位置限制用突起部的位置发生偏离。
另外，除了第一绕组部(例如绕组部11a)和第二绕组部(例如绕组部11z)以外的其他绕组部11(图9中所示的绕组部11b、11c、11x、11y等)，则分别配置于例如线圈骨架主体20a的轴向上相邻的位置限制用突起部21彼此之间、线圈骨架主体20a的轴向上相邻的位置限制用突起部22彼此之间、线圈骨架主体20a的轴向上相邻的位置限制用突起部23彼此之间、以及线圈骨架主体20a的轴向上相邻的位置限制用突起部24彼此之间。
由此，从第一绕组部(例如绕组部11a)至第二绕组部(例如绕组部11z)的各绕组部11在线圈骨架主体20的轴向上均匀地(实际上为等间隔地)配置。
其中，也可以使第一绕组部(例如绕组部11a)和第二绕组部(例如绕组部11z)以外的其他一部分绕组部11与任意一个位置限制用突起部接触。
另外，在图8和图9的例子中，在线圈骨架主体20的轴向上的一侧(下侧)存在有剩余的位置限制用突起部21、22及23(位置限制用突起部21a、22a、23a(未图示))，但也可以省略这些剩余的位置限制用突起部。
另外，也可以使这些剩余的位置限制用突起部存在于线圈骨架主体20的轴向上的两侧。
另外，图9中对沿边卷绕线圈10两端的绕组部11(绕组部11a、绕组部11z)分别压力接触于位置限制用突起部的例子进行了说明。但是，本发明并不仅限于此类构成，也可以构成为：剩余的绕组部11存在于沿边卷绕线圈10的轴向上的两端或一端，未位于沿边卷绕线圈10的端部处的其他绕组部11压力接触于位置限制用突起部。
即，例如如图10所示，也可以使绕组部11b朝向位置限制用突起部22z的方向压力接触于位置限制用突起部22a，并且，使绕组部11y朝向位置限制用突起部22a的方向压力接触于位置限制用突起部22z。该情况下，绕组部11b为第一绕组部，绕组部11y为第二绕组部，位置限制用突起部22a为第一位置限制用突起部，位置限制用突起部22z为第二位置限制用突起部。
该情况下，剩余的绕组部11也可以形成为与相邻的绕组部11紧密接触的密绕状态。至少构成为：剩余的绕组部11和与该剩余的绕组部11相邻的绕组部11之间在线圈骨架主体20的轴向上的间隔，小于从第一绕组部至第二绕组部的各绕组部11中的相邻绕组部11之间在线圈骨架主体20的轴向上的间隔。
<关于第二线圈部的构成>
接下来，参照图11和图12，对第二线圈部90的构成进行说明。
如图11所示，与上述第一线圈部40同样地，第二线圈部90由线圈骨架98和卷绕在线圈骨架98的外周的沿边卷绕线圈10X构成。
与第一线圈部40的线圈骨架20同样地，第二线圈部90的线圈骨架98具备：圆筒状的线圈骨架主体98a、以及分别配置于线圈骨架主体98a的外周面上的多个位置处的多个位置限制用突起部，例如，多个位置限制用突起部91、92、93(未图示)、94。多个位置限制用突起部91、92、93(未图示)、94是用于对沿边卷绕线圈10X的绕组部11在线圈骨架主体98a的轴向上的位置进行限制的部件，并且具有与第一线圈部40的多个位置限制用突起部21、22、23、24相同的构成。在此，符号93是用于方便描述的符号，其在所有附图中均未图示。
另外，线圈骨架主体98a的内部空间即中空部98b形成为相比第一线圈部40(线圈骨架20)稍微朝向径向外侧扩展。因此，在线圈骨架98安装于线圈骨架20的径向外侧的状态下，呈两者在径向上紧密接触的状态。详细而言，线圈骨架20和线圈骨架98配置为：线圈骨架98的线圈骨架主体98a的内侧面靠近线圈骨架20的位置限制用突起部21、22、23、24的角部分。
在线圈骨架主体98a上，形成有例如与线圈骨架主体20a的开口20c相同的、贯通该线圈骨架主体98a内外的一个或多个开口98c。即，经由开口98c，使线圈骨架主体98a的中空部98b与线圈骨架主体98a的外部空间相互连通。
另外，第二线圈部90的线圈骨架主体98a的厚度形成为大于第一线圈部40的线圈骨架主体20a的厚度。通过如此构成的线圈骨架主体98a，使沿边卷绕线圈10和沿边卷绕线圈10X之间适当地绝缘。
另外，本发明涉及的线圈骨架主体并不限于如上所述的构成，只要使沿边卷绕线圈10和沿边卷绕线圈10X之间绝缘即可。例如，也可以使第一线圈部40的线圈骨架主体20a与第二线圈部90的线圈骨架主体98a的厚度相同。
