JP2003100532A - 非接触トランス - Google Patents
非接触トランスInfo
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Abstract
共に上記トランスにプリント基板を装着させたことで、
トランスの空心部が両端で蓋をされた空間状になった場
合にも、上記空心部に残存空気を残さずに樹脂を充填さ
せてハウジングに変形等の不具合を生じさせないように
する非接触トランスを提供する。 【解決手段】 1次側トランス3の一方の筒端面3aを
2次側ハウジング4との対向部位である1次側ハウジン
グ2の底面2aに載置する。1次側トランス3の他方の
筒端面3bに端子部12を設けてプリント基板7を装着
する。1次側ハウジング2内に充填させた樹脂6に1次
側トランス3を埋没させる。プリント基板7と1次側ト
ランス3との間に1次側トランス3の空心部1と1次側
トランス3の外部とを連通させる貫通路10を設ける。
Description
側トランスと2次側トランスとの間で電磁誘導による非
接触の電力伝達が行われる非接触トランスに関する発明
である。
示すように、1次側ハウジング2に内蔵された1次側ト
ランス3と2次側ハウジング4に内蔵された2次側トラ
ンス5とを対向配置して構成されたものであって、1次
側トランス3に備えた1次側コイル部8と2次側トラン
ス5に備えた2次側コイル部9との間で生じる電磁誘導
によって1次側トランス3と2次側トランス5との間で
非接触の電力伝達を行い得るようにしたものである。こ
の非接触トランスTは非接触の電力伝達を行い得るとい
った利点を有していることから、例えば、水廻りで使用
する電動歯ブラシや電気カミソリ等の電気器具Xと上記
電気器具Xに充電を行うような充電機器Yとの間に配置
して使用される。つまり、電気機器Xが水に濡れた状態
にあっても、端子等の通電する部分を直接接触させるこ
となく電気機器Xと充電機器Yとの間で通電させて電気
機器Xへの安全な充電が図られるようにしているのであ
る。この充電機器Yを構成する1次側ハウジング2に内
蔵される1次側トランス3にあっては、製造コスト上の
理由から2次側トランス5と共に鉄心等のコア部材は設
けないで内部に空心部1が設けられており、そして、防
水上、放熱上の理由から、1次側ハウジング2の内部に
充填された樹脂6に完全に埋没するように埋設される
(図7)。なお、1次側ハウジング2の内部に樹脂6を
注入する際には、1次側ハウジング2の底面2aを底と
して1次側ハウジング2の内部に樹脂6を注入・充填さ
せるように行われるものである。ここで、1次側トラン
ス3は上記樹脂6に完全に埋没されるものであるから、
1次側トランス3の空心部1にも樹脂6が充填されるも
のである。
ンス5にあっては、電磁誘導の効率上の理由から、極力
近接させることが望ましく、つまり、1次側トランス3
及び2次側トランス5はそれぞれ1次側ハウジング2及
び2次側ハウジング4の対向部位(本例では底面2a,
4a)にそれぞれ筒端面を接させるものである。ここ
で、1次側トランス3にあっては、1次側ハウジング2
の底面2aの反対側の筒端面には端子部12が設けられ
ており、上記端子部12にはプリント基板7が装着され
るものである。そのため1次側トランス3の空心部1に
あっては、その両筒端面で1次側ハウジング2の底面2
a及びプリント基板7によって蓋がされたような空間に
なるものであり、上記空心部1に樹脂6が充填される際
には、1次側ハウジング2の底面2a及びプリント基板
7と1次側トランス3の両筒端面との微小な隙間から樹
脂6が空心部1に染み入るように充填されるものであ
り、しかして、樹脂6の充填が行われにくい空心部1に
あっては、樹脂6が充填される前に空心部1にもともと
あった空気が残存空気15として樹脂6の中に封じ込め
られてしまうことがあった。このように、樹脂6の中に
残存空気15が封じ込められて残ってしまうと、1次側
トランス3に繰り返し通電させることで1次側トランス
3が発熱等をした場合に、上記樹脂6の中の残存空気1
5が膨張し、1次側ハウジング2の破損・変形を引き起
こすといった問題が生じてしまうものであった。
みてなされたものであり、ハウジングの底面にトランス
を載置させると共に上記トランスにプリント基板を装着
させたことで、トランスの空心部が両端で蓋をされた空
間状になった場合にも、上記空心部に残存空気を残さず
に樹脂を充填させてハウジングに変形等の不具合を生じ
させないようにする非接触トランスを提供することを課
題とするものである。
