JP2014195054A - トランス - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を妨げることなく１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を大きくすることが可能なトランスを提供することである。
【解決手段】ボビンＢＢの下側のフランジ部の後方側の部分の下面に１次側ピン端子が設けられる。１次コイルの引き出し線が１次側ピン端子に接続される。ボビンＢＢにカバー部材ＣＶが取り付けられる。カバー部材ＣＶは、１次コイル、２次コイルおよびコアの前方および両側方を覆うとともに、ボビンＢＢの下側のフランジ部およびコアの下方を覆うように設けられる。カバー部材ＣＶの前方側の部分の下面に２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２が設けられる。２次コイルの引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２は、上側のフランジ部側から引き出され、カバー部材ＣＶの上部からカバー部材ＣＶの外側の表面上を経由して２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に接続される。
【選択図】図１

Description

本発明は、１次コイルと２次コイルとを電気的に絶縁したトランスに関する。

パーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯電子端末のような小型の電子機器用のＡＣアダプタまたは充電器等の電源回路にはトランスが用いられている。このようなトランスに用いられるボビンは、巻線部および上下のフランジ部を有する。ボビンの下側のフランジ部の一方側の部分に複数の１次側ピン端子が取り付けられ、下側のフランジ部の他方側の部分に複数の２次側ピン端子が取り付けられる。ボビンにはコアが装着され、巻線部に１次コイルおよび２次コイルが巻回される。１次コイルの引き出し線は１次側ピン端子に接続され、２次コイルの引き出し線は２次側ピン端子に接続される。コアは１次側ピン端子の１つに電気的に接続される。

小型の電子機器に用いられるトランスには小型化が要求される。一方、トランスには、用途および構造等に応じて種々の安全規格が定められている。上記のような小型のトランスにおいては、１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を確保して安全規格を満たさなければならない。具体的には、１次コイルと２次側ピン端子との間の沿面距離およびコアと２次側ピン端子との間の沿面距離を所定値以上に設定しなければならない。

特許文献１に記載されたトランスでは、１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を確保するために、ボビンの下側のフランジ部に絶縁用突出部が設けられる。それにより、安全規格を満たしつつ高さ方向の寸法を小さくすることが可能である。

特許文献２に記載されたトランスでは、ボビンの下側のフランジ部の側面に絶縁用凹部が設けられ、絶縁用部材の絶縁用凸部が絶縁用凹部に嵌合するようにフランジ部に装着される。また、下側のフランジ部の下面に２次側ピン端子の整列方向に沿って延びる絶縁用凸条部が設けられる。それにより、安全規格を満たしつつ高さ方向の寸法および前後方向の寸法を小さくすることが可能である。

特開２００１−７６９４２号公報 特開２００７−２６６６３９号公報

電力供給線の被雷時に雷サージが電力供給線から電子機器に伝わり、電子機器が損傷する場合がある。近年、小型の電子機器の増加に伴い、電力供給線への被雷時の電子機器の損傷の発生件数が増加している。雷サージによる電子機器の動作回路の損傷を防止するためには、電力供給線に発生した雷サージを電源回路で吸収することが考えられる。そこで、例えば１０ＫＶ以上または１５ＫＶ以上の雷サージが１次側から２次側へ通過しないトランスの実現が望まれる。そのためには、１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離をさらに大きくすることが必要となる。しかし、従来のトランスの構造において、１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離をさらに大きくすると、トランスが大型化する。

本発明の目的は、小型化を妨げることなく１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を大きくすることが可能な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、所定の取り付け面に取り付け可能なトランスであって、取り付け面に略垂直に配置される巻線部ならびに巻線部の下端および上端にそれぞれ形成される第１および第２のフランジ部を有するボビンと、ボビンに装着される磁心と、巻線部に巻回される第１および第２のコイルと、巻線部の一方側における第１のフランジ部の下面に設けられ、第１のコイルの引き出し線が接続される第１の端子と、巻線部の他方側においてボビン、第１および第２のコイルならびに磁心の前方および両側方を覆うとともにボビンの第１のフランジ部および磁心の下方を覆うように設けられるカバー部材と、他方側におけるカバー部材の下面に設けられる第２の端子とを備え、第２のコイルの引き出し線は、第２のフランジ部側から引き出され、カバー部材の上部からカバー部材の外側の表面上を経由して第２の端子に接続されるものである。

そのトランスにおいては、ボビンに磁心が装着され、巻線部に第１および第２のコイルが巻回される。巻線部の一方側における第１のフランジ部の下面に第１の端子が設けられ、第１のコイルの引き出し線が第１の端子に接続される。カバー部材は、巻線部の他方側においてボビン、第１および第２のコイルならびに磁心の前方および両側方を覆うとともにボビンの第１のフランジ部および磁心の下方を覆うように設けられる。他方側におけるカバー部材の下面に第２の端子が設けられる。第２のコイルの引き出し線は、第２のフランジ部側から引き出され、カバー部材の上部からカバー部材の外側の表面上を経由して第２の端子に接続される。

このような構成において、第２の端子と磁心との間の第１の沿面距離は、第２の端子からカバー部材の下面、他方側の端面および上面を経由して磁心の下端に至る距離となる。この場合、第１のフランジ部および磁心の下方を覆うカバー部材の部分により第１の沿面距離を十分に長くすることができる。

