JP2015185725A

JP2015185725A - Transformer

Info

Publication number: JP2015185725A
Application number: JP2014061645A
Authority: JP
Inventors: 英之秋山; Hideyuki Akiyama; 俊行増田; Toshiyuki Masuda
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 2014-03-25
Filing date: 2014-03-25
Publication date: 2015-10-22

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve automation of the assembly work, in a transformer where a pair of planar secondary coils are arranged while holding a primary coil therebetween, by surely matching the positions of ground terminals of these secondary coils.SOLUTION: A transformer includes a primary coil 2 wound around the winding part of a bobbin 1, and a pair of planar secondary coils 4 arranged oppositely while holding the bobbin 1 therebetween, where the ground terminals 4b of the pair of secondary coils 4 are led out at the same position of the bobbin 1 in the circumferential direction. Guides 8, 9 for positioning the pair of ground terminals 4b while fitting are formed in a case 3 having a cylindrical part covering the outer periphery of the primary coil 2.

Description

本発明は、一次側コイルを間に挟んで一対の板状の二次側コイルを配置したトランスに関するものである。 The present invention relates to a transformer in which a pair of plate-like secondary coils are arranged with a primary coil interposed therebetween.

車載用の電源トランス等のように、二次側コイルに大電流が流れる高圧トランスにおいては、通常、上記コイルとして、抵抗値が小さい銅の帯板を面内方向に螺旋状に形成した銅板コイルを用いることにより上記大電流化の対応を行っている。 In a high-voltage transformer in which a large current flows through a secondary coil, such as an in-vehicle power transformer, a copper plate coil in which a copper strip having a low resistance value is spirally formed in the in-plane direction is usually used as the coil. This is used to cope with the increase in current.

ところで、このような高圧コイルにおいて、銅線をボビンに巻回した一次側コイルに対して出力側として２つの二次側の銅板コイルを用いるものにあっては、通常、一次側コイルを間に挟むようにして当該一次側コイルの軸線方向の両端側に上記銅板コイルを対向配置する構成が採用されている。 By the way, in such a high voltage coil, in the case where two secondary copper plate coils are used as the output side with respect to the primary coil in which the copper wire is wound around the bobbin, the primary coil is usually interposed between them. A configuration is adopted in which the copper plate coils are arranged to face each other on both end sides in the axial direction of the primary coil so as to be sandwiched.

図５は、本発明者等が先に開発したこの種のトランスを示すもので、このトランスは、一次側コイル２０が巻回されたボビン２１を略円筒状のケース２２内に収納するとともに、当該ボビン２１を間に挟むようにして一対の銅板コイルを用いた二次側コイル２３を配置し、これら一次側コイル２０および二次側コイル２３の外周に一対のフェライトコア２４を対向配置したものである。 FIG. 5 shows a transformer of this type developed previously by the present inventors. This transformer accommodates a bobbin 21 around which a primary coil 20 is wound in a substantially cylindrical case 22, A secondary coil 23 using a pair of copper plate coils is disposed so that the bobbin 21 is sandwiched therebetween, and a pair of ferrite cores 24 are disposed opposite to the outer periphery of the primary coil 20 and the secondary coil 23. .

ここで、一対の二次側コイル２３の出力端子２３ａおよびグランド端子２３ｂは、それぞれフェライトコア２４の同じ側面側から外方に引き出されるとともに、一次側コイル２０の接続端子２０ａは、上記フェライトコア２４の他方の側面側から外方に引き出されている。 Here, the output terminal 23a and the ground terminal 23b of the pair of secondary side coils 23 are respectively drawn outward from the same side surface side of the ferrite core 24, and the connection terminal 20a of the primary side coil 20 is connected to the ferrite core 24. It is pulled out from the other side surface of.