に本発明の請求項1に係る非接触トランスは、1次側ハ
ウジング2に内蔵された筒状の1次側トランス3と2次
側ハウジング4に内蔵された筒状の2次側トランス5と
を対向配置し、1次側トランス3に備えた1次側コイル
部8と2次側トランス5に備えた2次側コイル部9との
間で生じる電磁誘導によって1次側トランス3と2次側
トランス5との間で非接触の電力伝達が行われる非接触
トランスであって、1次側トランス3の一方の筒端面3
aを2次側ハウジング4との対向部位である1次側ハウ
ジング2の底面2aに載置すると共に1次側トランス3
の他方の筒端面3bに端子部12を設けてプリント基板
7を装着し、1次側ハウジング2内に充填させた樹脂6
に埋没させた1次側トランス3において、プリント基板
7と1次側トランス3との間に1次側トランス3の空心
部1と1次側トランス3の外部とを連通させる貫通路1
0を設けたことを特徴とする。これにより、1次側ハウ
ジング2の底面2a及びプリント基板7により略蓋をさ
れた空間に形成された1次側トランス3の空心部1にあ
っても、プリント基板7と1次側トランス3との間に1
次側トランス3の空心部1と1次側トランス3の外部と
を連通させる貫通路10を設けたことから、1次側トラ
ンス3を1次側ハウジング2内に充填させた樹脂6に埋
没させる際には、上記貫通路10が樹脂6を空心部1に
導入させると共にもともと空心部1にあった空気を空心
部1外に導出させるものであって、1次側トランス3の
空心部1に残存空気15(図7参照)を残さずに樹脂6
を充填させることができるものである。
請求項1において、1次側ハウジング2内に充填させる
樹脂6の注入ポイントGと反対側に貫通路10の1次側
トランス3の外部に臨む外開口14を設けたことを特徴
とする。これにより、1次側ハウジング2内に注入した
樹脂6は1次側トランス3の外周縁を取り巻くように滞
留した後に貫通路10から空心部1に導入されて充填さ
れるものであり、つまり、樹脂6は1次側トランス3の
外周縁と1次側ハウジング2との間で整流された後に略
一定の流量でスムーズに貫通路10を通って空心部1に
至るものであり、すなわち、貫通路10における空心部
1の空気の空心部1外への導出通路を塞ぐように一気に
樹脂6が貫通路10を流れてしまうことを避けることが
でき、しかして、樹脂6による安定的な空心部1の充填
を図り得ると共に、空心部1にあった空気を残存空気1
5として樹脂6中に封じ込めてしまう恐れを更に低減さ
せることができるものである。
請求項1において、1次側ハウジング2の底面2aと1
次側トランス3との間に1次側トランス3の空心部1と
1次側トランス3の外部とを連通させる樹脂通路11を
設けたことを特徴とする。これにより、樹脂通路11が
1次側ハウジング2内に注入された樹脂6を空心部1に
導入し、同時に、貫通路10が空心部1の空気を空心部
1外に着実に排出させるものであり、このように、通路
毎に別々の単機能を持たせたことで空気を空心部1外に
排出させながらの空心部1への樹脂6の導入・充填がス
ムーズに行われ得るものであり、しかして、空心部1に
あった空気を残存空気15として樹脂6中に封じ込めて
しまう恐れを更に低減させることができるものである。
施形態に基づいて説明する。
示す。上記図1及び図2には非接触トランスT(図5参
照)を構成する1次側トランス3の1次側ハウジング2
への配置状態について示してある。従来技術の項でも触
れたが、非接触トランスTは、1次側ハウジング2に内
蔵された1次側トランス3と2次側ハウジング4に内蔵
された2次側トランス5とを対向配置して構成されたも
のであって、1次側トランス3に備えた1次側コイル部
8と2次側トランス5に備えた2次側コイル部9との間
で生じる電磁誘導によって1次側トランス3と2次側ト
ランス5との間で非接触の電力伝達を行い得るようにし
たものである。そして、この非接触トランスTは、上記
非接触の電力伝達を利用して、水廻りで使用する電動歯
ブラシや電気カミソリ等の電気器具Xと上記電気器具X
に充電を行うような充電機器Yとの間に配置して使用さ
れるものである。
水廻りで使用する電気器具Xと上記電気器具Xに充電を
行う充電機器Yとの間に配置して使用したものを想定す
るものであり、しかして、1次側ハウジング2は充電機
器ハウジングをいうと共に、1次側トランス3は充電機
器側トランスをいい、また、2次側ハウジング4は電気
器具ハウジングをいうと共に、2次側トランス5は電気
器具側トランスをいうものと想定している。
ランス3及び2次側トランス5は、それぞれ内部に中空
