JP2022165407A - トランス及びトランスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイヤモンドの熱伝導の良さをトランスに応用することにより、トランスに放熱を促す部材を別途取り付けることなく、通電により生じる発熱の放熱性能を高めるトランス及びトランスの製造方法を提供する。【解決手段】コアと、当該コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンとを備えるトランスであって、コアの表面またはボビンの表面のいずれかの少なくとも一部、コアの表面及びボビンの表面の少なくとも一部、もしくは当該トランスの表面にダイヤモンド形成層を備える。【選択図】図１

Description

本発明はトランス及びトランスの製造方法に関し、特に部材の表面にダイヤモンドを備えるトランスとその製造方法に関する。

ダイヤモンドは熱伝導性及び絶縁性に優れた特性を有することが知られている。例えば、化学気相成長（ＣＶＤ）を利用することにより、容易にダイヤモンド被膜の形成が可能となった。そのため、電子機器に生じる熱の放熱用途へのダイヤモンドの利用が提案されている（特許文献１、２等参照）。特許文献１はダイヤモンドの被膜を形成したヒートシンクを開示し、特許文献２はダイヤモンドの被膜を形成した基板を開示している。

このように、電子機器の表面へのダイヤモンド被膜の形成については提案されている。そのため、ヒートシンク、基板等からの放熱の向上に貢献している。

特開昭６３－２０６３８６号公報 特開平９－１０２５６２号公報

しかしながら、電子機器において、トランスまたはトランスの構成部材に対するダイヤモンド被膜の形成についての知見は得られていない。トランスでは、コイルへの通電時の抵抗による発熱が大きく、また交流電流の通電時にはコイルに表面効果が生じ抵抗による発熱が顕著となる。

トランスの構造から理解されるように、トランスに放熱を促す部材を別途取り付けることは難しい。そこで、トランス自体の放熱性能を高めるべく、発明者は鋭意検討を重ねた。

本発明は前記の点に鑑みなされたものであり、熱伝導性及び絶縁性に優れたダイヤモンド特性をトランスに応用することにより、トランスに放熱を促す部材を別途取り付けることなく、通電により生じる発熱の放熱性能を高めるトランス及びトランスの製造方法を提供する。

すなわち、実施形態のトランスは、コアと、コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンとを備えるトランスであって、コアの表面またはボビンの表面のいずれかの少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とする。

また、実施形態のトランスは、コアと、コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンとを備えるトランスであって、コアの表面及び前記ボビンの表面の少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とする。

加えて、実施形態のトランスは、コアと、コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンとを備えるトランスであって、トランスの表面にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とする。

さらに、トランスのボビンに巻回される前のコイルの表面にダイヤモンド形成層が備えられることとしてもよい。

さらに、トランスのダイヤモンド形成層は、ダイヤモンド微粉末とアンカー剤により形成されていることとしてもよい。

さらに、トランスのダイヤモンド形成層は、ダイヤモンド被膜層よりなることとしてもよい。

さらに、トランスのダイヤモンド形成層の層厚さは２ないし２００μｍであることとしてもよい。

さらに、トランスのコアは、外形が円球状または楕円球状の中空部と、円球状または楕円球状の中心軸に沿って設けられた軸部を備えることとしてもよい。

さらに、トランスのコアは、軸部と交わる分割面に沿って２分割されていることとしてもよい。

さらに、トランスのコアの中空部には貫通穴が設けられ、貫通穴は分割面の一部を切り欠いていることとしてもよい。

本発明のトランスによると、コアと、当該コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンとを備えるトランスであって、コアの表面またはボビンの表面のいずれかの少なくとも一部、コアの表面及びボビンの表面の少なくとも一部、もしくは当該トランスの表面にダイヤモンド形成層が備えられるため、トランスに放熱を促す部材を別途取り付けることなく、通電により生じる発熱の放熱性能を高めることができる。