そして、一対のグランド端子２３ｂは、ケース２２の周方向における同一箇所においてケース２２の外方に引き出されるとともに、互いのグランド端子２３ｂの板面が積層されるように屈曲形成されている。さらに、一次側コイル２０の接続端子２０ａ並びに二次側コイル２３の出力端子２３ａおよびグランド端子２３ｂの先端部には、それぞれボルト穴２５が穿設されている。 The pair of ground terminals 23b are bent out so as to be drawn out of the case 22 at the same location in the circumferential direction of the case 22 and so that the plate surfaces of the ground terminals 23b are laminated. Further, bolt holes 25 are formed in the connection terminals 20a of the primary side coil 20, the output terminals 23a of the secondary side coil 23, and the tips of the ground terminals 23b, respectively.

上記構成からなるトランスにおいては、一次側コイル２０の接続端子２０ａ並びに二次側コイル２３の出力端子２３ａおよびグランド端子２３ｂが、それぞれボルト穴２５に挿入されたボルトによって、図示されない機器類の筐体に設けられた接続部に固定されるようになっている。
なお、下記特許文献１にも、一次側コイルを間に挟んで一対の二次側コイルを配置したトランスの構成が開示されている。 In the transformer having the above-described configuration, the connection terminal 20a of the primary coil 20 and the output terminal 23a and the ground terminal 23b of the secondary coil 23 are housings of devices not shown by bolts inserted into the bolt holes 25, respectively. It is fixed to the connection part provided in the.
The following Patent Document 1 also discloses a configuration of a transformer in which a pair of secondary coils are arranged with a primary coil interposed therebetween.

特開平１０−３４０８１９号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-340819

ところで、上記トランスにおいては、一次側コイル２０の軸線方向の両端部に、それぞれ二次側コイル２３を配置しているために、組立時に生じるボビン２１とケース２２との間の相対的な周方向の位置ズレ等に起因して、上記二次側コイル２３の共通のグランド端子２３ｂ、２３ｂに位置ズレを生じ易いという問題点があった。 By the way, in the said transformer, since the secondary side coil 23 is arrange | positioned at the both ends of the axial direction of the primary side coil 20, respectively, the relative circumferential direction between the bobbin 21 and the case 22 which arise at the time of an assembly Due to the positional misalignment or the like, there is a problem that the common ground terminals 23b and 23b of the secondary coil 23 are likely to be misaligned.

このため、ボビン２１のフランジ端面に、位置決め用の突起部２６を一体成形して、二次側コイル２３のグランド端子２３ｂの位置決めを行うとともに、ケース２２と二次側コイル２３等とのクリアランスを小さくするなどして対応しているが、ボビン２１、ケース２２および二次側コイル２３の寸法公差の積み上げによって、依然として両グランド端子２３ｂのボルト穴２５を一致させることが難しく、依然として組立時に手作業で両グランド端子２３ｂのボルト穴２５を一致させてボルト結合させる必要があることから、特に自動化を妨げる一因となっていた。 Therefore, a positioning projection 26 is integrally formed on the flange end surface of the bobbin 21 to position the ground terminal 23b of the secondary side coil 23, and the clearance between the case 22 and the secondary side coil 23 is provided. Although it is possible to reduce the size, it is still difficult to match the bolt holes 25 of both the ground terminals 23b due to the accumulation of dimensional tolerances of the bobbin 21, the case 22 and the secondary coil 23. Therefore, the bolt holes 25 of both ground terminals 23b need to be matched and bolted together, which is one factor that hinders automation.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一次側コイルを間に挟んで一対の板状の二次側コイルを配置したトランスにおいて、これら二次側コイルのグランド端子の位置を確実に一致させることができ、よって組立作業の自動化を実現可能とすることを課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a transformer in which a pair of plate-like secondary coils are disposed with the primary coil interposed therebetween, the position of the ground terminal of these secondary coils is reliably determined. Therefore, it is an object of the present invention to realize automation of assembly work.