另外，线圈骨架主体98a的上下方向(轴向)上的长度形成为：与第一线圈部40的位置限制用突起部21、22、23、24中的最上端与最下端之间在上下方向(轴向)上的长度相等。通过如此地形成线圈骨架主体98a，能够提高沿边卷绕线圈10和沿边卷绕线圈10X之间的绝缘性。
沿边卷绕线圈10X的构成与第一线圈部40的沿边卷绕线圈10相同。具体而言，沿边卷绕线圈10X构成为：两端分别设有外侧延伸片14，并且如图11所示，两端的外侧延伸片14上分别设有外部连接用的端子部16。
另外，沿边卷绕线圈10X具备朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部的第一绕组部(例如，对应于沿边卷绕线圈10的绕组部11a的部位)。另外，沿边卷绕线圈10X具备朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部的第二绕组部(例如，对应于沿边卷绕线圈10的绕组部11z的部位)。沿边卷绕线圈10X呈从第一绕组部至第二绕组部的各绕组部11在线圈骨架主体98a的轴向上相互分离的疏绕状态。
如此，与使沿边卷绕线圈10压力接触于线圈骨架主体20a时同样地，通过使沿边卷绕线圈10X压力接触于线圈骨架主体98a，即使在外部载荷施加于变压器1上的情况下，也能够抑制沿边卷绕线圈10X发生松弛。而且，由于能够防止沿边卷绕线圈10X发生松弛，因此能够抑制邻近效应，从而抑制电感的降低。
另外，使第二线圈部90的沿边卷绕线圈10X的匝数少于第一线圈部40的沿边卷绕线圈10的匝数，由此能够使第二线圈部90中产生的电压低于第一线圈部40中产生的电压。而且，沿边卷绕线圈10和沿边卷绕线圈10X各自的轴向上的绕组间隔大致相等。因此，沿边卷绕线圈10X的轴向上的长度小于沿边卷绕线圈10的轴向上的长度。
另外，在本实施方式中，变压器1所设有的第一线圈部40和第二线圈部90各自的线圈分别为沿边卷绕线圈10、10X，由此能够通过表皮效应实现高Q值的谐振线圈，因而是优选的。然而，本发明并不限于如上所述的构成，例如，也可以将构成变压器1的线圈中的任意一个线圈形成为沿边卷绕线圈，另一个线圈形成为由利兹线构成的线圈。即使形成为这样的构成，由于第一线圈部40和第二线圈部90中的至少一个线圈部具备沿边卷绕线圈，因此能够通过表皮效应提高Q值，并且，相较于具备利兹线的线圈，能够降低杂散电容和插入损耗。
另外，第二线圈部90相对于第一线圈部40配置为：第二线圈部90和第一线圈部40两者的中心轴的轴向重叠，并且第二线圈部90包覆第一线圈部40的外周的一部分。因此，与将第二线圈部90配置于第一线圈部40的轴向延长线上时相比，能够减少杂散电容，且缩短第一线圈部40及第二线圈部90整体的轴向上的长度，因此可以降低插入损耗。
另外，以上说明了优选如上所述那样将沿边卷绕线圈10压力接触于线圈骨架主体20a、将沿边卷绕线圈10X压力接触于线圈骨架主体98a，但本发明并不一定限于如上所述的构成。例如，也可以构成为线圈骨架主体20a和线圈骨架主体98a中的任意一者或两者不具备位置限制用突起部21等或位置限制用突起部91等。例如，也可以构成为沿边卷绕线圈10和沿边卷绕线圈10X中的任意一者或两者为疏绕线圈，并且呈间绕状态地卷绕于线圈骨架主体20a或线圈骨架主体98a。
本实施方式涉及的第一线圈部40是通过例如将线圈骨架20旋入固定状态下的沿边卷绕线圈10中而制成。同样地，第二线圈部90是通过例如将线圈骨架98旋入固定状态下的沿边卷绕线圈10X中而制成。
而且，在将第二线圈部90安装于第一线圈部40的径向外侧之后，如图2所示，将磁脚1ac和磁脚1bc分别插入第一线圈部40的线圈骨架20内。通过如此，将作为变压器1的构成部件的第一线圈部40和第二线圈部90安装在上部E磁芯1a和下部E磁芯1b之间。
在第一线圈部40的沿边卷绕线圈10和第二线圈部90的沿边卷绕线圈10X两者的端部附近处，设有作为绝缘部的绝缘板1g、1h。具体而言，绝缘板1g配置于第一线圈部40及第二线圈部90和位于第一线圈部40及第二线圈部90的轴向延长线上的磁轭部1aa之间、绝缘板1h配置于第一线圈部40及第二线圈部90和位于第一线圈部40及第二线圈部90的轴向延长线上的磁轭部1ba之间。