また、第２の端子と磁心との間の第２の沿面距離は、第２の端子からカバー部材の外側の面を経由して磁心の上端に至る距離となる。この場合、ボビン、第１および第２のコイルならびに磁心の前方および両側方を覆うカバー部材の部分により第２の沿面距離を十分に長くすることができる。

これらの結果、小型化を妨げることなく１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を大きくすることが可能となる。

カバー部材は、ボビンの第１のフランジ部および磁心の下方において第１のフランジ部の他方側の部分から一方側の部分まで延びるように形成されてもよい。

この場合、トランスの前後方向の寸法を増加させることなく、第１の沿面距離を十分に長くすることができる。

カバー部材は、ボビン、第１および第２のコイルならびに磁心の前方および両側方において第１のフランジ部から第２のフランジ部まで延びるように形成されてもよい。

この場合、トランスの高さ方向の寸法を増加させることなく、第２の沿面距離を十分に長くすることができる。

カバー部材は、巻線部の他方側においてボビン、第１および第２のコイルならびに磁心の前方に位置する前面部と、第１および第２のコイルならびに磁心の両側方にそれぞれ位置する一対の側面部と、ボビンの第１のフランジ部および磁心の下方に位置する底面部とを含み、前面部、側面部および底面部は互いに連続するように一体的に形成されてもよい。

この場合、最小限の部品点数および最小限の工程数でカバー部材を作製することが可能である。

カバー部材の外側の表面上に放熱用凸部が設けられ、第２のコイルの引き出し線は、放熱用凸部に接触するように設けられてもよい。

この場合、第２の端子に第２のコイルの引き出し線が半田付けされる際に、第２の端子から第２のコイルの引き出し線に伝わる熱が放熱用凸部に移動する。それにより、第２のコイルの引き出し線が放熱され、放熱用凸部の位置で引き出し線の被覆の溶融を止めることが可能となる。

カバー部材の上端に第２のコイルの引き出し線を案内するための切欠きが設けられてもよい。

この場合、第２のコイルの引き出し線がカバー部材の外側の表面上を通って容易に第２の端子に導かれる。それにより、第２の端子への引き出し線の半田付け作業を容易に行うことができる。

（７）カバー部材の上端が磁心の上端よりも高い位置まで延びるようにカバー部材が形成されてもよい。

このような構成により、トランスの第２の端子の周辺に電解コンデンサが配置される場合に、電解コンデンサと磁心との間の空間距離を大きくすることができる。それにより、電解コンデンサをトランスの第２の端子の直近に実装することが可能となり、電源回路を小型化することができる。

また、トランスの巻線部または磁心から電解コンデンサへ向かう熱をカバー部材により十分に遮断することができるので、電解コンデンサの長寿命化が可能になるとともに、電源回路の出力電圧の安定化が可能になる。

（８）第２の端子の代わりに、第２のコイルの引き出し線を位置決めする位置決め部が設けられてもよい。

この場合、第２のコイルの引き出し線が位置決め部材により位置決めされるので、第２の端子が不要となる。また、トランスの製造時に、第２の端子をカバー部材に設ける工程、および第２のコイルの引き出し線を第２の端子に接続する工程が不要になる。

（９）位置決め部は、第２のコイルの引き出し線が挿入される貫通孔を有する案内部を含んでもよい。

このような構成により、トランスをプリント回路基板に実装する場合に、第２の端子を設けることなく、第２のコイルの引き出し線をプリント回路基板のスルーホールに容易に導くことができる。

（１０）位置決め部は、第２のコイルの引き出し線が圧入されることにより当該引き出し線を固定する固定部を含んでもよい。

このような構成により、トランスをプリント回路基板に実装する場合に、第２の端子を設けることなく、第２のコイルの引き出し線をプリント回路基板の所定箇所で容易に固定することができる。また、トランスをフロー方式の半田付けによりプリント回路基板に実装する場合には、噴流半田により第２のコイルの引き出し線が浮き上がる現象を抑制することができるので、半田付けの信頼性を向上させることができる。

本発明によれば、小型化を妨げることなく１次コイルと２次コイルとの間の絶縁距離を大きくしつつ小型化が可能なトランスが提供される。

本発明の一実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の斜視図である。 図１のトランスを後方斜め下方から見た場合の斜視図である。 図１のトランスの前後方向に沿った縦断面図である。 図１のトランスの側面図である。 図１のトランスの正面図である。 図１のトランスの背面図である。 図１のトランスの平面図である。 図１のトランスの底面図である。 ボビンを前方斜め上から見た場合の斜視図である。 ボビンを後方斜め下から見た場合の斜視図である。 カバー部材を前方斜め下方から見た場合の斜視図である。 カバー部材を後方斜め上方から見た場合の斜視図である。 カバー部材の側面図である。 カバー部材の前後方向に沿った縦断面図である。 カバー部材の正面図である。 カバー部材の左右方向に沿った縦断面図である。 カバー部材の平面図である。 カバー部材の底面図である。 比較例のトランスの前後方向に沿った縦断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係るトランスの前後方向に沿った縦断面図である。 プリント回路基板に実装された図２０のトランスおよび電解コンデンサにより構成される電源回路の一部を示す図である。 本発明の第３の実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の模式的斜視図である。 本発明の第４の実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の模式的斜視図である。