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、筒状の巻線部の軸線方向両端部にフランジが形成されたボビンと、このボビンの上記巻線部に巻回された一次側コイルと、上記ボビンを間に挟んで対向配置された一対の板状の二次側コイルとを備え、上記一対の二次側コイルのグランド端子が、上記ボビンの周方向における同一箇所において外方に引き出されたトランスにおいて、上記一次側コイルの外周を覆う筒状部を有するケースまたは上記ボビンに、上記一対のグランド端子を嵌合させて位置決めするガイド部が形成されていることを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is directed to a bobbin in which flanges are formed at both axial ends of a cylindrical winding part, and a primary side wound around the winding part of the bobbin. A coil and a pair of plate-like secondary coils disposed opposite to each other with the bobbin interposed therebetween, and the ground terminals of the pair of secondary coils are outward at the same location in the circumferential direction of the bobbin. In the transformer drawn out to the above, a guide part for fitting and positioning the pair of ground terminals is formed in a case having a cylindrical part covering the outer periphery of the primary coil or the bobbin. Is.

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、一方の上記グランド端子が、上記ボビンの一方の端部から径方向に延出するように配置されるとともに、他方の上記グランド端子が、上記ボビンの他方の端部から軸線方向に延在し、かつ上記一方のグランド端子と板面が積層されるように屈曲形成されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the one ground terminal is disposed so as to extend in a radial direction from one end of the bobbin, and the other The ground terminal extends in an axial direction from the other end of the bobbin, and is bent so that the one ground terminal and a plate surface are laminated.

さらに、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、上記一対のグランド端子の先端部には、上記積層状態において互いに連通するボルト穴が穿設されていることを特徴とするものである。 Furthermore, the invention described in claim 3 is the invention described in claim 2, wherein the pair of ground terminals are provided with bolt holes communicating with each other in the stacked state. To do.

請求項１〜３のいずれかに記載の発明によれば、一次側コイルを間に挟んで配置された二次側コイルの各々のグランド端子を外方に引き出して、ケースまたはボビンに形成したガイド部に嵌合させることにより、確実にこれら一対の二次側コイルのグランド端子をコイルの周方向の同一箇所に位置決めすることができる。この結果、容易に組立精度を向上させることができ、ひいては組立作業の自動化も実現することが可能になる。 According to the invention described in any one of claims 1 to 3, a guide formed on a case or a bobbin by pulling out the ground terminals of the secondary coils arranged with the primary coil interposed therebetween. By fitting to the part, the ground terminals of the pair of secondary coils can be reliably positioned at the same location in the circumferential direction of the coil. As a result, the assembling accuracy can be easily improved, and as a result, the assembling work can be automated.

本発明のトランスの一実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view showing one embodiment of a transformer of the present invention. 図１のケースの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the case of FIG. 本発明のトランスの他の実施形態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows other embodiment of the trans | transformer of this invention. 図３のボビンの形状を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape of the bobbin of FIG. 本発明者等が先に開発したトランスを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the transformer which the present inventors developed previously.

図１および図２は、本発明のトランスの一実施形態を示すもので、このトランスは、筒状の巻線部１ａの軸線方向両端部にフランジ１ｂが形成されたボビン１（図４参照）と、このボビン１の巻線部１ａに巻回された一次側コイル２と、この一次側コイル２が収納されるケース３と、ボビン１を間に挟んで対向配置された一対の銅板からなる二次側コイル４と、これら一次側コイル２および二次側コイル４の外周を囲繞するように配置されて閉磁路を形成する一対のフェライトコア５とから概略構成されたものである。 1 and 2 show an embodiment of a transformer of the present invention. This transformer has a bobbin 1 in which flanges 1b are formed at both ends in the axial direction of a cylindrical winding portion 1a (see FIG. 4). And a primary side coil 2 wound around the winding portion 1a of the bobbin 1, a case 3 in which the primary side coil 2 is accommodated, and a pair of copper plates disposed opposite to each other with the bobbin 1 in between. The secondary coil 4 and the pair of ferrite cores 5 are arranged so as to surround the outer periphery of the primary coil 2 and the secondary coil 4 to form a closed magnetic circuit.