绝缘板1g、1h分别构成为中央具有贯通孔的圆盘状。绝缘板1g的中央的贯通孔部分中插入有上部E磁芯1a的磁脚1ac，且绝缘板1g配置于磁脚1ac的基端侧且第一线圈部40和第二线圈部90的上方。绝缘板1h的中央的贯通孔部分中插入有下部E磁芯1b的磁脚1bc，且绝缘板1h配置于磁脚1bc的基端侧且第一线圈部40和第二线圈部90的下方。换而言之，绝缘板1g、1h分别被配置为包覆磁脚1ac、1bc的外周。
通过使变压器1具备如上配置的绝缘板1g、1h，能够避免沿边卷绕线圈10、10X与上部E磁芯1a及下部E磁芯1b的接触，从而维持电绝缘状态。
如图13所示，第二线圈部90也可以配置为：线圈骨架主体98a的内周面与第一线圈部40的沿边卷绕线圈10的外周面接触。图13是模式化表示第一线圈部40与第二线圈部90之间的位置关系的一例的俯视图。
如此，通过使第二线圈部90的线圈骨架主体98a的内周面与沿边卷绕线圈10的外周面接触，能够增大第二线圈部90与第一线圈部40的接触面积。
换而言之，相比第一线圈部40的位置限制用突起部24以及未图示的其他位置限制用突起部的角部，沿边卷绕线圈10更加朝向径向外侧突出。因此，由于图13中所示的位置限制用突起部24的角部以及其他位置限制用突起部21、22、23的角部未与线圈骨架主体98a接触，因此，不会存在位置限制用突起部21、22、23、24的角部出现缺口的情况。另外，不会从第一线圈部40对第二线圈部90局部施加载荷，因此，能够顺利地将第二线圈部90安装于第一线圈部40的径向外侧。
另一方面，如图14所示，第二线圈部90也可以配置为：线圈骨架主体98a的内周面与第一线圈部40的位置限制用突起部24X以及未图示的其他位置限制用突起部的角部接触。图14是模式化表示第一线圈部40与第二线圈部90之间的位置关系的另一例的俯视图。
换而言之，第一线圈部40的位置限制用突起部24X以及未图示的其他位置限制用突起部的角部相较于沿边卷绕线圈10更加朝向径向外侧突出。因此，第二线圈部90的线圈骨架主体98a未与第一线圈部40的沿边卷绕线圈10接触。
例如，当外力施加于变压器1上时，线圈骨架主体98a可能会沿着靠近或分离第一线圈部40的轴的方向进行摆动。此时，通过如上所述那样使线圈骨架主体98a与沿边卷绕线圈10不接触，从而不会从线圈骨架主体98a向沿边卷绕线圈10施加载荷。因此，即使外力施加于变压器1上，也能够抑制沿边卷绕线圈10的电感减少。
<关于实施例>
接下来，对本实施方式涉及的具备沿边卷绕线圈10的变压器的一实施例、以及具备由利兹线构成的线圈的变压器的评价结果进行说明。
本实施例涉及的沿边卷绕线圈10的截面的宽度为1.2mm、长度为6mm，利兹线是由20根直径为0.5mm的绞线构成。另外，径向内侧和外侧的线圈的匝数相同。
(静态特性的比较)
在流通2MHz的交流电流时的静态特性比较中，位于径向内侧的利兹线线圈的电感成分为27.46μH，交流电阻为2.715Ω，Q值为127.0；位于径向外侧的利兹线线圈的电感成分为31μH，交流电阻为4.48Ω，Q值为86.9；漏电感的电感成分为4.307μH，交流电阻为1.95Ω，Q值为27.7。
另一方面，径向内侧的沿边卷绕线圈10的电感成分为23.93μH，交流电阻为0.99Ω，Q值为303.6；径向外侧的沿边卷绕线圈10的电感成分为28.51μH，交流电阻为1.813Ω，Q值为197.5；漏电感的电感成分为4.897μH，交流电阻为0.518Ω，Q值为118.7。
径向内侧和外侧的由利兹线构成的线圈的串联电阻为17.44mΩ。
另一方面，径向内侧的沿边卷绕线圈10的串联电阻为7.62mΩ，径向外侧的沿边卷绕线圈10的串联电阻为11.82mΩ。
与由利兹线线圈构成的变压器相比，本实施方式涉及的变压器的径向内侧和外侧的线圈、漏电感的交流电阻均减少至1/3～1/4。因此，与由利兹线构成的变压器相比，降低了变压器单体的插入损耗。
(通过DC/DC变换器进行的效率比较)
在2MHz的谐振式变换器的驱动下，对DC变换效率进行了比较。
不具备变压器的情况下的传输效率为90.10％，具备利兹线的变压器的传输效率为83.02％，而具备沿边卷绕线圈10的变压器的传输效率为89.47％。
由此可知，与不具备变压器条件下的传输效率相比，具有沿边卷绕线圈10的变压器相较于由利兹线构成的变压器，插入损耗改善了6％。