実施形態のトランスの全体斜視図である。 トランスのボビンの全体斜視図である。 トランスのコアの分離した斜視図である。 プラズマ化学気相成長を示す模式図である。 ダイヤモンド被膜層を示す断面模式図である。 ダイヤモンド塗剤の塗布を示す断面模式図である。 他の実施形態のコアの正面図である。 （Ａ）は図６のコアの上面図であり、（Ｂ）はその正面図である。 （Ａ）は図６のコアに収容されるボビン正面図であり、（Ｂ）はその側面図である。 （Ａ）供試スイッチング電源の斜視の写真、（Ｂ）供試スイッチング電源の平面の写真である。 （Ａ）は両方の供試スイッチング電源の写真、（Ｂ）は供試スイッチング電源のサーモビューアー画像である。 供試スイッチング電源のトランスの巻線部分の温度変化のグラフである。 供試スイッチング電源のトランスのボビン部分の温度変化のグラフである。 供試スイッチング電源の温度変化の比較グラフである。 トランスのボビンの断面電子顕微鏡写真であり、（Ａ）は１０００倍の写真、（Ｂ）は１００００倍の写真である。

図１は実施形態のトランス１の全体斜視図である。トランス１は、変圧（昇圧、降圧）、交流と直流の変換等に使用されるトランスを包含する。実施形態のトランス１はスイッチングトランスを示す。トランス１は、コア２０と、ボビン１０を有する。ボビン１０にはコイル３０が巻回されている。なお、図示のトランスの形状、構造はあくまで一例であり、開示の形状、構造に限定はされない。

図２はボビンの全体斜視図である。ボビン１０はフェノール樹脂等の耐熱性の樹脂材料から形成される。ボビン１０はコイル３０を巻回して保持する。実施形態のボビン１０は２枚の側板１１の間に中空部１３を有するボビン軸１２が備えられる。それぞれの側板１１に支持板１４が備えられる。支持板１４には基板（図示せず）との接続のための端子１５が備えられる。端子１５はコイル３０と接続される。図示から理解されるように、ボビン１０は、側板１１、ボビン軸１２、支持板１４を含む構造である。

図３はコア２０を分離して示す斜視図である。コア２０は、フェライトと称される酸化鉄を主成分とするセラミックス、鉄ダスト、パーマロイモリブデン粉末、ケイ素鋼板等から形成される。コア２０はボビン１０を挟み込むため第１コア２１ａと第２コア２１ｂの２つに分割される。図３のコア２０は面取りされている。

第１コア２１ａは、コイル３０が巻回されているボビン１０に被さるガイド部２２ａ，２２ａを備える。ガイド部２２ａ，２２ａの間にコア軸部２３ａが備えられる。同様に、第２コア２１ｂは、コイル３０が巻回されているボビン１０に被さるガイド部２２ｂ，２２ｂを備える。ガイド部２２ｂ，２２ｂの間にコア軸部２３ｂが備えられる。コア軸部２３ａと２３ｂは中空のボビン軸１２内に挿通される。

コイル３０はトランスに使用される一般的な銅線等の金属線からなる。トランスの大きさにより銅線の直径は適宜である。銅線の表面は樹脂による被膜が形成されて絶縁される。なお、回路基板等に実装する小型のトランスの銅線には主に単線が使用される。さらに大型のトランスには複数本を束ねて撚り合わせた銅線が使用される。

近時、トランス（スイッチングトランス）には、小型化（低背化）とともに大電力化（大電流化）への対応が求められている。そのため、トランスのコイル等の各部材は密集度の高い状態である。そのため、通電時の発熱とその放熱は避けられない課題である。特に、トランス内のコア（鉄）とコイル（銅）からの発熱の影響が大きい。ダイヤモンドの良好な熱伝導性能がトランスに加わることにより、熱伝導に伴う熱の対流、放射が促されトランスの熱対策に有効となる。

