JP2002367831A - 小型トランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】放熱性を向上させ、かつ小型化も達成でき、し
かも組立も良好な小型トランスを提供する。 【解決手段】コアをシャーシに押さえ付け、熱をシャー
シ側へ逃がし特別コア形状を大きくしなくても放熱性を
良好としている。また、コアの底部をプリント基板の開
口部を介しシャーシ側へ落し込むようにし、組立体を良
好とし、しかもプリント基板下方のデッドスペースを有
効利用し、全高を低くでき機器の小型化にも寄与してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は主としてスイッチ
ング電源に用いられる小型トランスに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のトランスは、一般的に、
端子部がフランジに一体形成されたコイルボビンの巻胴
部外周にコイルを巻回し、かつコアを組込むなどして構
成されている。

【０００３】トランスはその使用時に発熱し、この発熱
は電力損失となり、また、温度上昇による絶縁の劣化、
周辺部品への悪影響等を招来するため、なんらかの熱対
策を講じる必要がある。従来においては、トランスの温
度上昇が問題となった場合、放熱性を上げるために１ラ
ンク大きいコアを用いるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のトランスを
プリント基板に実装する時、プリント基板とトランスの
コアとの間に隙間が生じる。このため、コアの放熱はコ
アの表面積によって自ずと決まってしまう、という課題
があった。また、一ランク大きいコアを使用するため、
形状が大きくなり、かつ重量増加にもつながるという課
題もあった。

【０００５】この発明は上記のことに鑑み提案されたも
ので、その目的とするところは、放熱性を向上させ、か
つ小型化も達成でき、しかも組立も良好な小型トランス
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、コイルボビン
１と、このコイルボビン１とは別体の端子板２とを有
し、この端子板２にはコイルボビン１が挿通されてコイ
ルボビン１の一部が上方から突出する開口部３が形成さ
れ、かつ一対の端子部４を有しその上面、下面からピン
端子５が突出し、端子部４の下部にはコイルボビン１を
取付けるためのリブ７が形成され、コイルボビン１には
上側フランジ１３および下側フランジ１２が形成され、
この下側フランジ１２には溝１４ａを有する端子板取付
部１４が形成され、かつ巻胴部１１にはコイル２４が巻
回されるとともにコア２３が組込まれ、この組立体が端
子板２の開口部３の下方から上方に向って挿通され、端
子板取付部１４の溝１４ａ内に端子板２のリブ７が挿通
され、両者は一体化され、かつコイル２４の引出線は端
子部４の上面側に突出している引出線絡げ付け部５ａに
絡げ付けられ、プリント基板２５の孔に挿通されるピン
端子５の挿通部５ｂは端子板２の下面から突出し、かつ
コア２３のコア底部２３ｂも端子板２の下面から下方に
突出し、このコア底部２３ｂはプリント基板２５に形成
された開口部３１を介しその下方に位置するシャーシ２
７に間接または直接的に当接させる構成として上記目的
を達成している。

【０００７】また、組立体はコア２３の周囲に配せられ
バネ性を有する取付金具２６を介しプリント基板２５に
取付けられ、コイルボビン１に組込まれるコア２３間に
隙間があり、コア２３は上下動可能となっており、コア
２３のみが取付金具２６によって押圧させる構成として
いる。

【０００８】さらに、ピン端子５の引出線絡げ付け部５
ａは外側に向って斜めに延びる構成としている。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明では、コアをシャーシに
押さえ付け、熱をシャーシ側へ逃がし特別コア形状を大
きくしなくても放熱性を良好としている。また、コアの
底部をプリント基板の開口部を介しシャーシ側へ落し込
むようにし、組立体を良好とし、しかもプリント基板下
方のデッドスペースを有効利用し、全高を低くでき機器
の小型化にも寄与している。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の一実施例にかかる小型トラン
スの斜視図、図２は本発明の一実施例に用いられるコイ
ルボビンと端子板の斜視図、図３は端子板にコイルボビ
ンを取付けた状態の底面図、図１は本発明の一実施例に
用いられるコイルボビンと端子板の斜視図、図２は端子
板にコイルボビンを組込んだ状態の斜視図、図３はその
底面図、図４は取付金具を用いて端子板にコイルボビン
を組込んでなるトランス本体をプリント基板に取付ける
様子を示す斜視図、図５はトランス本体をプリント基板
に取付ける状態を示す部分断面図、図６は取付けた状態
の部分断面図を示す。

【００１１】まず、図１に示すように、本発明では、コ
イルボビン１と端子板２とがそれぞれ別体に形成され、
コイルボビン１を端子板２の下方内側から係合手段を介
し取付け、両者を一体化するように構成されている。