<关于变压器的制造方法>
作为本实施方式涉及的变压器1的制造方法，首先，准备上部E磁芯1a及下部E磁芯1b、包覆上部E磁芯1a的磁脚1ac及下部E磁芯1b的磁脚1bc的第一线圈部40、以及配置于第一线圈部40的径向外侧的第二线圈部90。在此，如上所述，第一线圈部40由线圈骨架20和卷绕于线圈骨架20的沿边卷绕线圈10构成，第二线圈部90由线圈骨架98和卷绕于线圈骨架98的沿边卷绕线圈10X构成。
在螺合工序中，将第一线圈部40的线圈骨架20与沿边卷绕线圈10相互进行螺合，并且将第二线圈部90的线圈骨架98与沿边卷绕线圈10X相互进行螺合。
进而，在安装工序中，以从第一线圈部40的径向外侧包覆第一线圈部40的方式安装第二线圈部90。进而，以沿着第一线圈部40的轴向夹住第一线圈部40和第二线圈部90的方式安装上部E磁芯1a和下部E磁芯1b。具体而言，将磁脚1ac和磁脚1bc分别从图1中的上下方向插入第一线圈部40的中空部20b内。
如此，能够提供如下的变压器1的制造方法，即：通过将上部E磁芯1a和下部E磁芯1b安装于具备沿边卷绕线圈10的第一线圈部40和具备沿边卷绕线圈10X的第二线圈部90上，能够抑制由表皮效应引起的Q值的降低，并且能够减少插入损耗。
尤其是，如上所述，沿边卷绕线圈10具备作为第一绕组部的绕组部11a，该绕组部11a朝向位置限制用突起部22z等的方向压力接触于位置限制用突起部22b等。另外，沿边卷绕线圈10具备作为第二绕组部的绕组部11z，该绕组部11z朝向位置限制用突起部22b的方向压力接触于位置限制用突起部22z等。与沿边卷绕线圈10同样地，沿边卷绕线圈10X包括压力接触于位置限制用突起部91等的绕组部。在螺合工序中，以成为从第一线圈部40的绕组部11a至绕组部11z的各绕组部11在线圈骨架主体20a的轴向上相互分离的疏绕状态的方式，将沿边卷绕线圈10卷绕于线圈骨架20的外周。
同样地，以成为第二线圈部90的各绕组部相互分离的疏绕状态的方式，将沿边卷绕线圈10X卷绕于线圈骨架98的外周。
如此，通过卷绕成沿边卷绕线圈10压力接触于线圈骨架主体20a、沿边卷绕线圈10X压力接触于线圈骨架主体98a，即使外部载荷施加于变压器1上，也能够抑制沿边卷绕线圈10、10X发生松弛。因此，能够抑制沿边卷绕线圈10、10X间的邻近效应，从而抑制变压器1的性能降低。
在此，当将线圈骨架20与沿边卷绕线圈10相互螺合时，在沿边卷绕线圈10的绕组部11从多个位置限制用突起部所受到的抵抗力的作用下，沿边卷绕线圈10沿线圈骨架主体20a的轴向拉伸。其结果是，形成为如下状态，即：沿边卷绕线圈10的第一绕组部朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部，并且，沿边卷绕线圈10的第二绕组部朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部。
同样地，当将线圈骨架98与沿边卷绕线圈10X相互螺合时，在沿边卷绕线圈10X的绕组部从多个位置限制用突起部94等所受到的抵抗力的作用下，沿边卷绕线圈10X沿线圈骨架主体98a的轴向拉伸。其结果是，形成为如下状态，即：与沿边卷绕线圈10的绕组部11同样地，沿边卷绕线圈10X的绕组部压力接触于位置限制用突起部94等。
如此，螺合工序是在利用沿边卷绕线圈10的各绕组部11、沿边卷绕线圈10X的各绕组部从多个位置限制用突起部所受到的抵抗力，使沿边卷绕线圈10、10X分别沿线圈骨架主体20a、98a的轴向拉伸的同时进行。通过如此地将沿边卷绕线圈10、10X分别卷绕于线圈骨架主体20a、98a上，赋予沿边卷绕线圈10、10X复原力，从而提高安装于线圈骨架20、98时的稳定性。
另外，也可以使与线圈骨架20螺合前的沿边卷绕线圈10、与线圈骨架98螺合前的沿边卷绕线圈10X处于相邻绕组部彼此之间紧密接触的密绕状态。
另外，即使与线圈骨架20螺合前的沿边卷绕线圈10、以及与线圈骨架98螺合前的沿边卷绕线圈10X的各绕组部间的间隔有偏差，也能够通过分别沿线圈骨架主体20a、98a的轴向呈固定间隔地配置的多个位置限制用突起部来限制各绕组部的位置。因此，能够使各绕组部间的间隔均匀化。