（１）第１の実施の形態に係るトランスの構成
以下の図１〜図２３において、互いに直交する方向を矢印Ｘ、ＹおよびＺで表す。矢印Ｘの方向を右側方、矢印Ｘと逆の方向を左側方、矢印Ｙの方向を前方、矢印Ｙと逆の方向を後方、矢印Ｚの方向を上方、矢印Ｚと逆の方向を下方とする。

図１は本発明の第１の実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の斜視図である。図２は図１のトランスを後方斜め下方から見た場合の斜視図である。図３は図１のトランスの前後方向に沿った縦断面図である。図４は図１のトランスの側面図であり、図５は図１のトランスの正面図であり、図６は図１のトランスの背面図であり、図７は図１のトランスの平面図であり、図８は図１のトランスの底面図である。

図１〜図８に示すトランスは、ボビンＢＢ、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２（図３）、Ｅ型コア（磁心）ＥＣ１，ＥＣ２（図３）、１次側ピン端子Ｐ１１〜Ｐ１５、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２およびカバー部材ＣＶを備える。

まず、ボビンＢＢの詳細な構成について説明する。図９はボビンＢＢを前方斜め上から見た場合の斜視図、図１０はボビンＢＢを後方斜め下から見た場合の斜視図である。

図９および図１０に示すように、ボビンＢＢは、角筒状の巻線部ＷＰ、および一対のフランジ部ＦＬ１，ＦＬ２からなる。フランジ部ＦＬ１は巻線部ＷＰの下端に設けられ、フランジ部ＦＬ２は巻線部ＷＰの上端に設けられる。ボビンＢＢはプラスチック等の絶縁材料により一体的に形成される。ボビンＢＢの巻線部ＷＰには、１次コイルＣ１および２次コイルＣ２が巻回される（図３参照）。

図９に示すように、フランジ部ＦＬ２の上面上の後方部分（一方側の部分）に左右方向（矢印Ｘの方向）に直線状に延びる突条部Ｔ１が形成される。また、フランジ部ＦＬ２の上面上の前方部分にＴ字状の突条部Ｔ２が形成される。突条部Ｔ２は、左右方向（矢印Ｘの方向）に直線状に延びる直線部Ｔ２１と、左右の領域間を仕切るように直線部Ｔ２１の中心から前方に延びる仕切り部Ｔ２２とを有する。巻線部ＷＰには、上下に開口する内部空間ＩＮが形成される。巻線部ＷＰの内部空間ＩＮ、フランジ部ＦＬ２の左右側および突条部Ｔ１，Ｔ２間に図３のＥ型コアＥＣ２が嵌め込まれる。

フランジ部ＦＬ２の上面上の前端部には、円柱状の一対の突起部Ｔ３１，Ｔ３２が設けられる。突起部Ｔ３１と仕切り部Ｔ２２との間におけるフランジ部ＦＬ２の前端部には凹状の切欠きＮ１が形成され、突起部Ｔ３２と仕切り部Ｔ２２との間におけるフランジ部ＦＬ２の前端部には凹状の切欠きＮ２が形成される。

図１０に示すように、フランジ部ＦＬ１の下面上の後方部分に端子取付部Ｔ４が形成される。端子取付部Ｔ４の後端面には、１次コイルＣ１の引き出し線ＣＰ１１，ＣＰ１２を案内するための複数の案内溝Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４が形成される。端子取付部Ｔ４の下面には、左右方向に並ぶように金属製の複数の１次側ピン端子Ｐ１１〜Ｐ１５が圧入または一体成形等により取り付けられる。さらに、端子取付部Ｔ４の下面の中央部に開口ＯＰが形成される。

また、フランジ部ＦＬ１の下面上の前方部分（他方側の部分）に突条部Ｔ５が形成される。突条部Ｔ５は、左右方向に直線状に延びる直線部Ｔ５１と、直線部Ｔ５１の両端部近傍から前方に延びる仕切り部Ｔ５２，Ｔ５３とを有する。巻線部ＷＰの内部空間ＩＮ、フランジ部ＦＬ１の左右側および端子取付部Ｔ４と突条部Ｔ５との間に図３のＥ型コアＥＣ１が嵌め込まれる。

次に、カバー部材ＣＶの詳細な構成について説明する。図１１はカバー部材ＣＶを前方斜め下方から見た場合の斜視図、図１２はカバー部材ＣＶを後方斜め上方から見た場合の斜視図である。図１３はカバー部材ＣＶの側面図、図１４はカバー部材ＣＶの前後方向に沿った縦断面図、図１５はカバー部材ＣＶの正面図、図１６はカバー部材ＣＶの左右方向に沿った縦断面図、図１７はカバー部材ＣＶの平面図、図１８はカバー部材ＣＶの底面図である。

図１１〜図１８に示すように、カバー部材ＣＶは、前面部ＦＲ、一対の傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２、一対の側面部ＳＤ１，ＳＤ２、および底面部ＢＴからなる。カバー部材ＣＶの上部側および後部側は開放されている。図１１、図１２、図１７および図１８に示すように、傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２は、前面部ＦＲと側面部ＳＤ１，ＳＤ２との間に形成される。カバー部材ＣＶは、プラスチック等の絶縁材料により一体的に形成される。

図１１および図１５に示すように、前面部ＦＲの外側の面上に上下方向に直線状に延びる突条部Ｔ６が形成される。また、突条部Ｔ６の両側における前面部ＦＲの外側の面上に略直方体形状の一対の放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８が上下方向に延びるように形成される。突条部Ｔ６および放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８は、プラスチック等の絶縁材料により前面部ＦＲに一体的に形成される。放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の下面には、上下方向に延びる複数の金属製の２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２がそれぞれ圧入または一体成形等により取り付けられる。