ここで、ケース３は、図２に示すように、円筒部（筒状部）６と底板７とを備えた有底円筒状に形成されたもので、底板７にはフェライトコア５の中足が挿入される孔部７ａが穿設されている。他方、円筒部６の外周面には、フェライトコア５の外足５ａの両側に係合してケース３の回転止めとなるガイド壁部６ａが形成されている。 Here, as shown in FIG. 2, the case 3 is formed in a bottomed cylindrical shape having a cylindrical portion (tubular portion) 6 and a bottom plate 7. A hole 7a into which is inserted is drilled. On the other hand, on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6, guide wall portions 6 a that engage with both sides of the outer legs 5 a of the ferrite core 5 and stop the rotation of the case 3 are formed.

また、この円筒部６は、フェライトコア５の外足５ａと対向する部分６ｂの軸線方向の長さ寸法が、ケース１の軸線方向の長さ寸法に当該ケース１の一方のフランジ１ｂ上に載置される二次側コイル４の軸線方向の長さ寸法を加えた寸法、すなわちケース１と当該ケース上の二次側コイル４を収納可能な寸法に形成されている。そして、このケース３内に、ケース１と当該ケースの一方のフランジ１ｂ上に載置された二次側コイル４が収納されるとともに、ケース３の底板７の外面（裏面）側に他方の二次側コイル４が配置されている。 In addition, the cylindrical portion 6 is placed on one flange 1b of the case 1 so that the axial length of the portion 6b of the ferrite core 5 facing the outer legs 5a is the same as the axial length of the case 1. The secondary coil 4 is formed to have a dimension to which the axial dimension of the secondary coil 4 is added, that is, a dimension that can accommodate the case 1 and the secondary coil 4 on the case. In this case 3, the case 1 and the secondary coil 4 placed on one flange 1 b of the case are housed, and the other two on the outer surface (back surface) side of the bottom plate 7 of the case 3. A secondary coil 4 is arranged.

また、円筒部６のフェライトコア５の外足５ａ間に位置する部分は、二次側コイル４の上部が露出するように、軸線方向の長さ寸法が短く形成されている。そして、ケース３内に収納されている一方の二次側コイル４の出力端子４ａおよびグランド端子４ｂが、それぞれフェライトコア５の同じ側面側から径方向へ外方に引き出され、ボビン１に巻回された一次側コイル２の接続端子１ａが、ケース３の円筒部６に形成された溝部６ｃを通して上記フェライトコア５の他方の側面側の外方に引き出されている。 Further, the portion of the cylindrical portion 6 positioned between the outer legs 5a of the ferrite core 5 is formed with a short length in the axial direction so that the upper portion of the secondary coil 4 is exposed. Then, the output terminal 4 a and the ground terminal 4 b of one of the secondary side coils 4 housed in the case 3 are each drawn out radially from the same side of the ferrite core 5 and wound around the bobbin 1. The connection terminal 1 a of the primary coil 2 is drawn out to the outside on the other side of the ferrite core 5 through a groove 6 c formed in the cylindrical portion 6 of the case 3.

さらに、ケース３の底板７の外面側に配置された他方の二次側コイル４の出力端子４ａおよびグランド端子４ｂは、ケース３の底板７の外面に沿って外方に引き出されている。そして、ケース３から引き出された二次側コイル４の出力端子４ａおよびグランド端子４ｂは、それぞれケース３の円筒部６に沿って軸線方向に屈曲されるとともに、グランド端子４ｂがケース３の外面から引き出されたグランド端子４ｂと円周方向における同一箇所において互いの板面が積層されるように屈曲形成されている。 Further, the output terminal 4 a and the ground terminal 4 b of the other secondary coil 4 disposed on the outer surface side of the bottom plate 7 of the case 3 are drawn outward along the outer surface of the bottom plate 7 of the case 3. The output terminal 4 a and the ground terminal 4 b of the secondary coil 4 drawn out from the case 3 are bent in the axial direction along the cylindrical portion 6 of the case 3, respectively, and the ground terminal 4 b extends from the outer surface of the case 3. The ground terminal 4b is drawn and bent at the same location in the circumferential direction so that the respective plate surfaces are laminated.