実施形態のトランスの特徴は、当該トランスを構成する各部材またはトランス自体にダイヤモンド形成層が形成されていることである。トランスの各部材またはトランス自体がダイヤモンド形成層を具備することにより、当該ダイヤモンド形成層の形成部位からの放熱効率が向上する。熱伝導性について、ダイヤモンドの熱伝導率は２０００（Ｗ／ｍ・Ｋ）であり、ケイ素の熱伝導率は１５０（Ｗ／ｍ・Ｋ）である。ちなみに、銀の熱伝導率は４３０（Ｗ／ｍ・Ｋ）であり、銅の熱伝導率は４００（Ｗ／ｍ・Ｋ）である。従って、ダイヤモンド形成層を通じての放熱効果が期待される。

加えて、ダイヤモンドの絶縁耐圧は３５０（ｋＶ／ｍｍ）であり比抵抗は１０^１６（Ω・ｃｍ）である。この性質からも、ダイヤモンド形成層を具備することにより、その部位の絶縁性は高まる。従って、トランスへダイヤモンド形成層を形成する利点は大きい。

具体的には、トランス１のコア２０の表面またはボビン１０の表面の少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられる。もしくは、トランス１のコア２０の表面及びボビン１０の表面の両方についての少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられる。図１ないし図３から理解されるように、コア２０とボビン１０は凹凸のある形状であるため、完全に表面全体にダイヤモンド形成層が形成されない場合がある。むろん、ダイヤモンド形成層については、表面の少なくとも一部に代えて、コア２０の表面またはボビン１０の表面の全体に備えることとしても良い。

ボビン１０は直接コイル３０（銅線）に接するため高温になりやすい。そこで、ボビン１０がダイヤモンド形成層を備えることにより、放熱効果を得ることができる。コア２０はフェライトにより形成されボビン１０よりも熱伝導率が高い。コア２０はコイル３０の発熱からの熱伝導により高温化しやすい。そのため、コア２０がダイヤモンド形成層を備えることにより、放熱効果を得ることができる。

また、コイル３０は、ボビン１０へ巻回される前段階の銅線の表面にダイヤモンド形成層を備えてもよい。この場合、ダイヤモンド形成層が備えられた銅線がボビン１０に巻回されてコイル３０が形成される。コイル３０自体がダイヤモンド形成層を備えることにより、通電時のコイル３０からの発熱を効率良く放熱することができる。

さらに、ボビン１０、コア２０、コイル３０の全てが組み上がった状態のトランス１自体がその表面にダイヤモンド形成層を備えてもよい。完成品のトランスであっても表面にダイヤモンド形成層を備えることができるため、既存品のトランスに対して放熱性能を付加することができる。

ダイヤモンド形成層を備えるトランスの製造方法について、図４の模式図を用い説明する。ダイヤモンド形成層の形成に際しては、プラズマ化学気相成長（プラズマＣＶＤ）の方法が採用される。一般的な化学気相成長では、加熱状態にする必要がある。そのため、トランス１を構成するボビン１０、コア２０、コイル３０が熱に曝露されて損傷してしまう。これに対しプラズマ化学気相成長では、加熱曝露されることはなく、熱損傷の影響は少ない。

プラズマ化学気相成長に際し、チャンバ４０内に形成対象物Ｗが載置される。形成対象物Ｗは、トランス１、ボビン１０、コア２０、またはコイル３０（銅線）の総称である。そして、チャンバ４０内にダイヤモンドの炭素源としてメタン等の炭化水素ガス、酸素、水素が供給される。炭化水素ガスは、チャンバ４０内では高周波の放電現象により励起されてプラズマとなり、炭素原子が遊離した状態となる。そして、チャンバ４０内の電荷により形成対象物Ｗの表面に炭素原子が付着して当該表面において炭素はダイヤモンドとして結晶成長する。こうして、プラズマ化学気相成長では、ダイヤモンド形成層として形成対象物Ｗの表面にダイヤモンドの結晶が成長してダイヤモンド被膜層Ｄが形成される。