図１５および図１６に示すように、突条部Ｔ６の両側における前面部ＦＲの上端部には、一対の凹状の切欠きＮ１１，Ｎ１２がそれぞれ形成される。また、傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２の上端部には、一対の凹状の切欠きＮ１３，Ｎ１４がそれぞれ形成される。

図１２および図１７に示すように、底面部ＢＴの上面上の後端部の中央に凸部Ｔ９が形成される。凸部Ｔ９は、図１０の端子取付部Ｔ４の開口ＯＰに嵌合する。また、底面部ＢＴの上面上の前端部の中央に凸部Ｔ１０が形成される。凸部Ｔ１０は、図１０の突条部Ｔ５の仕切り部Ｔ５２，Ｔ５３間に嵌合する。

図１１、図１３、図１４および図１８に示すように、底面部ＢＴの下面には、左右方向に延びる帯状の凹部ＲＥが形成される。

次に、図１〜図８を参照しながら本実施の形態に係るトランスの構成について詳細に説明する。

図３に示す１次コイルＣ１としては、例えば、エナメル線等の電線が用いられる。１次コイルＣ１は、ボビンＢＢの巻線部ＷＰに巻回される。１次コイルＣ１の両端の引き出し線ＣＰ１１，ＣＰ１２（図２参照）はフランジ部ＦＬ１付近から引き出される。図２に示すように、１次コイルＣ１の引き出し線ＣＰ１１，ＣＰ１２は、案内溝Ｇ１１〜Ｇ１４のいずれか２つを通って１次側ピン端子Ｐ１１〜Ｐ１５のいずれか２つに半田付けにより接続される。

図３に示す２次コイルＣ２としては、例えば、三層絶縁電線が用いられる。２次コイルＣ２は、１次コイルＣ１上に巻回される。２次コイルＣ２の両端の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２（図１参照）は、フランジ部ＦＬ２近傍から引き出される。２次コイルＣ２の外周部には絶縁テープが巻回される。

ボビンＢＢには、上下からＥ型コアＥＣ２，ＥＣ１がそれぞれ装着され、所定の磁気回路が構成される。なお、コアの形状は、本例のＥ型コアＥ１，Ｅ２の形状に限定されず、他の形状のコアを用いてもよい。例えば、Ｅ型コアとＩ型コアとの組み合わせを用いてもよい。

図３に示すように、Ｅ型コアＥＣ１の下面にグランドプレートＧＰが配置され、組み合わされたＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２およびグランドプレートＧＰの外周部がコアテープＣＴで固定される。

ボビンＢＢは、カバー部材ＣＶに嵌め込まれる。この場合、図１０のボビンＢＢの突条部Ｔ５の仕切り部Ｔ５２，Ｔ５３間に図１２の凸部Ｔ１０が嵌合する。また、図１０のボビンＢＢの端子取付部Ｔ４の開口ＯＰ内に図１２の凸部Ｔ９が嵌合する。

図１〜図３に示すように、カバー部材ＣＶは、巻線部ＷＰの前方側（他方側）においてボビンＢＢ、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２の前方および両側方を覆うとともに、ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ１およびＥ型コアＥＣ１の下方を覆うように設けられる。

カバー部材ＣＶの前面部ＦＲおよび傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２はボビンＢＢ、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２の前方に位置する。カバー部材ＣＶの側面部ＳＤ１，ＳＤ２はボビンＢＢ、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２の左右の両側方に位置する。カバー部材ＣＶの底面部ＢＴは、ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ１およびＥ型コアＥＣ１の下方に位置する。

カバー部材ＣＶの前面部ＦＲ、傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２および側面部ＳＤ１，ＳＤ２は、ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ２に達する高さまで延びる。また、カバー部材ＣＶの底面部ＢＴは、ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ１の後部でかつ１次側ピン端子Ｐ１１，Ｐ１２の前方の位置に達するように延びる。

この状態で、図１〜図８に示すように、固定テープＦＴがＥ型コアＥＣ２の上面、Ｅ型コアＥＣ１，ＥＣ２の両側面およびカバー部材ＣＶの凹部ＲＥ（図１１）に巻回される。それにより、ボビンＢＢにカバー部材ＣＶが固定される。

図１および図５に示すように、２次コイルＣ２の一方の引き出し線ＣＰ２１は、フランジ部ＦＬ２の切欠きＮ１（図９）を通して突起部Ｔ３１（図９）に係止された後、カバー部材ＣＶの切欠きＮ１３を通り、前面部ＦＲの表面上で放熱用凸部Ｔ７の内側の側面に接触しつつ２次側ピン端子Ｐ２１に導かれる。２次コイルＣ２の他方の引き出し線ＣＰ２２は、フランジ部ＦＬ２の切欠きＮ２（図９）を通して突起部Ｔ３２（図９）に係止された後、カバー部材ＣＶの切欠きＮ１４を通り、前面部ＦＲの表面上で放熱用凸部Ｔ８の内側の側面に接触しつつ２次側ピン端子Ｐ２２に導かれる。