根据如上所述的第一实施方式，沿边卷绕线圈10的第一绕组部朝向第二位置限制用突起部的方向压力接触于第一位置限制用突起部，并且，沿边卷绕线圈10的第二绕组部朝向第一位置限制用突起部的方向压力接触于第二位置限制用突起部。由此，第一绕组部和第二绕组部分别稳定地定位于第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部。因此，能够更加稳定地维持沿边卷绕线圈10的各绕组部11的位置，从而更加可靠地实现高Q值的第一线圈部40。
同样地，沿边卷绕线圈10X的绕组部也同样地压力接触于位置限制用突起部。由此，各绕组部分别稳定地定位于位置限制用突起部。因此，能够更加稳定地维持沿边卷绕线圈10X的各绕组部的位置，从而更加可靠地实现高Q值的第二线圈部90。
[第二实施方式]
上述第一实施方式涉及的变压器1具备以从上下两侧夹住线圈单元40U的方式安装的上部E磁芯1a和下部E磁芯1b。然而，在本发明中，只要第二线圈部90配置于第一线圈部40的径向外侧，且第一线圈部40和第二线圈部90中的至少任意一个线圈部具备沿边卷绕线圈10、10X即可，磁芯的构成可以为任意的构成。
接下来，参照图15和图16，对第二实施方式涉及的具备壶形磁芯的变压器2进行说明。图15是第二实施方式涉及的变压器2的斜视图，图16是表示变压器2的图15中XVI-XVI剖面的纵剖面图。
如图15和图16所示，变压器2构成为主要包括：第一线圈部40、被配置为从第一线圈部40的径向外侧包覆第一线圈部40外周一部分的第二线圈部90、以及以从上下两侧夹住第一线圈部40和第二线圈部90的方式安装的上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b。
<关于磁芯的构成>
相当于本发明磁芯的上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b相当于本发明涉及的磁芯，如图16所示，其各自的截面大致呈E字状，且以该E字的中央延伸部分(后述的磁脚2ac、2bc为中心)为中心沿圆周方向360度延伸形成。而且，如图16所示，上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的E字开口侧的面对接，且相对于该面呈对称地配置。
具体而言，上部壶形磁芯2a由在图16中形成为圆盘状且在上部壶形磁芯2a的上部水平延伸的磁轭部2aa、从磁轭部2aa的边缘向垂直于磁轭部2aa的方向延伸的磁脚2ab、以及从磁轭部2aa的中央部分向垂直于磁轭部2aa的方向延伸的磁脚2ac构成。尤其是，在磁脚2ac的中央形成有中空部2ad。中空部2ad在磁脚2ac中沿磁脚2ac的轴向从上部壶形磁芯2a的开口侧延伸至与另一侧的内底面同等位置处。
另外，如图15所示，在磁脚2ab的图15中正面侧(XVI向视中的正面侧)及其相反背面侧的两个位置处形成有开口部2ae。
开口部2ae是用于将沿边卷绕线圈10的端片即外侧延伸片13以及沿边卷绕线圈10X的端片即外侧延伸片14朝向上部壶形磁芯2a的外侧引出的部件。从正面及背面观察时，开口部2ae具备有棱角的倒置U字状的边缘，严格来讲，开口部2ae是用于将上下各设置一对的外侧延伸片13及外侧延伸片14中的上侧的外侧延伸片13及外侧延伸片14朝向上部壶形磁芯2a的外侧引出的部件。
同样地，下部壶形磁芯2b由形成为圆盘状且在下部壶形磁芯2b的下部水平延伸的磁轭部2ba、从磁轭部2ba的边缘向垂直于磁轭部2ba的方向延伸的磁脚2bb、以及从磁轭部2ba的中央部分向垂直于磁轭部2ba的方向延伸的磁脚2bc构成。尤其是，在磁脚2bc的中央形成有中空部2bd。中空部2bd在磁脚2bc中沿磁脚2bc的轴向从下部壶形磁芯2b的开口侧延伸至与另一侧的内底面同等位置处。
另外，如图15所示，与磁脚2ab同样地，在磁脚2bb的图15中正面侧(XVI向视中的正面侧)及其相反背面侧的两个位置处形成有开口部2be。
开口部2be是用于将沿边卷绕线圈10的端片即外侧延伸片13以及沿边卷绕线圈10X的端片即外侧延伸片14朝向下部壶形磁芯2b的外侧引出的部件。从正面及背面观察时，开口部2be具备有棱角的U字状的边缘，严格来讲，开口部2be是用于将上下各设置一对的外侧延伸片13及外侧延伸片14中的下侧的外侧延伸片13及外侧延伸片14朝向下部壶形磁芯2b的外侧引出的部件。