図５の断面模式図は形成対象物Ｗ及びダイヤモンド被膜層Ｄを示す。プラズマ化学気相成長を通じて形成対象物Ｗの表面に結晶状のダイヤモンドからなるダイヤモンド被膜層Ｄが形成される。形成されるダイヤモンド形成層（ダイヤモンド被膜層）の層厚さは、２ないし２００μｍの範囲、好ましくは１０ないし１５０μｍの範囲、より好ましくは２０ないし１００μｍの範囲が好ましい。ダイヤモンド被膜層の層厚さが２μｍよりも薄い場合、ダイヤモンドによる放熱効果が低減する。層厚さが２００μｍよりも厚くなる場合、プラズマ化学気相成長の処理時間が延びる。また、層厚さの影響からコイル３０（銅線）の巻き数が減るおそれがある。

形成対象物Ｗの表面に形成されるダイヤモンド被膜層Ｄについては、好ましくは、表面に微細な凹凸を備えることが望ましい。ダイヤモンド被膜層Ｄの表面に適度な凹凸が備わることにより、表面積が増加して放熱効果が増す。ダイヤモンド被膜層Ｄの凹凸は、例えば表面粗さ（Ｒａ）等の指標により定義される。

さらに、前述のプラズマ化学気相成長に代えて簡易的なダイヤモンド形成層の形成が可能である。具体的には、ダイヤモンド微粉末とアンカー剤（接着剤）が混練されてダイヤモンド塗剤が調製される。そして、ダイヤモンド塗剤がコア、ボビン、コイル、またはトランスの表面に塗布され、それぞれの表面にダイヤモンド形成層が形成される。

ダイヤモンド微粉末は、平均粒径１ないし５０μｍ、好ましくは１０ないし３０μｍの不定形なダイヤモンドの粉末である。アンカー剤は、トランスの発熱を考慮して耐熱性の樹脂素材が好ましく、例えば、ポリオレガノシロキサン系のシリコーン樹脂が好ましく用いられる。アンカー剤が加熱により硬化する樹脂種の場合、ダイヤモンド塗剤の塗布後にトランス（コア、ボビン、コイル）は適度に加熱されダイヤモンド形成層が形成される。

図６の断面模式図は形成対象物Ｗとダイヤモンド塗剤の塗布後に形成されるダイヤモンド形成層Ｅを示す。ダイヤモンド形成層Ｅはダイヤモンド微粉末Ｆとアンカー剤Ｇにより形成されている。部材の表面に形成されるダイヤモンド形成層（ダイヤモンド塗剤）の層厚さは、２ないし２００μｍの範囲、好ましくは１０ないし１５０μｍの範囲、より好ましくは２０ないし１００μｍの範囲が好ましい。ダイヤモンド形成層の層厚さが２μｍよりも薄い場合、ダイヤモンドによる放熱効果が低減する。層厚さが２００μｍよりも厚くなる場合、アンカー剤の樹脂による被覆の影響から放熱性が低下する。また、層厚さの影響からコイル３０（銅線）の巻き数が減るおそれがある。

これより、図７ないし図９を用いダイヤモンド形成層を備える他の実施形態のトランス１Ｘ（図８参照）について説明する。

図７はトランス１Ｘのコア１００の正面図である。コア１００はほぼ円球状の概形であり、内部に中空部１０１と、円球状の中心軸Ｌ２に沿って設けられた軸部１０２を備えている。つまり、円球状の中空部１０１内に、軸部１０２が収容された形態である。コア１００は、分割面Ｍ１により紙面の上下に２分割され、上側の半球と下側の半球に分離可能である（図８参照）。また、コア１００の側面には分割面Ｍ１の一部を切り欠いて貫通穴１０３が形成されている。