そして、このトランスにおいては、ケース３の円筒部６における二次側コイル４のグランド端子４ｂが配置される位置に、これら一対のグランド端子４ｂが嵌合する一対のガイド部８が一体に形成されている。 In this transformer, a pair of guide portions 8 into which the pair of ground terminals 4b are fitted is integrally formed at a position where the ground terminal 4b of the secondary coil 4 is disposed in the cylindrical portion 6 of the case 3. ing.

これらガイド部８は、それぞれグランド端子４ｂの幅寸法に対応する間隔をおいて円筒部６の外周面から突出する壁状に形成されたもので、円筒部６の底板７よりも下方に突出する突出部（ガイド部）９が形成されている。そして、これら突出部９間に、円筒部６の底板７の外面から延出するグランド端子４ｂが嵌合されるとともに、それよりも上方のガイド部８間に、ケース３内から延出するグランド端子４ｂが嵌合されている。 These guide portions 8 are each formed in a wall shape protruding from the outer peripheral surface of the cylindrical portion 6 with an interval corresponding to the width dimension of the ground terminal 4 b, and protrude below the bottom plate 7 of the cylindrical portion 6. A protruding portion (guide portion) 9 is formed. A ground terminal 4 b extending from the outer surface of the bottom plate 7 of the cylindrical portion 6 is fitted between the projecting portions 9, and a ground extending from the inside of the case 3 between the guide portions 8 above the projecting portion 9. The terminal 4b is fitted.

また、このトランスにおいても、一次側コイル２の接続端子２ａ並びに二次側コイル４の出力端子４ａおよびグランド端子４ｂの先端部には、それぞれの端子を機器類の筐体に設けられた接続部にボルト結合するためのボルト穴１０が穿設されている。 Also in this transformer, the connection terminals 2a of the primary side coil 2, the output terminals 4a of the secondary side coil 4, and the tips of the ground terminals 4b are connected to the terminals provided on the housings of the devices. Bolt holes 10 are formed to be bolted to each other.

なお、図中符号１１は、二次側コイル４とフェライトコア５との間に介装された絶縁材からなるプレートであり、符号１２は、両フェライトコア５の外足５ａ同士を固定する絶縁テープである。 In the figure, reference numeral 11 denotes a plate made of an insulating material interposed between the secondary coil 4 and the ferrite core 5, and reference numeral 12 denotes insulation for fixing the outer legs 5 a of the two ferrite cores 5 to each other. It is a tape.

以上の構成からなるトランスにおいては、一次側コイル２を間に挟んで配置された二次側コイル４の各々のグランド端子４ｂを、ケース３の外方に引き出して当該ケース３の円筒部６に一体成形したガイド部８および突出部９に嵌合させることにより、確実にこれら一対の二次側コイル４のグランド端子４ｂをコイルの周方向の同一箇所に位置決めすることができる。この結果、容易に組立精度を向上させることができるとともに、ボルト穴１０の位置が一致しているために、筐体へのボルト結合を含めた組立作業の自動化も実現することが可能になる。 In the transformer having the above configuration, each ground terminal 4b of the secondary side coil 4 disposed with the primary side coil 2 interposed therebetween is pulled out to the outside of the case 3 and is connected to the cylindrical portion 6 of the case 3. By fitting the guide portion 8 and the protruding portion 9 which are integrally formed, the ground terminals 4b of the pair of secondary side coils 4 can be reliably positioned at the same location in the circumferential direction of the coils. As a result, the assembly accuracy can be easily improved, and the position of the bolt hole 10 matches, so that it is possible to realize automation of assembly work including bolt connection to the housing.

なお、上記実施形態においては、ケース３の円筒部６に一対の二次側コイル４のグランド端子４ｂを嵌合させて位置決めするガイド部８および突出部９を形成した場合についてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるものでない。 In the above embodiment, only the case where the guide portion 8 and the protruding portion 9 that are positioned by fitting the ground terminal 4b of the pair of secondary side coils 4 to the cylindrical portion 6 of the case 3 is formed has been described. The present invention is not limited to this.