引き出し線ＣＰ２１の端部は２次側ピン端子Ｐ２１に半田付けされ、引き出し線ＣＰ２２の端部は２次側ピン端子Ｐ２２に半田付けされる。このとき、溶融半田の熱により２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２付近の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の部分が高温になり、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の被覆が溶融する。２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２から引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２を伝わる熱は、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８との接触面を通して放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８に移動する。すなわち、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２は、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８により放熱される。これにより、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の半田付けによる被覆の溶融を放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の位置で止めることができる。

上記のトランスは、配線回路基板等の取り付け面に取り付けられる。この場合、ボビンＢＢの巻線部ＷＰが取り付け面に垂直に配置される。

本実施の形態に係るトランスにおいては、１次側ピン端子Ｐ１１〜Ｐ１５および２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２を除く部分の最大高さ（矢印Ｚの方向の寸法）は例えば１９ｍｍであり、最大幅（矢印Ｘの方向の寸法）は例えば２０ｍｍであり、最大奥行き（矢印Ｙの方向の寸法）は例えば２２ｍｍである。

（２）沿面距離
ここで、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２とＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２との間の沿面距離について説明する。

図３に一点鎖線の矢印で示すように、２次側ピン端子Ｐ２１とＥ型コアＥＣ１との間の沿面距離は、２次側ピン端子Ｐ２１からカバー部材ＣＶの底面部ＢＴの下面、底面部ＢＴの後側の端面、底面部ＢＴの上面（ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ１の下面側）を通ってＥ型コアＥＣ１の下端に至る距離Ｌ１となる。同様に、２次側ピン端子Ｐ２２とＥ型コアＥＣ１との間の沿面距離も距離Ｌ１と等しい。このように、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２とＥ型コアＥＣ１との間の沿面距離をカバー部材ＣＶの側面部ＳＤ１，ＳＤ２および底面部ＢＴにより長くすることができる。

次に、図１および図４に一点鎖線の矢印で示すように、２次側ピン端子Ｐ２２とＥ型コアＥＣ２との間の沿面距離は、２次側ピン端子Ｐ２２からカバー部材ＣＶの前面部ＦＲの放熱用凸部Ｔ８の下面、傾斜前面部ＳＬ２の表面、側面部ＳＤ２の表面および側面部ＳＤ２の上端を通ってＥ型コアＥＣ２の上端に至る距離Ｌ２となる。同様に、２次側ピン端子Ｐ２１とＥ型コアＥＣ２との間の沿面距離も距離Ｌ２と等しい。このように、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２とＥ型コアＥＣ２との間の沿面距離をカバー部材ＣＶの前面部ＦＲ、傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２および側面部ＳＤ１，ＳＤ２により長くすることができる。

（３）第１の実施の形態に係るトランスの効果
以下、本実施の形態に係るトランスの効果について比較例のトランスと比較しつつ説明する。

図１９は比較例のトランスの前後方向に沿った縦断面図である。図１９に示すように、ボビン１０は、巻線部１０１の下端および上端にそれぞれフランジ部１０２，１０３を有する。フランジ部１０２の一方側（後方側）の部分の下面に１次側ピン端子１０４が取り付けられ、フランジ部１０２の他方側（前方側）の部分の下面に２次側ピン端子１０５が取り付けられる。巻線部１０１には１次コイルＣ１が巻回され、１次コイルＣ１上に２次コイルＣ２がさらに巻回される。１次コイルの引き出し線ＣＰ１は、フランジ部１０２付近から引き出され、フランジ部１０２の案内溝を通って１次側ピン端子１０４に半田付けにより接続される。２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２は、フランジ部１０３付近から引き出され、２次側ピン端子１０５に半田付けにより接続される。ボビン１０には上下からＥ型コアＥ２，Ｅ１が装着され、所定の磁気回路が形成される。

ここで、２次側ピン端子１０５とＥ型コアＥ１との間の沿面距離は、２次側ピン端子１０５からフランジ部１０２の下面および内面を通ってＥ型コアＥ１の下端に至る距離Ｌ１１となる。

また、２次側ピン端子１０５と１次コイルＣ１との間の沿面距離は、２次側ピン端子１０５からフランジ部１０２の下面、前面および上面を通って１次コイルＣ１の下端に至る距離Ｌ１３となる。

２次側ピン端子１０５からボビン１０の内面までの最短距離は例えば３ｍｍであり、ボビン１０の下端からＥ型コアＥ１の下端までの最短距離は例えば２ｍｍである。したがって、２次側ピン端子１０５とＥ型コアＥ１との間の沿面距離Ｌ１１は５ｍｍとなる。

波高値１５ＫＶの雷サージが１次側から２次側へ通過することを防止するためには、２次側ピン端子１０５とＥ型コアＥ１との間の沿面距離を１５ｍｍ以上に設定する必要がある。

図１９のトランスにおいて、２次側ピン端子１０５とＥ型コアＥ１との間の沿面距離を１５ｍｍにするためには、点線で示すように、フランジ部１０２を前方に突出させることにより２次側ピン端子１０５を前方に１０ｍｍ移動させる必要がある。それにより、２次側ピン端子１０５と１次コイルＣ１との間の沿面距離も長くなる。この場合、２次側ピン端子１０５からボビン１０の内面までの最短距離Ｌｂは１３ｍｍとなる。その結果、トランスが前後方向に大型化する。