コア１００は、前述のトランス１のコア２０と同様に、フェライトと称される酸化鉄を主成分とするセラミックス、鉄ダスト、パーマロイモリブデン粉末、ケイ素鋼板等から形成される。なお、コア１００は図７に開示の円球状に加えて図７の紙面縦方向または紙面横方向に偏平した楕円球状（紡錘形状）としても良い。コア１００は後出のボビン２００（図９参照）の形状に合わせられる。

図８は分離したコア１００の下側の半球を示し、図８（Ａ）はその平面図であり、図８（Ｂ）は正面図である。コア１００の上側の半球は同型状であるため図示、説明を省略する。コア１００の中空部１０１には、その内部から外部を貫く２つの貫通穴１０３が形成されている。貫通穴１０３は分割面Ｍ１の一部を切り欠くように形成され、コア１００の半球側は、分割面Ｍ１の一部において窪んだ状態となる。

図９はトランス１Ｘの分離状体を示し、図９（Ａ）はコア１００に収容されるボビン２００の正面図であり、図９（Ｂ）はその側面図である。トランス１Ｘのボビン２００は、長さ方向（高さ方向）の中央に支持板２０４が備えられ、当該支持板２０４に基板（図示せず）との接続のための端子２０５が備えられる。そして、ボビン２００にはコイル３００が巻回される。図９（Ｂ）から理解されるように、ボビン２００の支持板２０４は外側へ張り出す形態である。そこで、ボビン２００から外側へ張り出した支持板２０４の末端（端子２０５）は、コア１００の上下それぞれの半球に形成された貫通穴１０３からコア１００の外側に出る。

トランス１Ｘのコア１００によると、ボビン２００の全体がコア１００に覆われるため、磁力線が外部に漏れにくくなる。さらに、コイル３００から発生した磁力線がコア１００内の中空部１０１の円球状の外形に沿って発生する。このため、磁力線は中空部１０１に集められ、中空部１０１の外部、つまりコア１００の外部への漏洩が抑制されてノイズ対策の容易化が可能となる。

当該トランス１Ｘにおいても、コア１００、ボビン２００、さらにはコイル３００がダイヤモンド被膜層を備えることにより、放熱効果を高めることが可能となる。特に、トランス１Ｘはボビン２００をコア１００により包み込む形態であるため、熱がコア１００の内部に籠もりやすい。そのため、コア１００がダイヤモンド被膜層を備えることにより、コア１００からの放熱効果は大きくなる。

［実証実験］
発明者は、トランスの部品へのダイヤモンド形成層を形成した際の効果を検証した。トランスＴを実装する供試スイッチング電源を作製し使用時の発熱（温度変化）を計測した。図１０の（Ａ）は供試スイッチング電源の斜視の写真、（Ｂ）供試スイッチング電源の平面の写真である。供試スイッチング電源の外形は幅７０ｍｍ、長さ１５０ｍｍ、高さ２８ｍｍである。使用したトランスは幅３０ｍｍ、長さ３７ｍｍ、高さ２５ｍｍである。

ダイヤモンド塗剤の調製に際し、ダイヤモンドパウダー（株式会社ナカニシ製：粒度１２００）と、アンカー剤（接着剤）としてシリコーンコンパウンド（富士高分子工業株式会社製：ＳＰＧ－２０Ｂ）を使用した。ダイヤモンドパウダーを０．１ｇ以下にシリコーンコンパウンドを約４．０ｇとして混練し、ダイヤモンド塗剤とした。

供試スイッチング電源を２台用意し、一方の供試スイッチング電源のトランスの支持板（図１参照）に前出のダイヤモンド塗剤を塗布した。他方の供試スイッチング電源はそのままとした。両供試スイッチング電源に対し、２台同時に以下の入出力条件として温度変化を比較した。
入力：単相交流１００Ｖ
出力：直流２４．０Ｖ／～２．０Ａ
出力負荷は電子負荷を使用しＣＲモード
時間：２時間
温度上昇試験中は幅１８０ｍｍ、長さ２００ｍｍ、高さ１００ｍｍの小箱（写真省略）を供試スイッチング電源のそれぞれにかぶせた。また、無風の条件とした。