以包覆第二线圈部90和后述的绝缘板2g、2h的径向外侧，且沿上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的一部分内侧面的上下大致全部延伸的方式，设有两片纸状的由非磁性材料构成的绝缘垫片(insulating spacer)2c，该绝缘垫片2c用于抑制外部磁场的影响。
绝缘垫片2c中的其中一片设置于如下位置，即：在以将开口部2ae和开口部2be对准的方式将上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b对接的状态下，从正面观察时两侧边中的一侧边处，而绝缘垫片2c中的另一片设置于从正面观察时两侧边中的相反另一侧边处。上述两片绝缘垫片2c配置为：沿着上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的内侧面从正面延伸至背面，并且，从位于正面及背面的开口部2ae、2be分别突出至上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的外部。
将上部壶形磁芯2a的磁脚2ac和下部壶形磁芯2b的磁脚2bc插入线圈骨架主体20a内，使开口部2ae和开口部2be对准，且如图16所示那样使上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b上下对接，由此构成变压器2。换而言之，第一线圈部40的线圈骨架主体20a被配置为包覆设置于上部壶形磁芯2a中央的磁脚2ac和设置于下部壶形磁芯2b中央的磁脚2bc。磁脚2ac和磁脚2bc的外径形成为小于线圈骨架主体20a的内径，以能够将磁脚2ac、磁脚2bc分别插入线圈骨架主体20a内。而且，磁脚2ab和磁脚2bb在第二线圈部90的径向外侧上下对接。
作为磁芯的上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b是对接状态下整体呈环状地立体连续的环形磁芯。根据具有此种环形磁芯的变压器2，能够形成闭磁路，从而能够抑制漏磁通。
第一线圈部40的沿边卷绕线圈10的端部附近以及第二线圈部90的沿边卷绕线圈10X的端部附近处，设有作为绝缘部的绝缘板2g、2h。具体而言，绝缘板2g、2h分别构成为中央具有贯通孔的圆盘状，且分别被配置为分别沿着上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的内底面延伸。
绝缘板2g的中央的贯通孔部分中插入有上部壶形磁芯2a的磁脚2ac，且绝缘板2g配置在磁脚2ac的基端侧且第一线圈部40和第二线圈部90的上方。另外，绝缘板2h的中央的贯通孔部分中插入有下部壶形磁芯2b的磁脚2bc，且绝缘板2h配置在磁脚2bc的基端侧且第一线圈部40和第二线圈部90的下方。换而言之，绝缘板2g、2h被配置为分别包覆磁脚2ac、2bc的外周。
如此，通过使变压器2具备绝缘板2g、2h，能够避免沿边卷绕线圈10、10X与上部壶形磁芯2a及下部壶形磁芯2b的接触，从而维持电绝缘状态。
另外，在上述实施方式中，对具备包括上部E磁芯1a和下部E磁芯1b的EE磁芯的变压器1、以及具备包括上部壶形磁芯2a和下部壶形磁芯2b的壶形磁芯的变压器2进行了说明。然而，本发明的磁芯并不限于这些磁芯，也可以为EI磁芯、ER磁芯或PQ磁芯等，另外，为了抑制磁饱和，也可以在磁芯上设置间隙。关于磁芯上所形成的间隙，可以为因设置绝缘部件形成的间隙，也可以为因形成空间所产生的间隙。
以上，参照附图对各实施方式进行了说明，但其只是本发明的示例，也可以采用上述以外的各种构成。另外，在不脱离本发明主旨的范围内，也可以对上述各实施方式适当地进行组合。
本发明包含以下的技术思想。
(1)一种变压器，其具备：磁芯、被配置为包覆该磁芯的至少一部分的第一线圈部、以及在与该第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周的第二线圈部；所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成；所述第一线圈部和第二线圈部中的至少一个所述线圈为沿边卷绕线圈。
(2)在上述(1)所述的变压器中，