これに対して、図３に示すように、本実施の形態に係るトランスにおいて、２次側ピン端子Ｐ２１からボビンＢＢの内面までの最短距離Ｌａを例えば５ｍｍとする。また、２次側ピン端子Ｐ２１からカバー部材ＣＶの底面部ＢＴの後端までの距離を例えば１６ｍｍとする。これにより、２次側ピン端子Ｐ２１とＥ型コアＥＣ１との間の沿面距離Ｌ１が１５ｍｍよりも十分に長くなる。したがって、トランスを前後方向に大型化することなく、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２とＥ型コアＥＣ１との間の沿面距離Ｌ１を十分に長くすることが可能となる。

また、カバー部材ＣＶの最大高さ（矢印Ｚの方向の寸法）を例えば１６ｍｍとする。それにより、図１に示すように、２次側ピン端子Ｐ２２からＥ型コアＥＣ２までの沿面距離Ｌ２が１５ｍｍよりも十分に長くなる。したがって、トランスを高さ方向に大型化することなく、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２とＥ型コアＥＣ２との間の沿面距離Ｌ２を十分に長くすることが可能となる。

この場合、波高値１５ＫＶの雷サージが１次側から２次側へ伝わることが防止される。それにより、本実施の形態に係るトランスを用いた電源回路において雷サージを吸収することができる。

上記のように、本実施の形態に係るトランスにおいては、１次コイルＣ１と２次コイルＣ２との間の絶縁距離を大きくしつつ小型化が可能となる。

さらに、上記のように、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２への引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の半田付け時の熱により引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の一部の被覆が溶融した場合でも、被覆の溶融が放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の位置で止まる。この場合、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の被覆の溶融部分と１次コイルＣ１との間にカバー部材ＣＶの前面部ＦＲが存在するため、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の被覆の溶融部分から１次コイルＣ１までの沿面距離を十分に長くすることができる。

（４）変形例
（ａ）上記実施の形態では、２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２が突起部Ｔ３１，Ｔ３２に係止された後、カバー部材ＣＶの切欠きＮ１３，Ｎ１４を通り、前面部ＦＲの表面上で放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の内側の側面に接触しつつ２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に導かれるが、２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の経路はこれに限定されない。例えば、２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２が突起部Ｔ３１，Ｔ３２に係止された後、カバー部材ＣＶの切欠きＮ１１，Ｎ１２を通り、前面部ＦＲの表面上で放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の内側の側面に接触しつつ２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に導かれてもよい。

（ｂ）上記実施の形態では、カバー部材ＣＶがそれぞれ略平面状の前面部ＦＲ、略平面状の傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２、略平面状の側面部ＳＤ１，ＳＤ２および略平面状の底面
部ＢＴにより形成されるが、カバー部材ＣＶの形状はこれに限定されない。例えば、前面部ＦＲ、傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２、側面部ＳＤ１，ＳＤ２および底面部ＢＴが連続する曲面状に形成されてもよい。また、カバー部材ＣＶが傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２を含まず、前面部ＦＲの両側辺が側面部ＳＤ１，ＳＤ２の側辺につながっていてもよい。

（ｃ）上記実施の形態では、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の正面形状が略長方形であるが、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の形状はこれに限定されない。例えば、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の正面形状が円形、楕円形、台形その他の形状であってもよい。また、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８の前後方向の断面形状が円弧状等の湾曲形状であってもよい。

（ｄ）２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の被覆の一部が溶融した場合でも、２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の溶融部分と１次コイルＣ１との間の沿面距離を十分に確保することができる場合には、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８が設けられなくてもよい。

（ｅ）カバー部材ＣＶの前面部ＦＲ上の突条部Ｔ６は、半田付けの際に２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２を互いに絡み合わないように２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に円滑に案内する機能を有するが、引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の半田付けの際に支障が生じない場合には突条部Ｔ６が設けられなくてもよい。

（ｆ）ボビンＢＢのフランジ部ＦＬ２上の突条部Ｔ１，Ｔ２の形状は上記実施の形態の形状に限定されない。例えば、突条部Ｔ２が直線状に形成されてもよい。また、特に支障が生じない場合には、フランジ部ＦＬ２上の突条部Ｔ１，Ｔ２が設けられなくてもよい。

（ｇ）１次側ピン端子の数および２次側ピン端子の数は、上記実施の形態の数に限定されない。また、１次コイルおよび２次コイルの数も、上記実施の形態の数に限定されず、ボビンＢＢに複数の１次コイルまたは複数の２次コイルが巻回されてもよい。

（５）第２の実施の形態
図２０は本発明の第２の実施の形態に係るトランスの前後方向に沿った縦断面図である。図２０に示すように、本実施の形態によるトランスでは、カバー部材ＣＶの上端がＥ型コアＥＣ２の上端より上方に位置するように、カバー部材ＣＶの高さ方向（Ｚ方向）の寸法が設定される。本実施の形態に係るトランスの他の部分の構成は、第１の実施の形態に係るトランスの構成と同様である。

図２１はプリント回路基板ＣＢに実装された図２０のトランスおよび電解コンデンサＣＡにより構成される電源回路の一部を示す図である。一般的な電源回路においては、図２１に示すように、トランスの２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２の近傍に、Ｅ型コアＥＣ２（図２０参照）の上端と同等の高さを有する電解コンデンサＣＡが実装されることがある。