図１１のサーモビューアー画像において、紙面左側は通常（ダイヤモンド塗剤の塗布なし）の供試スイッチング電源であり、紙面右側はダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源である。ダイヤモンド塗剤の塗布なしの供試スイッチング電源では約８０～９０℃であり、ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源では７０℃前後であった。双方の温度比較から、ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源では、トランスＴ全体において温度低減の効果が認められた。ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源ではダイヤモンド塗剤の塗布なしの供試スイッチング電源よりも概ね１０℃温度の温度上昇を抑制した。

また、双方の供試スイッチング電源の各所に熱電対を装着して経時的な温度変化（温度上昇）も計測した。図１２はトランスの巻線部分の温度変化のグラフであり、図１３はボビン部分の温度変化のグラフである。横軸は時間（分）、縦軸は自己温度上昇（℃）である。図１２及び図１３の両グラフより、ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源では明らかに温度上昇が抑えられた。

図１２のグラフの計測時間の後半２０分（１００～１２０分）の平均温度について、通常（ダイヤモンド塗剤の塗布なし）の供試スイッチング電源は３７．９℃、ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源は３１．７℃であった。このことから、６．２℃の温度上昇抑制効果が認められた。この点については、巻線の発熱がピンを介して基板へ熱伝導しているためと推定される。

図１３のグラフの計測時間の後半２０分（１００～１２０分）の平均温度について、通常（ダイヤモンド塗剤の塗布なし）の供試スイッチング電源は２３．８℃、ダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源は１７．６℃であった。このことから、６．２℃の温度上昇抑制効果が認められた。この点については、巻線の発熱がボビンを介して大気中または基板に熱伝導しているためと推定される。なお、供試スイッチング電源の基板部分、トランスのコア部分については有意な温度変化は認められなかった。

［期待される効果］
一般に、トランス、各種電子部品の材料については耐熱クラス（絶縁階級）により許容最高温度が規定されている。そして、より多くの電力（ワット数）に対応するトランスを始めとする電子部品を用いる場合、使用時の発熱は電力量に比例して多くなる。このため、耐熱性の点から部品の大きさが大きくなる傾向にある。それゆえ、発熱の影響から電気機器（機械製品）の小型化に支障となっていた。

ここで、前述の実験のトランスにおける温度上昇抑制効果を勘案すると、例えば、図１４の比較グラフを得ることができる。横軸は電力（Ｗ）、縦軸は自己温度上昇（℃）である。自己温度上昇は室温からの開始としている。上側は通常（ダイヤモンド塗剤の塗布なし）の供試スイッチング電源であり、下側はダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源である。

双方の比較から、電力の上昇時においてダイヤモンド塗剤の塗布ありの供試スイッチング電源の温度上昇は相対的に抑制された。グラフの比較から、仮に約５．０℃の発熱の低減が可能であれば、約１０．０Ｗ以上の出力電力を増加させることが可能と予想できる。そうすると、例えば、同等の形状、大きさのトランス等の電子部品において、出力電力を増加させた仕様、設計が可能となる。また、同等の出力電力の仕様において、従前よりも小型の形状の電子部品を選択することが可能となる。このように、ダイヤモンド形成層が備えられることにより放熱の効果が向上し、電子機器の設計上の自由度（電子部品の出力電力対応、小型化対応）が高まる。