部分である空心部1を有した筒状本体で主体が構成され
るものであり、上記筒状本体の一部に通電線を周方向に
巻回させたコイル部を備えたものである。この1次側ト
ランス3及び2次側トランス5は対向配置されるもので
あるが、これは、それぞれの筒状本体の筒端面同士を対
向させると共にそれぞれの空心部1をその軸心が同一線
上に位置されるようにして配置されるものである。上記
コイル部にあっては筒状本体のうち対向する筒端面の近
傍位置に設けられるものであって、詳述すると、筒状本
体には筒周面から内径方向に凹没させた凹条部13を形
成してあり、この凹条部13に通電線が巻回されてコイ
ル部が形成されている。ここで、1次側トランス3のコ
イル部は1次側コイル部8と称し、2次側トランス5の
コイル部は2次側コイル部9と称する。
8は電磁誘導現象を介して次側コイル部9に電気を起こ
させるものであり、つまり、1次側コイル部8と2次側
コイル部9との間では非接触の電力伝達が行われるので
ある。本例では、1次側コイル部8及び2次側コイル部
9は1次側トランス3及び2次側トランス5のうち対向
する部位の近傍に設けられていて、つまり1次側コイル
部8及び2次側コイル部9を近接配置することで非接触
トランスTの電気伝達の効率の低下を極力防ぐような構
造にしているのである。なお、1次側トランス3は1次
側ハウジング2に内蔵され、また、2次側トランス5は
2次側ハウジング4に内蔵されるものであるが、1次側
コイル部8及び2次側コイル部9を極力近接配置させる
ため、対向する1次側ハウジング2及び2次側ハウジン
グ4のそれぞれの底面2a,4aに1次側トランス3及
び2次側トランス5の対向する筒端面をそれぞれ接地さ
せて配置されている。
ング2の底面2aに接する筒端面を一方の筒端面3aと
称すると、1次側トランス3の筒端面のうち1次側ハウ
ジング2の底面2aに接しない方の筒端面、つまり他方
の筒端面3bには上記他方の筒端面3bから上方に突出
した4本のリード端子12aにより形成される端子部1
2が設けられている。この端子部12は1次側トランス
3の他方の筒端面3bに載置されるプリント基板7と電
気的な接続をなすものである。つまり、1次側トランス
3にあっては、両筒端面3a,3bで1次側ハウジング
2の底面2a及びプリント基板7により挟まれており、
両筒端面3a,3bを連通させるように形成された空心
部1にあっては、1次側ハウジング2の底面2a及びプ
リント基板7により略蓋をされた空間状に形成されてい
る。また、本例では、上記1次側トランス3の他方の筒
端面3bに、空心部1の上端部と1次側トランス3の外
部とを直線的に連通させる凹溝10aが設けられてい
る。1次側トランス3を構成する筒状本体において他方
の筒端面3bから凹条部13までの距離をAとすると、
この凹溝10aの溝深さBは、B<Aの関係を有してい
る。この凹溝10aにあっては、他方の筒端面3bにプ
リント基板7を載置させた状態で上記プリント基板7に
より凹溝10aの上方開口が塞がれるものであり、空心
部1の上端部と1次側トランス3の外部とを直線的に連
通させる孔状の貫通路10を形成させている。
術同様、1次側ハウジング2の内部に注入した樹脂6に
完全に埋没させるものである。なお、1次側ハウジング
2の内部に樹脂6を注入する際には、1次側ハウジング
2の底面2aを下方に位置させて容器の底とし、1次側
トランス3の筒外部分と1次側ハウジング2との間に樹
脂6を注入させるように行われる(矢印E)。そして、
1次側ハウジング2に充填した樹脂6に1次側トランス
3を完全に埋没させるにあたっては、空心部1にも上記
樹脂6が充填されるものであり、これは、1次側トラン
ス3の筒外部分と1次側ハウジング2との間に徐々に溜
められた樹脂6が上記貫通路10を通って空心部1の内
部に徐々に流入することで行われる(矢印F)。このよ
うに、1次側ハウジング2の底面2a及びプリント基板
7によって略蓋をされた空間に形成された1次側トラン
ス3の空心部1にあっても、プリント基板7と1次側ト
ランス3との間に1次側トランス3の空心部1と1次側
トランス3の外部とを連通させる貫通路10を設けたこ
とから、1次側トランス3を1次側ハウジング2内に充
填させた樹脂6に埋没させる際には、上記貫通路10が
樹脂6を空心部1に導入させると共にもともと空心部1
にあった空気を空心部1外に導出させるものであって、
1次側トランス3の空心部1に残存空気15(図7参
照)を残さずに樹脂6を充填させることができるもので
ある。しかして、1次側トランス3に通電させて1次側