【００１２】端子板２は内側に大きい開口部３を有しほ
ぼ矩形の枠状をなし、互いに向い合う一対の辺はそれぞ
れ肉厚の端子部４となっており、これらの端子部４に適
数本のピン端子５が適間隔でもって植設されている。

【００１３】このピン端子５は全体としてほぼくの字状
をなし、端子部４の上面においてある角度（約６０°）
でもって斜め外側に向って延びる引出線絡げ付け部５ａ
と、端子部４の下面から直線的に延びプリント基板の孔
に挿通させる挿通部５ｂとにて形成されている。

【００１４】また、この端子部４の内側上面は下方に向
って傾斜したテーパ面６がそれぞれ形成されている。

【００１５】また、端子板２の端子部４の下面内側には
コイルボビン取付用のリブ７が形成されている。

【００１６】端子板２の他の一対の辺８の外面の両側に
は凹状の段部９がそれぞれ形成され、かつさらにそのほ
ぼ中央部には取付金具位置決め兼取付用の切欠き状の凹
段部１０が形成されている。

【００１７】コイルボビン１は、ほぼ円筒状の巻胴部１
１と、その一端部側に形成された下側フランジ１２と、
反対側に形成された上側フランジ１３とを備えている。

【００１８】弧状をなす下側フランジ１２の四隅には外
側に向って突出した腕状の端子板取付部１４が形成され
ている。各端子板取付部１４の先端部内側にはそれぞれ
ほぼコ字状をなす溝１４ａが形成され、端子板２の開口
部３の下側からコイルボビン１を挿入させていき端子板
２のリブ７を溝１４ａ内に挿入することによって端子板
２に対しコイルボビン１が取付けられる。

【００１９】コイルボビン１の上側に形成された弧状を
なす上側フランジ１３は、開口部３内に挿入可能な大き
さとなっており、その両端には上方に向ってコア位置決
め兼コア取付部１５がそれぞれ立設されている。このコ
ア取付部１５はコア形状に対応した形状に形成されてい
る。

【００２０】この実施例では、コア取付部１５は、中央
に形成されたリブ状の中央部１６と、この中央部１６の
両端においてそれぞれ斜め外側に向って延びるテーパ部
１７と、このテーパ部１７の外端部において外側に向っ
て延びる突部１８とを有している。

【００２１】下側フランジ１２の下面にもほぼ同様のコ
ア位置決め兼コア取付部１９が形成されている。

【００２２】すなわち、下側フランジ１２のコア取付部
１９も、詳しくは図３に示すように、中央部２０と、そ
の両側にそれぞれ形成されたテーパ部２１とを有し、テ
ーパ部２１の外端部には端子部４と平行に延びる直線部
２２が形成され、その外端部に前記端子板取付部１４が
形成されている。

【００２３】図２および図３に示すように、コイルボビ
ン１に組込まれるコア２３の各外側部にはコア位置決め
兼コア取付部１５、１９の形状に対応した切欠き２３ａ
が形成されている。

【００２４】なお、本実施例ではコア形状に対応させコ
ア位置決め兼コア取付部１５、１９を中央部１６、２
０、テーパ部１７、２１等を備えた形状に形成している
が、コア２３を通常の断面矩形の単純な形状とした場
合、コア取付部１５、１９もそれに対応させた単純な形
状としても良いことは云うまでもない。

【００２５】小型トランスの組立てにあたっては、コイ
ルボビン１の巻胴部１１の外周に、図２に示すように、
コイル２４を巻回する。コイル２４の２次側は３層電線
が用いられる。

【００２６】また、コイルボビン１にはコア２３を組込
む。本発明では、特に図示しないが、コア２３とコイル
ボビン１の上下方向に意識的にスペース、すなわち隙間
を取り、コア２３がある程度上下動可能な構造としてい
る。この理由については後述する。

【００２７】次に、コイルボビン１を端子板２の下側か
らその開口部３を介し挿入させ、端子板取付部１４の溝
１４ａ内にリブ７を挿入・嵌合させ両者を一体化する
（図１参照）。

【００２８】コイルボビン１、コア２３等の上半分は端
子板２の上面から上方に突出する。コア２３のコア底部
２３ｂは端子板２の下面から下方に突出する。なお、コ
イル２４の引出線（図示せず）は端子板２の端子部４の
上面から斜め方向外側に向って傾斜して突設されたピン
端子５の引出線絡げ付け部５ａに絡げ付けられる。