所述第一线圈部和第二线圈部中的至少一个所述线圈骨架具备：圆筒状的线圈骨架主体、以及分别配置于所述线圈骨架主体的外周面上的多个位置处，且对所述线圈的绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上的位置进行限制的多个位置限制用突起部；多个所述位置限制用突起部包括所述线圈骨架主体的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部。
(3)在上述(1)或(2)所述的变压器中，
所述沿边卷绕线圈包括朝向所述第二位置限制用突起部的方向压力接触于所述第一位置限制用突起部的第一绕组部、以及朝向所述第一位置限制用突起部的方向压力接触于所述第二位置限制用突起部的第二绕组部；所述沿边卷绕线圈形成为从所述第一绕组部至所述第二绕组部的各绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上相互分离的疏绕状态。
(4)在上述(1)至(3)中任意一项所述的变压器中，
所述第一线圈部和所述第二线圈部分别具备线圈骨架主体，所述第二线圈部的所述线圈骨架主体的厚度形成为大于所述第一线圈部的所述线圈骨架主体的厚度。
(5)在上述(1)至(4)中任意一项所述的变压器中，
所述磁芯的一部分外周上配置有绝缘部，该绝缘部配置在所述第一线圈部及所述第二线圈部两者的所述线圈与位于所述第一线圈部及所述第二线圈部的轴向延长线上的所述磁芯的一部分之间。
(6)在上述(1)至(5)中任意一项所述的变压器中，
所述磁芯为形成为环状的环形磁芯。
(7)在上述(1)至(6)中任意一项所述的变压器中，
所述第二线圈部的所述线圈骨架主体的长度与所述第一线圈部的所述位置限制用突起部中的轴向上位于最两端的部位之间在轴向上的长度相等。
(8)一种变压器的制造方法，其包括如下工序：
准备磁芯、包覆该磁芯的至少一部分的第一线圈部、以及在与该第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周的第二线圈部的工序，其中，所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成，所述第一线圈部和第二线圈部中的至少一个线圈部所具备的所述线圈为沿边卷绕线圈；
将所述第一线圈部和所述第二线圈部各自的所述线圈骨架与所述线圈相互进行螺合的螺合工序；以及
安装工序，在该安装工序中，沿与所述第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向将所述第二线圈部安装于所述第一线圈部的外侧，以在所述第一线圈部的轴向将所述第一线圈部和所述第二线圈部夹住的方式安装所述磁芯。
(9)在上述(8)所述的变压器的制造方法中，
所述第一线圈部和所述第二线圈部中的至少一个所述线圈骨架具备筒状的线圈骨架主体、以及分别配置于所述线圈骨架主体的外周面上的多个位置处，并且对所述沿边卷绕线圈的绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上的位置进行限制的多个位置限制用突起部；多个所述位置限制用突起部包括在所述线圈骨架主体的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部；在所述螺旋工序中，通过使所述线圈骨架和所述沿边卷绕线圈相互进行螺合，使所述沿边卷绕线圈的第一绕组部朝向所述第二位置限制用突起部的方向压力接触于所述第一位置限制用突起部，并且使所述沿边卷绕线圈的第二绕组部朝向所述第一位置限制用突起部的方向压力接触于所述第二位置限制用突起部；以形成为从所述第一绕组部至所述第二绕组部的各绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上相互分离的疏绕状态的方式，将所述沿边卷绕线圈卷绕于所述线圈骨架的外周。
(10)在上述(8)或(9)所述的变压器的制造方法中，
所述螺合工序是在利用所述沿边卷绕线圈的各绕组部从多个所述位置限制用突起部所受到的抵抗力使所述沿边卷绕线圈沿所述线圈骨架主体的轴向拉伸的同时进行。

Claims (9)

1.一种变压器，其特征在于，
具备：
磁芯；
第一线圈部，其被配置为包覆所述磁芯的至少一部分；以及