トランス3が発熱した際にも、樹脂6中に封じ込められ
た残存空気15の膨張が原因の1次側ハウジング2の破
損や変形等の不具合の発生を無くすることができるもの
である。
挙する。これらの例は、先に述べた実施の形態の例の1
次側トランス3の形状を変更したものであることから、
重複する部分は説明を省き、変更点のみを説明するもの
とする。
他例は、1次側ハウジング2内に充填させる樹脂6の注
入ポイントGと反対側に貫通路10の1次側トランス3
の外部に臨む外開口14を設けた例である。
0は、空心部1の空気を空心部1外に導出させると共
に、1次側ハウジング2内に充填させた樹脂6を空心部
1に導入する通路である。つまり、貫通路10は、その
機能を果たすためには、貫通路10内で樹脂6と空気と
の2つの通路を確保しなければならない。ここで、1次
側ハウジング2に注入される樹脂6は1次側ハウジング
2の底面2aから徐々に貯留されるものであり、上記樹
脂6の注入ポイントGの近傍では、貯留された樹脂6に
対して樹脂6が注入されるため樹脂6の注入の衝撃よる
貯留した樹脂6への影響、例えば波が発生することが予
想できる。この波立った樹脂6は、ときに貫通路10の
1次側トランス3の外部に臨む外開口14を完全に覆っ
てしまう場合があり、このように貫通路10の1次側ト
ランス3の外部に臨む外開口14を樹脂6で覆ってしま
うと貫通路10の空気の通路を遮断してしまい、残存空
気15を残さない樹脂6の空心部1への導入を妨げてし
まうものである。
せる樹脂6の注入ポイントGと反対側に貫通路10の1
次側トランス3の外部に臨む外開口14を設けたので、
1次側ハウジング2内に注入した樹脂6は、1次側トラ
ンス3の外周縁を取り巻くように滞留して整流された後
に貫通路10に至り(矢印I)、貫通路10の空気の通
路を遮断することなく略一定の流量でスムーズに空心部
1に至るものである。しかして、本例のように、1次側
ハウジング2内に充填させる樹脂6の注入ポイントGと
反対側に貫通路10の1次側トランス3の外部に臨む外
開口14を設けると、空心部1に樹脂6を充填する際に
上記樹脂6に空心部1にあった空気を残存空気15とし
て樹脂6中に封じ込めてしまう恐れを低減させることが
できるのである。
上記貫通路10の他に、1次側ハウジング2の底面2a
と1次側トランス3との間に1次側トランス3の空心部
1と1次側トランス3の外部とを連通させる樹脂通路1
1を設けた例である。本例は、1次側トランス3の一方
の筒端面3aに空心部1の上端部と1次側トランス3の
外部とを直線的に連通させる凹溝11aを設け、上記凹
溝11aで上記樹脂通路11を形成したものである。つ
まり、この凹溝11aにあっては、1次側トランス3の
一方の筒端面3aを1次側ハウジング2の底面2aに載
置させた状態では上記1次側ハウジング2の底面2aに
より凹溝11aの下方開口が塞がれるものであり、空心
部1の下端部と1次側トランス3の外部とを直線的に連
通させる孔状の樹脂通路11を形成させているのであ
る。なお、1次側トランス3を構成する筒状本体におい
て一方の筒端面3aから凹条部13までの距離をCとす
ると、この凹溝11aの溝深さDは、D<Cの関係を有
している。
aと1次側トランス3の間に樹脂通路11を設けると、
空心部1に残存空気15を残さずに樹脂6を充填させる
ことができるのである。つまり、1次側ハウジング2内
に注入された樹脂6は1次側ハウジング2の底面2aか
ら徐々に貯留・充填されていくものであるが、この1次
側ハウジング2の底面2a近傍に樹脂通路11が設けら
れていることから、樹脂6は樹脂通路11を通って1次
側ハウジング2内に貯留するのと略同じタイミングで空
心部1に貯留・充填されていくものである。このとき、
空心部1にもともとあった空気は樹脂6により上方に押
しやられるものであるが、押しやられた空気は他方の筒
端面3bとプリント基板7との間に設けられた貫通路1
0を通って空心部1外に着実に排出されるものである
(矢印H)。このように、本例では、貫通路10にて空
心部1の空気の空心部1外への排出を行わせると共に、
樹脂通路11にて樹脂6の空心部1への導入・充填を行
わせており、つまり、通路毎に単機能を持たせたことで
空心部1への樹脂6のスムーズな導入が行われ得るもの
であり、空心部1にあった空気を残存空気として樹脂6
中に封じ込めてしまう恐れを更に低減させることができ
るものである。
接触トランスにあっては、1次側トランスの一方の筒端
面を2次側ハウジングとの対向部位である1次側ハウジ