すなわち、図３および図４は、本発明に係るトランスの他の実施形態を示すもので、このトランスにおいては、図１および図２に示したケース３が設けられておらず、ボビン１に、上記一対のグランド端子４ｂを嵌合させるガイド部１４および突出部１５が一体に形成されている。 3 and 4 show another embodiment of the transformer according to the present invention. In this transformer, the case 3 shown in FIGS. 1 and 2 is not provided, and the bobbin 1 A guide portion 14 and a protruding portion 15 for fitting the pair of ground terminals 4b are integrally formed.

このガイド部１４は、図４に示すように、それぞれグランド端子４ｂの幅寸法に対応する間隔をおいて一方のフランジ１ｂの外周面から径方向に突出するように形成されたもので、その先端部には図中下方に突出する突出部（ガイド部）１５が形成されている。そして、図３に示すように、これら突出部１４間に、当該フランジ１ｂの外面側に配置された二次側コイル４のグランド端子４ｂが嵌合されるとともに、それよりも上方のガイド部１４間に、他方のフランジ１ｂ上に載置された二次側コイル４のグランド端子４ｂが嵌合されている。 As shown in FIG. 4, each guide portion 14 is formed so as to protrude in the radial direction from the outer peripheral surface of one flange 1b at intervals corresponding to the width dimension of the ground terminal 4b. A protruding portion (guide portion) 15 that protrudes downward in the figure is formed in the portion. As shown in FIG. 3, the ground terminal 4 b of the secondary coil 4 disposed on the outer surface side of the flange 1 b is fitted between the projecting portions 14, and the guide portion 14 above the guide terminal 14. In between, the ground terminal 4b of the secondary coil 4 mounted on the other flange 1b is fitted.

したがって、上記構成からなるトランスによって、図１および図２に示したものと同様に効果を得ることができる。
なお、本実施形態においては、ケース３が設けられていない場合に、ボビン１にガイド部１４および突出部１５を設けた場合について説明したが、ケース３が設けられている場合においてもボビン１に同様のガイド部および突出部を形成してもよい。 Therefore, the transformer having the above-described configuration can provide the same effects as those shown in FIGS.
In the present embodiment, the case where the guide portion 14 and the protruding portion 15 are provided on the bobbin 1 when the case 3 is not provided has been described. However, even when the case 3 is provided, the bobbin 1 is provided with the bobbin 1. Similar guides and protrusions may be formed.

１ボビン
１ａ巻線部
１ｂフランジ
２一次側コイル
３ケース
４二次側コイル４
４ｂグランド端子
５フェライトコア
６円筒部（筒状部）
８、１４ガイド部
９、１５突出部（ガイド部）
１０ボルト穴 1 Bobbin 1a Winding part 1b Flange 2 Primary coil 3 Case 4 Secondary coil 4
4b Ground terminal 5 Ferrite core 6 Cylindrical part (tubular part)
8, 14 Guide part 9, 15 Protruding part (guide part)
10 Bolt hole

Claims

A bobbin having flanges formed at both ends in the axial direction of the cylindrical winding part, a primary coil wound around the winding part of the bobbin, and a pair of opposingly arranged with the bobbin in between In a transformer comprising a plate-like secondary coil, and the ground terminals of the pair of secondary coils are drawn outward at the same location in the circumferential direction of the bobbin,
A transformer characterized in that a guide part for fitting and positioning the pair of ground terminals is formed on a case having a cylindrical part covering the outer periphery of the primary coil or the bobbin.

One of the ground terminals is arranged to extend in a radial direction from one end of the bobbin, and the other ground terminal extends in an axial direction from the other end of the bobbin, 2. The transformer according to claim 1, wherein the transformer is bent so that the one ground terminal and the plate surface are laminated.

3. The transformer according to claim 2, wherein a bolt hole communicating with each other in the stacked state is formed at a tip end portion of the pair of ground terminals.