JP2000340440A - 分離型トランスコアの製造方法とコア - Google Patents

分離型トランスコアの製造方法とコア

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JP2000340440A
JP2000340440A JP11151965A JP15196599A JP2000340440A JP 2000340440 A JP2000340440 A JP 2000340440A JP 11151965 A JP11151965 A JP 11151965A JP 15196599 A JP15196599 A JP 15196599A JP 2000340440 A JP2000340440 A JP 2000340440A
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core
transformer core
shield
coil
electromagnetic shield
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JP11151965A
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English (en)
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Fumihiko Abe
文彦 安倍
Toji Kin
東治 金
Yasunori Hanehiro
靖範 羽広
Hajime Mochizuki
肇 望月
Masahiro Hasegawa
正博 長谷川
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Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立性に優れると共に、特別な固定作業を要
しなくても、電磁遮蔽体とコアとが密着した分離型トラ
ンスコアの製造方法とコアとを提供する。 【解決手段】 コイル2cを有するコア2と電磁遮蔽体
3とを備えた分離型トランスコアの製造方法と分離型ト
ランスコア1。トランスコアの形状に対応させて所定形
状に成形された電磁遮蔽体3を、コイルを装着する装着
溝を形成する金型内に配置し、金型内に軟磁性樹脂を充
填してコア2と電磁遮蔽体3とを一体に成形し、成形さ
れたコアの装着溝2bにコイル2cを装着して製造す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、分離型トランスコ
アの製造方法とコアに関する。
【0002】
【従来の技術】分離型トランスは、コイルを有するトラ
ンスコアを、対応するコイルを互いに相対回転自在に対
向させて配置したもので、対応するコイル間の電磁気的
結合により両コイル間で電力や電気信号を非接触で伝送
する。このような分離型トランスは、各トランスコアが
相対回転する回転トランスにも適用され、例えば、自動
車のステアリング装置に搭載し、車体に固定されたステ
アリングコラム側から回転するステアリング側に設けた
エアバッグの起爆装置に作動電力等を伝送する伝送手段
として利用することができる。
【0003】分離型トランスにおいては、電磁誘導によ
って1次側から2次側へ電力や電気信号を伝送すること
によって発生する電磁ノイズが、周辺機器に電磁障害を
及ぼすことがある。このため、分離型トランスは、用途
によっては、発生した電磁ノイズが外部へ漏れ出さない
ように、電磁ノイズを遮蔽する金属等の導電体を用いた
電磁遮蔽体を対向面を除くトランスコアの外面に配置す
る必要がある。
【0004】ここで、コアの外面に配置する上記電磁遮
蔽体は、遮蔽体を構成する素材の導電率,遮蔽周波数,
遮蔽電界強度にもよるが、一般的にアルミニウムや銅等
の素材が用いられ、100KHz以上の周波数を有する
電磁波を遮蔽するには、0.1〜0.5mm程度で十分であ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、外面に電磁
遮蔽体を配置したトランスコアは、電磁遮蔽体とコイル
を有するコアとを個々に作製後、電磁遮蔽体にコアを挿
着して組み立てている。このとき、電磁遮蔽体は、前記
のように0.1〜0.5mm程度の薄い金属である。このた
め、トランスコアは、電磁遮蔽体が変形しないように注
意しながら組立作業をする必要があり、組立性が悪かっ
た。
【0006】このとき、電磁遮蔽体とコアは、挿着し易
くして組立性を向上させる目的から、填め合い寸法公差
に余裕を持たせることも考えられる。しかし、このよう
にすると、トランスコアは、電磁遮蔽体とコアとの間に
隙間が生じ、外部からの応力や衝撃によって電磁遮蔽体
が変形し易くなるうえ、電磁遮蔽体にコアをねじ止めす
る等の固定作業が必要となり、却って組立性向上に反す
る結果となる。
【0007】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、組立性に優れると共に、特別な固定作業を要しなく
ても、電磁遮蔽体とコアとが密着した分離型トランスコ
アの製造方法とコアとを提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の分離型トランスコアの製造方法においては、コ
イルを有するコアと電磁遮蔽体とを備えた分離型トラン
スコアの製造方法であって、前記分離型トランスコアの
形状に対応させて所定形状に成形された前記電磁遮蔽体
を、前記コイルを装着する装着溝を形成する金型内に配
置し、当該金型内に軟磁性樹脂を充填して前記コアと電
磁遮蔽体とを一体に成形し、成形された前記コアの前記
装着溝にコイルを装着して製造する構成としたのであ
る。
【0009】好ましくは、前記分離型トランスコアが、
同心円状に配置される2以上のコイルを有するときは、
同心円状に隣接するコイル間を遮蔽する遮蔽壁が一体に
形成された前記電磁遮蔽体を用いる。また、上記目的を
達成するため本発明の分離型トランスコアにおいては、
コイルを有するコアと電磁遮蔽体とを備えた分離型トラ
ンスコアであって、前記トランスコアの形状に対応させ
て所定形状に成形された前記電磁遮蔽体を、前記コイル
を装着する装着溝を形成する金型内に配置し、当該金型
内に軟磁性樹脂を充填して前記コアと電磁遮蔽体とを一
体に成形し、成形された前記コアの前記装着溝にコイル
を装着して製造する構成としたのである。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図1
乃至図5に基づいて詳細に説明する。分離型トランスコ
ア(以下、単に「トランスコア」という)1は、中央に
開口を有する円板状の部材で、図1に示すように、コア
2と電磁遮蔽体(以下、単に「遮蔽体」という)3とを
備えている。
【0011】コア2は、軟磁性樹脂、例えば、Ni−Z
n系フェライトやMn−Zn系フェライト等の軟磁性フ
ェライト粉末(最大粒径300μm以下、好ましくは最
大粒径100μm以下で、更に好ましくは、平均粒径3.