第二线圈部，其在与所述第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周，
所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成，
所述第一线圈部和所述第二线圈部中的至少一个所述线圈为沿边卷绕线圈。
2.如权利要求1所述的变压器，其特征在于，
所述第一线圈部和所述第二线圈部中的至少一个所述线圈骨架具备：
圆筒状的线圈骨架主体；和
多个位置限制用突起部，其分别配置于所述线圈骨架主体的外周面上的多个位置处，并且，对所述线圈的绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上的位置进行限制，
多个所述位置限制用突起部包括所述线圈骨架主体的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部。
3.如权利要求2所述的变压器，其特征在于，
所述沿边卷绕线圈包括朝向所述第二位置限制用突起部的方向压力接触于所述第一位置限制用突起部的第一绕组部和朝向所述第一位置限制用突起部的方向压力接触于所述第二位置限制用突起部的第二绕组部，
所述沿边卷绕线圈形成为从所述第一绕组部至所述第二绕组部的各绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上相互分离的疏绕状态。
4.如权利要求2所述的变压器，其特征在于，
所述第一线圈部和所述第二线圈部分别具备线圈骨架主体，
所述第二线圈部的所述线圈骨架主体的厚度形成为大于所述第一线圈部的所述线圈骨架主体的厚度。
5.如权利要求1至4中任意一项所述的变压器，其特征在于，
所述磁芯的一部分外周上配置有绝缘部，
所述绝缘部配置于所述第一线圈部及所述第二线圈部两者的所述线圈和位于所述第一线圈部及所述第二线圈部的轴向延长线上的所述磁芯的一部分之间。
6.如权利要求5所述的变压器，其特征在于，
所述磁芯是形成为环状的环形磁芯。
7.一种变压器的制造方法，其特征在于，
包括：
准备磁芯、包覆所述磁芯的至少一部分的第一线圈部、以及在与所述第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向上重叠配置于所述第一线圈部的外周的第二线圈部的工序，其中，所述第一线圈部和所述第二线圈部分别由线圈骨架和卷绕于该线圈骨架上的线圈构成，所述第一线圈部和所述第二线圈部中的至少一个线圈部所具备的所述线圈为沿边卷绕线圈；
螺合工序，其将所述第一线圈部和所述第二线圈部各自的所述线圈骨架和所述线圈相互进行螺合；以及
安装工序，其沿着与所述第一线圈部的卷绕中心轴垂直的方向将所述第二线圈部安装在所述第一线圈部的外侧，并且，以在所述第一线圈部的轴向上夹住所述第一线圈部和所述第二线圈部的方式安装所述磁芯。
8.如权利要求7所述的变压器的制造方法，其特征在于，
所述第一线圈部和所述第二线圈部中的至少一个所述线圈骨架具备筒状的线圈骨架主体和多个位置限制用突起部，其中，多个所述位置限制用突起部分别配置于所述线圈骨架主体的外周面上的多个位置处，并且对所述沿边卷绕线圈的绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上的位置进行限制，
多个所述位置限制用突起部包括所述线圈骨架主体的轴向上的位置互不相同的第一位置限制用突起部和第二位置限制用突起部，
在所述螺合工序中，通过使所述线圈骨架和所述沿边卷绕线圈相互螺合，使所述沿边卷绕线圈的第一绕组部朝向所述第二位置限制用突起部的方向压力接触于所述第一位置限制用突起部，并且，使所述沿边卷绕线圈的第二绕组部朝向所述第一位置限制用突起部的方向压力接触于所述第二位置限制用突起部，
以形成为从所述第一绕组部至所述第二绕组部的各绕组部在所述线圈骨架主体的轴向上相互分离的疏绕状态的方式，将所述沿边卷绕线圈卷绕于所述线圈骨架的外周。
9.如权利要求8所述的变压器的制造方法，其特征在于，
所述螺合工序是在利用所述沿边卷绕线圈的各绕组部从多个所述位置限制用突起部所受到的抵抗力使所述沿边卷绕线圈沿所述线圈骨架主体的轴向拉伸的同时进行。
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