この場合、電解コンデンサＣＡのケースはトランスの２次側の電位となる。したがって、波高値１５ｋＶの雷サージが１次側から２次側へ通過することを防止するためには、Ｅ型コアＥＣ２と電解コンデンサＣＡとの間の空間距離（沿面距離よりも小さい空間距離）を１５ｍｍ以上にする必要がある。

本実施の形態に係るトランスでは、カバー部材ＣＶの上端がＥ型コアＥＣ２の上端よりも上方に位置する。それにより、カバー部材ＣＶは、Ｅ型コアＥＣ２，ＥＣ１と電解コンデンサＣＡとにより挟み込まれるように、Ｅ型コアＥＣ２，ＥＣ１と電解コンデンサＣＡとの間に位置する。この場合、一点鎖線で示すように、Ｅ型コアＥＣ２の上端とカバー部材ＣＶとの間の空間距離Ｌ３が十分に長くなる。ここで、カバー部材ＣＶの上端の高さは、電解コンデンサＣＡの高さに応じて、Ｅ型コアＥＣ２と電解コンデンサＣＡのケースとの間の空間距離が１５ｍｍ以上となるように設定される。これにより、電解コンデンサＣＡをトランスの２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２の直近に実装することができる。その結果、電源回路を小型化することが可能となる。

電解コンデンサは、周囲温度が高いほど、寿命が短くなる性質を有している。本実施の形態に係るトランスでは、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２の前方、両側方および下方を覆うようにカバー部材ＣＶが設けられている。それにより、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２から電解コンデンサＣＡへ向かう熱がカバー部材ＣＶにより遮断される。この場合、カバー部材ＣＶが断熱部材として機能する。その結果、電解コンデンサＣＡの長寿命化が可能となる。

また、電解コンデンサは、周囲温度が変化すると、静電容量が変化する性質を有している。本実施の形態に係るトランスでは、１次コイルＣ１、２次コイルＣ２およびＥ型コアＥＣ１，ＥＣ２から電解コンデンサＣＡへ向かう熱がカバー部材ＣＶにより遮断される。それにより、電解コンデンサＣＡの静電容量の変化を低減することができるので、電源回路の出力電圧を安定化させることができる。

（６）第３の実施の形態
図２２は本発明の第３の実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の模式的斜視図である。本実施の形態に係るトランスでは、図２２に示すように、第１の実施の形態に係るトランスにおける２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２は設けられていない。カバー部材ＣＶの前面部ＦＲの下端には、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２の代わりに、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の位置決め部として機能する円形の案内部Ｃ１１，Ｃ１２が設けられている。案内部Ｃ１１，Ｃ１２には、貫通孔ｈ１，ｈ２がそれぞれ形成されている。

プリント回路基板へのトランスの実装時には、案内部Ｃ１１，Ｃ１２の貫通孔ｈ１，ｈ２がプリント回路基板のスルーホール上に位置決めされ、貫通孔ｈ１，ｈ２に２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がそれぞれ通される。それにより、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がプリント回路基板のスルーホール上に案内され、スルーホールに挿入される。この状態で、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がプリント回路基板の配線パターン等に半田付けされる。

本実施の形態に係るトランスによれば、トランスの２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２が不要となる。また、トランスの製造時に、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２をカバー部材ＣＶに圧入または一体成形する工程、およびトランスの２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２を２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に半田付けする工程が不要となる。

（７）第４の実施の形態
図２３は本発明の第４の実施の形態に係るトランスを前方斜め上方から見た場合の模式的斜視図である。本実施の形態に係るトランスでは、図２３に示すように、第１の実施の形態に係るトランスにおける２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２が設けられていない。カバー部材ＣＶの前面部ＦＲの下端には、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２の代わりに、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２の位置決め部として機能する固定部Ｆ１１，Ｆ１２が設けられている。固定部Ｆ１１，Ｆ１２の各々は、一対の突出部ｆａ，ｆｂからなる。

プリント回路基板へのトランスの実装時には、固定部Ｆ１１，Ｆ１２がプリント回路基板のスルーホール上に位置決めされる。固定部Ｆ１１，Ｆ１２の突出部ｆａ，ｆｂ間に２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がそれぞれ圧入されることにより、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がスルーホール上に位置決めされるとともに固定され、スルーホールに挿入される。この状態で、２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２がプリント回路基板の配線パターン等に半田付けされる。

本実施の形態に係るトランスによれば、トランスの２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２が不要となる。また、トランスの製造時に２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２をカバー部材ＣＶに圧入または一体成形する工程、およびトランスの２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２を２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２に半田付けする工程が不要となる。さらに、トランスをプリント回路基板にフロー方式の半田付けにより実装する場合には、噴流半田により２次側引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２が浮き上がる現象を抑制することができるので、半田付けの信頼性を向上させることができる。

（８）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態では、ボビンＢＢがボビンの例であり、巻線部ＷＰが巻線部の例であり、フランジ部ＦＬ１が第１のフランジ部の例であり、フランジ部ＦＬ２が第２のフランジ部の例であり、Ｅ型コアＥＣ１，ＥＣ２が磁心の例である。１次コイルＣ１が第１のコイルの例であり、１次コイルＣ１の引き出し線ＣＰ１１，ＣＰ１２が第１のコイルの引き出し線の例であり、２次コイルＣ２が第２のコイルの例であり、２次コイルＣ２の引き出し線ＣＰ２１，ＣＰ２２が第２のコイルの引き出し線の例であり、１次側ピン端子Ｐ１１〜Ｐ１５が第１の端子の例であり、２次側ピン端子Ｐ２１，Ｐ２２が第２の端子の例であり、カバー部材ＣＶがカバー部材の例である。前面部ＦＲおよび傾斜前面部ＳＬ１，ＳＬ２が前面部の例であり、側面部ＳＤ１，ＳＤ２が側面部の例であり、底面部ＢＴが底面部の例であり、放熱用凸部Ｔ７，Ｔ８が放熱用凸部の例である。また、案内部Ｃ１１，Ｃ１２が位置決め部または案内部の例であり、固定部Ｆ１１，Ｆ１２が位置決め部または固定部の例である。