8μm)がナイロンやポリフェニレンスルフィド(PP
S)等の合成樹脂中に所定量(例えば、前記軟磁性素材
の含有量が50〜90重量%)混入されており、比透磁
率が3〜20程度のものによって遮蔽体3と一体に成形
され、他のトランスコア1と対向する対向面2aの半径
方向略中央に形成された装着溝2bにコイル2cが装着
されている。このとき、コイル2cは、装着溝2bに装
着したときに、コア2の対向面2aと面一となるように
予め製作しておく。
【0012】遮蔽体3は、コア2の対向面2aを除く外
面を覆うもので、厚さ0.1〜0.5mm程度のアルミニウ
ム,銅,鉄等によってコア2の形状に対応させて円板状
に成形され、周方向に形成された環状溝3aと、中央に
形成された挿通孔3bとを有している。ここで、遮蔽体
3は、一般に前記素材からなる薄板を絞り加工して成形
されるが、アルミニウムと銅等によって2重構造等にす
ると、遮蔽効果上更に好ましい。
【0013】以上のように構成されるトランスコア1
は、以下に説明する本発明方法によって以下のように製
造される。即ち、図2に示すように、遮蔽体3を上金型
5と下金型6との内部に配置し、下金型6のランナ6a
から前記軟磁性樹脂をキャビティC内に加圧注入して充
填する。このとき、下金型6は、図示のように、装着溝
2bを形成する部分に凸部6bが形成されている。
【0014】このようにして充填した軟磁性樹脂が硬化
したら、両金型5,6の一方を開き、成形されたコア2
を取り出す。取り出されたコア2は、半径方向略中央に
装着溝2bが形成されているので、予め製作しておいた
コイル2cを装着溝2bに装着し、図1に示すトランス
コア1の製造が完了する。
【0015】このように、本発明においては、遮蔽体3
を上金型5と下金型6との内部に配置し、前記軟磁性樹
脂を両金型5,6によって形成されるキャビティC内に
充填することで、コア2と遮蔽体3とを一体に成形した
後、成形されたコア2の装着溝2bにコイル2cを装着
する。このため、トランスコア1は、肉厚の薄い遮蔽体
3であっても変形することがなく、組立性に優れると共
に、特別な固定作業を要しなくても、遮蔽体3とコア2
とが密着し、外部からの応力や衝撃によって遮蔽体3が
変形することはない。
【0016】一方、例えば、図3に示すように、コア1
1に同心円状に2つのコイル11d,11eが配置され
た多重伝送用のトランスコア10を製造するときには、
同心円状に隣接するコイル11d,11e間を遮蔽する
遮蔽壁12aが一体に形成された遮蔽体12を用いる。
このとき、コア11は、トランスコア1と同じ軟磁性樹
脂によって遮蔽体12と一体に成形され、対向面11a
の半径方向略中央に形成された装着溝11b,11cに
それぞれコイル11d,11eが装着されている。この
とき、コイル11d,11eは、それぞれの装着溝11
b,11cに装着したときに、コア11の対向面11a
と面一となるように予め製作しておく。
【0017】遮蔽体12は、コア11の対向面11aを
除く外面を覆うもので、遮蔽体3と同一の素材によって
コア11の形状に対応させて円板状に成形され、周方向
に形成した遮蔽壁12aによって環状溝12b,12c
が周方向に形成され、中央には挿通孔12dが形成され
ている。多重伝送用のトランスコア10においては、漏
れ磁束による漏話(クロストーク)によって、伝送誤り
が増大したり、必要以上のパワーを1次側から2次側に
伝送したりすることがある等、分離型トランスで必要と
される所期の性能に悪影響を与える。このため、トラン
スコア10では、同心円状に隣り合うコイル11d,1
1e間に遮蔽壁12aを配置することで、隣り合うコイ
ル11d,11e間で連絡し合う磁路の磁気抵抗を増大
させ、前記漏話を防止している。
【0018】上記のように構成されるトランスコア10
は、前記した本発明方法により、トランスコア1と同様
に上金型と下金型を用い、コア11と遮蔽体12とを一
体に成形した後、成形されたコア11の装着溝11b,
11cにコイル11d,11eを装着して製造される。
従って、トランスコア10は、トランスコア1と同様
に、組立性に優れると共に、特別な固定作業を要しなく
ても、遮蔽体12とコア11とが密着し、外部からの応
力や衝撃によって遮蔽体12が変形することはない。
【0019】ここで、トランスコア1においては、遮蔽
体3に代えて、例えば、図4に示す遮蔽体4を用いても
よい。遮蔽体4は、周方向に形成された環状溝4aと、
中央に形成された挿通孔4bとを有し、内壁には複数の
突起4cが設けられている。遮蔽体4は、複数の突起4
cの他に、細かい凹凸や突条等を設けてもよい。従っ
て、遮蔽体4を用いたトランスコア1は、前記軟磁性樹
脂を両金型5,6によって形成されるキャビティC内に
充填してコア2と遮蔽体4とを一体に成形したときに、
複数の突起4cによってコア2が遮蔽体4に強固に保持
される。
【0020】このため、遮蔽体4を用いたトランスコア
1は、例えば、自動車のステアリング装置に搭載して使
用するとき、走行に伴う振動によってコア2が遮蔽体4
から外れて遊離したり、脱落したりすることが防止され