［プラズマ化学気相成長による成膜］
前述のとおり、発明者らはダイヤモンド塗剤を用いたダイヤモンド形成層の形成について実験を行い、効果を実証した。さらに、トランスのボビンにプラズマ化学気相成長（プラズマＣＶＤ）の適用も検証した。以下の条件下においてプラズマ化学気相成長を実施した。下記の単位「ｓｃｃｍ」はｓｔａｎｄａｒｄ ｃｃ／ｍｉｎの略であり、１ａｔｍ（１０１３ｈＰａ）における０℃または２５℃等の一定の温度下における流量のことである。
メタン ・・・流量 １０ｓｃｃｍ
水素 ・・・流量 １００ｓｃｃｍ
処理時間・・・３時間／回

そして、トランスのボビンの表面にダイヤモンド形成層（ダイヤモンド被膜層）が形成されていることを電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察した。図１５はトランスのボビンの断面電子顕微鏡写真であり（Ａ）は１０００倍の写真、（Ｂ）は１００００倍の写真である。両写真より、表面にダイヤモンドの膜が形成されていることが確認できた。

プラズマ化学気相成長による成膜の検証からも明らかであるように、トランスを構成する部品に対し、ダイヤモンド形成層としてのダイヤモンド被膜層の形成は可能であることが判明した。従って、前述のダイヤモンド塗剤の塗布時と同様に、ダイヤモンド被膜層によってもトランスにおける温度上昇抑制効果を得ることが期待される。

１，１Ｘ トランス
１０ ボビン
１２ ボビン軸
１４ 支持板
１５ 端子
２０ コア
２１ａ 第１コア
２１ｂ 第２コア
２２ａ，２２ｂ ガイド部
２３ａ，２３ｂ コア軸部
３０ コイル
４０ チャンバ
Ｗ 形成対象物
Ｄ ダイヤモンド被膜層
Ｅ ダイヤモンド形成層
Ｆ ダイヤモンド微粉末
Ｇ アンカー剤Ｇ
１００ コア
１０１ 中空部
１０３ 貫通穴
２００ ボビン
２０４ 支持板
２０５ 端子
３００ コイル
Ｌ２ 中心軸
Ｍ１ 分割面

Claims (12)

1. コアと、前記コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンと、を備えるトランスであって、
   前記コアの表面または前記ボビンの表面のいずれかの少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とするトランス。
2. コアと、前記コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンと、を備えるトランスであって、
   前記コアの表面及び前記ボビンの表面の少なくとも一部にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とするトランス。
3. コアと、前記コアに組み付けられるコイルが巻回されるボビンと、を備えるトランスであって、
   前記トランスの表面にダイヤモンド形成層が備えられることを特徴とするトランス。
4. 前記ボビンに巻回される前のコイルの表面にダイヤモンド形成層が備えられる請求項１または２に記載のトランス。
5. 前記ダイヤモンド形成層は、ダイヤモンド微粉末とアンカー剤により形成されている請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランス。
6. 前記ダイヤモンド形成層は、ダイヤモンド被膜層よりなる請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランス。
7. 前記ダイヤモンド形成層の層厚さは２ないし２００μｍである請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランス。
8. 前記コアは、外形が円球状または楕円球状の中空部と、前記円球状または楕円球状の中心軸に沿って設けられた軸部を備える請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランス。
9. 前記コアは、前記軸部と交わる分割面に沿って２分割されている請求項８に記載のトランス。
10. 前記コアの前記中空部には、貫通穴が設けられ、前記貫通穴は、前記分割面の一部を切り欠いている請求項９に記載のトランス。
11. 請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランスの製造方法であって、
    前記コア、前記ボビン、前記コイル、または前記トランスの表面に対しプラズマ化学気相成長によりダイヤモンド形成層としてダイヤモンド被膜層を形成することを特徴とするトランスの製造方法。
12. 請求項１、２、または３のいずれか１項に記載のトランスの製造方法であって、
    ダイヤモンド微粉末とアンカー剤を混練してダイヤモンド塗剤を得て、
    前記ダイヤモンド塗剤を前記コア、前記ボビン、前記コイル、または前記トランスの表面に塗布してダイヤモンド形成層を形成することを特徴とするトランスの製造方法。

Images