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

本発明に係るトランスは、電源回路または電源機器等に利用することができる。

ＢＢ ボビン
ＷＰ 巻線部
Ｐ１１〜Ｐ１５ １次側ピン端子
Ｐ２１，Ｐ２２ ２次側ピン端子
ＢＴ 底面部
Ｃ１ １次コイル
Ｃ２ ２次コイル
ＣＰ１１，ＣＰ１２，ＣＰ２１，ＣＰ２２ 引き出し線
ＣＴ コアテープ
ＣＶ カバー部材
ＥＣ１，ＥＣ２ Ｅ型コア
ＦＬ１，ＦＬ２ フランジ部
ＦＲ 前面部
ＦＴ 固定テープ
Ｇ１１，Ｇ１２，Ｇ１３，Ｇ１４ 案内溝
ＧＰ グランドプレート
ＩＮ 内部空間
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ１１ 沿面距離
Ｌ１３ 距離
Ｌａ，Ｌｂ 最短距離
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ１１，Ｎ１２，Ｎ１３，Ｎ１４ 切欠き
ＯＰ 開口
ＲＥ 凹部
ＳＤ１，ＳＤ２ 側面部
ＳＬ１，ＳＬ２ 傾斜前面部
Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５，Ｔ６ 突条部
Ｔ４ 端子取付部
Ｔ７，Ｔ８ 放熱用凸部
Ｔ９，Ｔ１０ 凸部
Ｔ２１，Ｔ５１ 直線部
Ｔ２２，Ｔ５２，Ｔ５３ 仕切り部
Ｔ３１，Ｔ３２ 突起部
Ｘ，Ｙ，Ｚ 矢印
ＣＡ 電解コンデンサ
ＣＢ プリント回路基板
Ｃ１１，Ｃ１２ 位置決め部
Ｆ１１，Ｆ１２ 固定部

Claims (10)

1. 所定の取り付け面に取り付け可能なトランスであって、
   前記取り付け面に略垂直に配置される巻線部ならびに前記巻線部の下端および上端にそれぞれ形成される第１および第２のフランジ部を有するボビンと、
   前記ボビンに装着される磁心と、
   前記巻線部に巻回される第１および第２のコイルと、
   前記巻線部の一方側における前記第１のフランジ部の下面に設けられ、前記第１のコイルの引き出し線が接続される第１の端子と、
   前記巻線部の他方側において前記ボビン、前記第１および第２のコイルならびに前記磁心の前方および両側方を覆うとともに前記ボビンの前記第１のフランジ部および前記磁心の下方を覆うように設けられるカバー部材と、
   前記他方側における前記カバー部材の下面に設けられる第２の端子とを備え、
   前記第２のコイルの引き出し線は、前記第２のフランジ部側から引き出され、前記カバー部材の上部から前記カバー部材の外側の表面上を経由して前記第２の端子に接続される、トランス。
2. 前記カバー部材は、前記ボビンの前記第１のフランジ部および前記磁心の下方において前記第１のフランジ部の前記他方側の部分から前記一方側の部分まで延びるように形成される、請求項１記載のトランス。
3. 前記カバー部材は、前記ボビン、前記第１および第２のコイルならびに前記磁心の前方および両側方において前記第１のフランジ部から前記第２のフランジ部まで延びるように形成される、請求項１または２記載のトランス。
4. 前記カバー部材は、前記巻線部の前記他方側において前記ボビン、前記第１および第２のコイルならびに前記磁心の前方に位置する前面部と、前記第１および第２のコイルならびに前記磁心の両側方にそれぞれ位置する一対の側面部と、前記ボビンの前記第１のフランジ部および前記磁心の下方に位置する底面部とを含み、前記前面部、前記側面部および前記底面部は互いに連続するように一体的に形成される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のトランス。
5. 前記カバー部材の外側の表面上に放熱用凸部が設けられ、前記第２のコイルの引き出し線は、前記放熱用凸部に接触するように設けられる、請求項１〜４のいずれか一項に記載のトランス。
6. 前記カバー部材の上端に前記第２のコイルの引き出し線を案内するための切欠きが設けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトランス。
7. 前記カバー部材の上端が前記磁心の上端よりも高い位置まで延びるように前記前記カバー部材が形成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のトランス。
8. 前記第２の端子の代わりに、前記第２のコイルの引き出し線を位置決めする位置決め部が設けられる、請求項１〜７のいずれかに記載のトランス。
9. 前記位置決め部は、前記第２のコイルの引き出し線が挿入される貫通孔を有する案内部を含む、請求項８記載のトランス。
10. 前記位置決め部は、前記第２のコイルの引き出し線が圧入されることにより当該引き出し線を固定する固定部を含む、請求項８記載のトランス。

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