【００２９】通常、ピン配線で３層電線を使用しての配
線は、図８に示すように、ピン４０の根本での配線が一
般的で有るが、その際、溝から引出され、かつピン４０
に絡げられた電線をハンダプールに浸す時、電線の被覆
を痛めてしまう事が多々有る。図中４１は電線の被覆が
痛んでしまう部分である。本発明では、端子板２の端子
部４のピン端子５の引出線絡げ付け部５ａは、ある角度
を持って曲がっており、かつ図７において符号３２で示
すハンダプールを用いてハンダ付け接続する場合、ピン
端子５の上面にて配線が行われるため、ハンダ付けの際
に、電線３３の被覆を痛めることはない。

【００３０】次に、図４〜図６を参照しつつ、上記のよ
うにして形成された小型トランスをプリント基板２５に
取付ける場合について説明する。

【００３１】図４において、２６は取付金具、２５はプ
リント基板、２７は金属性のシャーシ、２８はその上に
置かれた放熱シートである。これらプリント基板２５、
シャーシ２７等は小型トランスと相俟って小型トランス
装置を構成している。

【００３２】取付金具２６は全体としてほぼコ字状に形
成されている。すなわち、この取付金具２６は、その材
質に起因してバネ性を有する帯状の金属板からなり、帯
状の上板２９とその両側に折曲形成された一対の側板３
０とを有している。上板２９の中央部には下方に向って
突出した平板状の押さえ部２９ａと、その両端において
斜め上方に延びる傾斜部２９ｂと、その端部において下
方に向って延びる脚部３０ａと、その下端において外側
に向って折曲された係合片３０ｂとからなっている。

【００３３】プリント基板２５には小型トランスのコア
底部２３ｂを落し込むほぼ矩形の開口部３１が形成され
ている。また、ピン端子５の挿通部５ｂを挿通するため
の孔３２が形成されている。なお、プリント基板２５の
孔３２の周辺やその他の部分には、特に図示しないが、
周知のように、導電性パターンからなる配線部が形成さ
れている。

【００３４】シャーシ２７はプリント基板２５の下方に
おいて所定の間隔を介し配置され、かつ開口部３１の下
方位置であってシャーシ２７の上面に放熱シート２８が
設けられる。

【００３５】実装にあたっては、図４に示すように、開
口部３１の上方に小型トランスを配置し、そのピン端子
５の挿通部５ｂを孔３２に挿通させ電気的に接触させつ
つ端子板２の下面から下方に突出するコア２３のコア底
部２３ｂを開口部３１を介しシャーシ２７側に落し込
む。

【００３６】図５に示すようにコア底部２３ｂはシャー
シ２７上の放熱シート２８と当接される。

【００３７】次にバネ性を有する取付金具２６の押圧部
２９ａをコア２３の上面に当接させつつ脚部３０ａを凹
段部１０に位置させつつその下端に折曲形成された係合
片３０ｂをプリント基板２５の開口部３１下方に挿通・
位置させ、図６に示すように、係合片３０ｂの上面をプ
リント基板２５の開口部３１の縁部に係合させ、小型ト
ランスをプリント基板２５に実装させる。このため、使
用に際し生じた熱はコア２３の底部２３ａ、放熱シート
２８、シャーシ２７を介し逃がすことができる。

【００３８】この場合、コア２３とコイルボビン１の上
下方向は、意識的にスペースを取ってガタを生じさせ、
コア２３はある程度、上下に動く構造となっているた
め、取付金具２６によってコア２３のみを下方に押さえ
付けるため、端子板２のピン端子５とプリント基板２５
とのハンダ付部にストレスを与えることはない。

【００３９】プリント基板２５への実装にあたり、プリ
ント基板２５の下面の空間は通常デッドスペースである
が、本発明ではプリント基板２５の下面にコアのコア底
部２３ｂを落し込む構成のため、組立が簡単であり、か
つプリント基板２５の上面からの全高をその分低くで
き、機器の薄型化を図ることができる。

【００４０】なお、上記実施例では放熱シート２８を用
いた場合について説明したが、設けなくても良い。

【００４１】

【発明の効果】従来においては大きいコアを用い、その
表面積のみを利用して放熱効果を得ていたが、本発明で
は、コア底部２３ｂからシャーシ２７側へ熱を逃がし放
熱させることができるため、良好な放熱効果を得ること
ができる。

【００４２】また、放熱効果が高められるため、従来の
ように１ランク大きいコアを使用しなくても良く、した
がって、小型トランスの小型化を図ることができるとと
もに、重量を軽減させることができる。

【００４３】さらに、デッドスペースの有効利用を図る
ため、プリント基板下面側にコア２３の底部２３ｂを落
し込むようにしているので、組立が簡単であり、また、
全高を低くすることができる。