ングの底面に載置すると共に1次側トランスの他方の筒
端面に端子部を設けてプリント基板を装着し、1次側ハ
ウジング内に充填させた樹脂に埋没させた1次側トラン
スにおいて、プリント基板と1次側トランスとの間に1
次側トランスの空心部と1次側トランスの外部とを連通
させる貫通路を設けたので、1次側ハウジングの底面及
びプリント基板により略蓋をされた空間に形成された1
次側トランスの空心部にあっても、1次側トランスを1
次側ハウジング内に充填させた樹脂に埋没させる際に
は、上記貫通路が樹脂を空心部に導入させると共にもと
もと空心部にあった空気を空心部外に導出させ、1次側
トランスの空心部に残存空気を残さずに樹脂を充填させ
ることができ、しかして、樹脂内に封じ込められた残存
空気が通電させた1次側トランスの発熱により膨張して
1次側ハウジングを変形させるといった不具合を無くす
ることができるものである。
っては、請求項1の効果に加えて、1次側ハウジング内
に充填させる樹脂の注入ポイントと反対側に貫通路の1
次側トランスの外部に臨む外開口を設けたので、1次側
ハウジング内に注入した樹脂は1次側トランスの外周縁
を取り巻くように滞留した後に貫通路から空心部に導入
されて充填されるものであり、つまり、樹脂は一旦1次
側トランスの外周縁と1次側ハウジングとの間で整流さ
れた後に略一定の流量でスムーズに貫通路を通って空心
部に至るものであり、すなわち、貫通路における空心部
の空気の空心部外への導出通路を塞ぐように一気に樹脂
が貫通路を流れてしまうことを避けることができ、しか
して、樹脂による安定的な空心部の充填を図ると共に、
空心部にあった空気を残存空気として樹脂中に封じ込め
てしまうような恐れを更に低減させることができるもの
である。
っては、請求項1の効果に加えて、1次側ハウジングの
底面と1次側トランスとの間に1次側トランスの空心部
と1次側トランスの外部とを連通させる樹脂通路を設け
たので、樹脂通路が1次側ハウジング内に注入された樹
脂を空心部に導入し、同時に、貫通路が空心部の空気を
空心部外に着実に排出させるものであり、このように、
通路毎に別々の単機能を持たせたことで空気を空心部外
に排出させながらの空心部への樹脂の導入・充填がスム
ーズに行われ得るものであり、しかして、空心部にあっ
た空気を残存空気として樹脂中に封じ込めてしまう恐れ
を更に低減させることができるものである。
1次側トランスの1次側ハウジングへの配置状態を示す
側面断面図である。
スとプリント基板との間に貫通路を設けた例における、
1次側トランスの1次側ハウジングへの配置状態を示す
側面断面図である。
ランスと1次側ハウジングの底面との間に樹脂通路を設
けた例における、1次側トランスの1次側ハウジングへ
の配置状態を示す側面断面図である。
図である。
側ハウジングに配置した状態を示す側面断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 1次側ハウジングに内蔵された筒状の1
次側トランスと2次側ハウジングに内蔵された筒状の2
次側トランスとを対向配置し、1次側トランスに備えた
1次側コイル部と2次側トランスに備えた2次側コイル
部との間で生じる電磁誘導によって1次側トランスと2
次側トランスとの間で非接触の電力伝達が行われる非接
触トランスであって、1次側トランスの一方の筒端面を
2次側ハウジングとの対向部位である1次側ハウジング
の底面に載置すると共に1次側トランスの他方の筒端面
に端子部を設けてプリント基板を装着し、1次側ハウジ
ング内に充填させた樹脂に埋没させた1次側トランスに
おいて、プリント基板と1次側トランスとの間に1次側
トランスの空心部と1次側トランスの外部とを連通させ
る貫通路を設けたことを特徴とする非接触トランス。 - 【請求項2】 1次側ハウジング内に充填させる樹脂の
注入ポイントと反対側に貫通路の1次側トランスの外部
に臨む外開口を設けたことを特徴とする請求項1に記載
の非接触トランス。 - 【請求項3】 1次側ハウジングの底面と1次側トラン
スとの間に1次側トランスの空心部と1次側トランスの
外部とを連通させる樹脂通路を設けたことを特徴とする
請求項1に記載の非接触トランス。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001293596A JP3656585B2 (ja) | 2001-09-26 | 2001-09-26 | 非接触トランス |
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