る。一方、トランスコア10においては、遮蔽体12に
代えて、例えば、図5に示すように、遮蔽壁14aによ
って周方向に形成される環状溝14b,14cが、外方
に向かって幅狭となる遮蔽体14を用いてもよい。
【0021】遮蔽体14を用いたトランスコア10は、
遮蔽体4を用いたトランスコア1と同様に、環状溝14
b,14cが、外方に向かって幅狭となっている。この
ため、コア11と遮蔽体14とを一体に成形すると、ト
ランスコア10は、環状溝14b,14cによってコア
11が遮蔽体14に強固に保持され、走行に伴う振動に
よってコア11が遮蔽体14から脱落することが防止さ
れる。
【0022】
【発明の効果】請求項1,3の発明によれば、組立性に
優れると共に、特別な固定作業を要しなくても、電磁遮
蔽体とコアとが密着した分離型トランスコアの製造方法
とコアとを提供することができる。請求項2の発明によ
れば、コアに同心円状に複数のコイルが配置された多重
伝送用のトランスコアであっても、漏れ磁束を遮蔽して
漏話(クロストーク)の発生を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法によって製造された分離型ト
ランスコアの断面図である。
【図2】遮蔽体を金型内に配置して図1の分離型トラン
スコアを製造する方法を説明する断面図である。
【図3】同心円状に隣接するコイル間を遮蔽する遮蔽壁
が一体に形成された遮蔽体を用い、本発明の製造方法に
よって製造された分離型トランスコアの断面図である。
【図4】コア材の遮蔽体からの脱落防止を図った一実施
形態を示す分離型トランスコアの断面図である。
【図5】コア材の遮蔽体からの脱落防止を図った他の実
施形態を示す分離型トランスコアの断面図である。
【符号の説明】
1 トランスコア 2 コア 2c コイル 3,4 遮蔽体 5 上金型 6 下金型 10 トランスコアコア 11 コア 11d,11e コイル 12,14 遮蔽体 C キャビティ
フロントページの続き (72)発明者 羽広 靖範 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 望月 肇 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 長谷川 正博 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルを有するコアと電磁遮蔽体とを備
    えた分離型トランスコアの製造方法であって、前記分離
    型トランスコアの形状に対応させて所定形状に成形され
    た前記電磁遮蔽体を、前記コイルを装着する装着溝を形
    成する金型内に配置し、当該金型内に軟磁性樹脂を充填
    して前記コアと電磁遮蔽体とを一体に成形し、成形され
    た前記コアの前記装着溝にコイルを装着して製造するこ
    とを特徴とする分離型トランスコアの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記分離型トランスコアが、同心円状に
    配置される2以上のコイルを有するとき、同心円状に隣
    接するコイル間を遮蔽する遮蔽壁が一体に形成された前
    記電磁遮蔽体を用いる、請求項1の分離型トランスコア
    の製造方法。
  3. 【請求項3】 コイルを有するコアと電磁遮蔽体とを備
    えた分離型トランスコアであって、前記トランスコアの
    形状に対応させて所定形状に成形された前記電磁遮蔽体
    を、前記コイルを装着する装着溝を形成する金型内に配
    置し、当該金型内に軟磁性樹脂を充填して前記コアと電
    磁遮蔽体とを一体に成形し、成形された前記コアの前記
    装着溝にコイルを装着して製造されることを特徴とする
    分離型トランスコア。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008294385A (ja) * 2007-04-24 2008-12-04 Panasonic Electric Works Co Ltd 非接触電力伝送機器及びその受電用コイルブロックの製造方法
JP2009076513A (ja) * 2007-09-19 2009-04-09 Yoshi Takaishi 平面コイル用のシールド構造
US8421574B2 (en) 2007-06-20 2013-04-16 Panasonic Corporation Contactless power transmission apparatus and a method of manufacturing a secondary side thereof
CN105097253A (zh) * 2015-09-16 2015-11-25 浙江江山变压器股份有限公司 油浸式变压器局部放电试验用抑制电源干扰的隔离变压器
CN108407644A (zh) * 2007-05-10 2018-08-17 奥克兰联合服务有限公司 多电源电气车辆

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