【００４４】また、コア２３とコイルボビン１との間に
意識的にスペースを取りコア２３をある程度、上下動可
能とし、取付金具２６を介してのプリント基板２５への
実装にあたり、コア２３のみを下方に押さえ付けるよう
にしているため、ピン端子５とプリント基板２５のハン
ダ付け部にストレスを与えることはない。

【００４５】また、ピン端子５の引出線絡げ付け部５ａ
はある角度を持って曲がっており、端子板２上に位置す
る引出線絡げ付け部５ａにて配線を行なうため、ハンダ
付けの際、電線の被覆を痛めることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる小型トランスの主要
構成部材であるコイルボビンと端子板の分解斜視図。

【図２】本発明の小型トランスの組立斜視図。

【図３】本発明の小型トランスの底面図。

【図４】本発明の小型トランスの取付状態を示す斜視
図。

【図５】取付状態を示す部分断面側面説明図。

【図６】同取付状態説明図を示す。

【図７】本発明のピン端子のハンダ付けの状態を示す説
明図を示す。

【図８】従来例におけるハンダ付けの状態を示す説明図
を示す。

【符号の説明】

１ コイルボビン ２ 端子板 ３ 開口部 ４ 端子部 ５ ピン端子 ５ａ 引出線絡げ付け部 ５ｂ 挿通部 ６ テーパ面 ７ リブ ８ 他の辺 ９ 段部 １０ 凹段部 １１ 巻胴部 １２ 下側フランジ １３ 上側フランジ １４ 端子板取付部 １４ａ 溝 １５ コア取付部 １６ 中央部 １７ テーパ部 １８ 突部 １９ コア取付部 ２０ 中央部 ２１ テーパ部 ２２ 直線部 ２３ コア ２３ａ 切欠き ２３ｂ コア底部 ２４ コイル ２５ プリント基板 ２６ 取付金具 ２７ シャーシ ２８ 放熱シート ２９ 上板 ３０ 側板 ３１ 開口部 ３２ 孔 ３３ 電線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖西 謙一 埼玉県坂戸市千代田５丁目５番30号 株式 会社タムラ製作所埼玉事業所内 (72)発明者 滝口 裕史 埼玉県坂戸市千代田５丁目５番30号 株式 会社タムラ製作所埼玉事業所内 Ｆターム(参考） 5E043 AA02 EA06 EB02 EB05 5E070 AA11 DB02 DB06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルボビン（１）と、このコイルボビ
   ン（１）とは別体の端子板（２）とを有し、 この端子板（２）にはコイルボビン（１）が挿通されて
   コイルボビン（１）の一部が上方から突出する開口部
   （３）が形成され、かつ一対の端子部（４）を有しその
   上面、下面からピン端子（５）が突出し、端子部（４）
   の下部にはコイルボビン（１）を取付けるためのリブ
   （７）が形成され、 コイルボビン（１）には上側フランジ（１３）および下
   側フランジ（１２）が形成され、この下側フランジ（１
   ２）には溝（１４ａ）を有する端子板取付部（１４）が
   形成され、かつ巻胴部（１１）にはコイル（２４）が巻
   回されるとともにコア（２３）が組込まれ、この組立体
   が端子板（２）の開口部（３）の下方から上方に向って
   挿通され、端子板取付部（１４）の溝（１４ａ）内に端
   子板（２）のリブ（７）が挿通され、両者は一体化さ
   れ、かつコイル（２４）の引出線は端子部（４）の上面
   側に突出している引出線絡げ付け部（５ａ）に絡げ付け
   られ、プリント基板の孔に挿通されるピン端子（５）の
   挿通部（５ｂ）は端子板（２）の下面から突出し、かつ
   コア（２３）のコア底部（２３ｂ）も端子板（２）の下
   面から下方に突出し、このコア底部（２３ｂ）はプリン
   ト基板（２５）に形成された開口部（３１）を介しその
   下方に位置するシャーシ（２７）に間接または直接的に
   当接されることを特徴とする小型トランス。
2. 【請求項２】請求項１記載において、組立体はコア（２
   ３）の周囲に配せられバネ性を有する取付金具（２６）
   を介しプリント基板（２５）に取付けられ、コイルボビ
   ン（１）に組込まれるコア（２３）間に隙間があり、コ
   ア（２３）は上下動可能となっており、コア（２３）の
   みが取付金具（２６）によって押圧されることを特徴と
   する小型トランス。
3. 【請求項３】請求項１記載において、ピン端子（５）の
   引出線絡げ付け部（５ａ）は外側に向って斜めに延びる
   ことを特徴とする小型トランス。