JP2020025060A - 昇圧トランス - Google Patents

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康一 中村
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【課題】二層構造の昇圧トランスにおいて１次コイルの巻線のピッチが一定になる昇圧トランスを提供する。【解決手段】昇圧トランスは、磁性体からなる棒状のコア２の長手方向に沿って所定の範囲を巻線範囲とし、その巻線範囲に１次コイルを巻回した状態で２次コイルを重ねて巻回した二層構造で、１次コイルを疎に巻回するとともに、１次コイルの導線６間に線状のスペーサ素材７を巻回し１次コイルの巻線のピッチが一定になるようにした。【選択図】図２

Description

本発明は、例えばガスバーナに点火するため、ガスバーナと点火プラグ間に火花放電を発生させる昇圧トランスに関する。
テーブルコンロやその他のガス器具に備えられているガスバーナに点火する際に、ガスバーナの近傍に設置した点火プラグに高電圧を印加させ火花放電を発生させることによってガスバーナから噴出されているガスに点火を行う。ところが、ガスバーナの電源は乾電池や１００ボルトの商用電力が用いられるので、そのままの電力を点火プラグに印加したのでは火花放電を発生させることができない。特に乾電池を電源とするものでは電圧が低いので、高電圧発生ユニットを用いて火花放電に必要な高電圧の電力を得る必要がある。この高電圧発生ユニットには昇圧トランスが内蔵されている。
このような昇圧トランスとして、例えば、樹脂製の中空ボビンを用い、そのボビンの中心に磁性体からなる棒状のコアを挿入するとともに、ボビンの一側に１次コイルを巻回し、同じくボビンの他側に２次コイルを巻回したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
ただし、このように１次コイルと２次コイルとをコアの長手方向に沿って並べて配置する構造では昇圧トランスの効率が悪くなるという欠点を有する。
これに対して、棒状のコアに１次コイルを巻回し、更にその上に２次コイルを巻回して二層構造にすることによって効率の低下を防止するように構成したものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平１１−２０１４４９号公報（図１） 特開２００６−２６９４６１号公報（図１）
昇圧トランスでは、１次コイルの巻回数は２次コイルの巻回数よりも少ない。そのため、上記二層構造の昇圧トランスでは、２次コイルが巻回される巻回範囲の全域にわたって１次コイルを巻回しようとすると、１次コイルが疎になり、１次コイルの巻線同士が密着せず隙間が形成されることになる。この隙間の間隔が一定で１次コイルのピッチにばらつきが生じなければよいが、１次コイルのピッチがばらつくと昇圧トランスの性能がばらつくという不具合が生じる。
そこで本発明は、上記の問題点に鑑み、二層構造の昇圧トランスにおいて１次コイルの巻線のピッチが一定になる昇圧トランスを提供することを課題とする。
上記課題を解決するために本発明による昇圧トランスは、磁性体からなる棒状のコアの長手方向に沿って所定の範囲を巻線範囲とし、その巻線範囲に１次コイルを巻回した状態で２次コイルを重ねて巻回した二層構造の昇圧トランスにおいて、上記１次コイルを疎に巻回するとともに、１次コイルの巻線間に線状のスペーサを巻回し１次コイルの巻線のピッチが一定になるようにしたことを特徴とする。
１次コイルの巻線間に隙間が存在すると巻線が移動して巻線のピッチが一定でなくなる。そこで、その隙間にスペーサを巻回することによって１次コイルの巻線が移動しないようにした。
なお、スペーサとして線状のものを用いる場合、１次コイルの巻線間に１本のスペーサを巻回してもよいが、巻線のピッチが広い場合には、上記１次コイルの巻線間に複数本のスペーサを巻回してもよい。
また、巻線の隙間がスペーサの太さの整数倍でない場合には、上記スペーサの断面形状が矩形状であり、適宜の幅寸法に設定できるようにしてもよい。
以上の説明から明らかなように、本発明は、１次コイルの巻線間に隙間が生じるように巻回する場合に、その隙間に線状のスペーサを巻回して巻線のピッチが一定になるようにしたので、１次コイルの巻線のピッチがばらつくことによる昇圧トランスの性能のばらつきを防止することができる。
本発明による昇圧トランスの断面図 １次コイルの巻線工程を示す図 １次コイルの巻回パターン３種を示す部分断面図
図１を参照して、１は本発明による昇圧トランスの断面を示している。中心に磁性体からなる棒状のコア２を備えており、このコア２の外側には、両側に鍔部を備えたボビン２１が装着されている。これら両端の鍔部に挟まれた範囲が、本実施の形態における巻線範囲となる。このボビン２１には１次コイル３が巻回されており、この１次コイル３の外周側に絶縁体４を巻回した後に、２次コイル５が巻回されている。
図２を参照して、１次コイル３を構成する導線６はボビン２１の全域にわたって均等に巻回する必要があるが、１次コイルの巻回数が少ない場合には、１次コイル３における導線６が疎になり、隣同士が接触しない状態になる。そのままでは、１次コイル３における導線６のピッチが一定にならない場合があるので、導線６の隙間に非導電性のスペーサ素材７を導線６と共にボビン２１に巻回するようにした。なお導線６はリール６１に巻回されており、そのリール６１から供給される。またスペーサ素材７も同じくリール７１に巻回されており、このリール７１からスペーサ素材７が供給される。
１次コイル３における導線６の隙間の寸法が導線６の直径とほぼ等しい場合には、導線６と同じ直径のスペーサ素材７を用い、導線６とスペーサ素材７とが交互に並ぶように巻回する（図３（ａ））。
１次コイル３における導線６の隙間の寸法が、導線６の直径の２倍である場合には、図３（ｂ）に示すように、導線６に対してスペーサ素材７を２条巻回し、導線６の間隔が上記（ａ）に示したものより２倍になるようにする。
また、１次コイル３における導線６の間隔が、導線６の直径の整数倍ではない場合には、（ｃ）に示すように、適宜の幅寸法を有する断面を有する矩形状のスペーサ素材７を用い、導線６とそのスペーサ素材７とが交互に並ぶように巻回すればよい。
なお、本発明は上記した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもかまわない。
１ 昇圧トランス
２ コア
３ １次コイル
４ 絶縁体
５ ２次コイル
６ 導線
７ スペーサ素材

Claims (3)

  1. 磁性体からなる棒状のコアの長手方向に沿って所定の範囲を巻線範囲とし、その巻線範囲に１次コイルを巻回した状態で２次コイルを重ねて巻回した二層構造の昇圧トランスにおいて、上記１次コイルを疎に巻回するとともに、１次コイルの巻線間に線状のスペーサを巻回し１次コイルの巻線のピッチが一定になるようにしたことを特徴とする昇圧トランス。
  2. 上記１次コイルの巻線間に複数本のスペーサを巻回したことを特徴とする請求項１に記載の昇圧トランス。
  3. 上記スペーサの断面形状が矩形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の昇圧トランス。
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