JP2023019156A - Transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トランスに関連する。 The present invention relates to transformers.
特許文献1は、第一コア、第二コア、および導電線を備えたトランスを開示している。第一コアは、第一鍔部、第二鍔部、および当該第一鍔部と当該第二鍔部の間において第一方向に延びる芯部を有している。導電線は、芯部に巻き回されている。第二コアは、第一方向と交差する第二方向から第一鍔部と芯部の少なくとも一部を包囲する壁部を有している。第一コアと第二コアは、磁性体を含む材料により形成されている。 US Pat. No. 5,300,008 discloses a transformer with a first core, a second core and conductive lines. The first core has a first collar, a second collar, and a core extending in the first direction between the first collar and the second collar. The conductive wire is wound around the core. The second core has a wall portion that surrounds at least a portion of the first collar portion and the core portion in a second direction that intersects the first direction. The first core and the second core are made of a material containing a magnetic substance.
本発明の目的は、トランスの大型化を抑制しつつ、耐振動性を高めることである。 An object of the present invention is to improve vibration resistance while suppressing an increase in size of the transformer.
上記の目的を達成するために提供されうる本発明の一態様は、トランスであって、
第一鍔部、第二鍔部、および当該第一鍔部と当該第二鍔部の間において第一方向に延びる芯部を有しており、磁性体を含む材料により形成されている第一コアと、
前記芯部に巻き回されている導電線と、
前記第一方向と交差する第二方向から前記第一鍔部と前記芯部の少なくとも一部を包囲する壁部を有しており、磁性体を含む材料により形成されている第二コアと、
を備えており、
前記第一コアは、ワンピース部品であり、
前記第二鍔部は、前記第一方向について前記壁部と対向する部分を有している。
One aspect of the present invention that can be provided to achieve the above object is trans,
A first collar portion, a second collar portion, and a core portion extending in the first direction between the first collar portion and the second collar portion, and formed of a material containing a magnetic substance. a core;
a conductive wire wound around the core;
a second core having a wall portion that surrounds at least a portion of the first collar portion and the core portion from a second direction that intersects with the first direction, and that is formed of a material containing a magnetic material;
and
the first core is a one-piece part,
Said 2nd collar part has a part which opposes said wall part about said 1st direction.
上記のような構成によれば、第一コアの第二鍔部と第二コアの壁部とでコイルから発生した磁束の外部への漏洩を抑制可能な構造を形成できる。磁束の外部への漏洩を抑制することにより、インダクタンスの低下を抑制できる。インダクタンスの低下分を見越して導電線の巻き数を増やしておく対策を不要にできるので、トランスの大型化を抑制できる。 According to the configuration as described above, it is possible to form a structure capable of suppressing leakage of the magnetic flux generated from the coil to the outside by the second flange portion of the first core and the wall portion of the second core. A decrease in inductance can be suppressed by suppressing the leakage of the magnetic flux to the outside. Since it is not necessary to take measures to increase the number of turns of the conductive wire in anticipation of the decrease in inductance, it is possible to suppress an increase in the size of the transformer.
加えて、ワンピース部品である第一コアの一部である第二鍔部によって磁束の外部への漏洩を抑制可能な構造が実現されているので、漏洩抑制専用の別部材を用意する必要がない。これにより、トランスの大型化の更なる抑制、部品数の削減、および製造工数の削減が達成されるだけなく、外部から加わる振動の影響に対する当該構造の強度を増すことができる。 In addition, since the second collar part, which is a part of the one-piece first core, has realized a structure that can suppress the leakage of magnetic flux to the outside, there is no need to prepare a separate member dedicated to suppressing leakage. . As a result, it is possible to further suppress the size increase of the transformer, reduce the number of parts, and reduce the manufacturing man-hours, as well as increase the strength of the structure against the influence of vibrations applied from the outside.
結果として、トランスの大型化を抑制しつつ、耐振動性を高めることができる。 As a result, vibration resistance can be improved while suppressing an increase in size of the transformer.
添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。添付の図面において、矢印Fは、図示された構造の前方向を示している。矢印Bは、図示された構造の後方向を示している。矢印Uは、図示された構造の上方向を示している。矢印Dは、図示された構造の下方向を示している。矢印Rは、図示された構造の右方向を示している。矢印Lは、図示された構造の左方向を示している。これらの方向に係る表現は、説明の便宜のために用いるものであり、図示された構造の実際の使用状態における姿勢や方向を限定するものではない。 Exemplary embodiments are described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, arrow F indicates the forward direction of the illustrated structure. Arrow B indicates the rearward direction of the illustrated structure. Arrow U indicates the upward direction of the illustrated structure. Arrow D indicates the downward direction of the illustrated structure. Arrow R indicates the right direction of the illustrated structure. Arrow L indicates the left direction of the illustrated structure. These directional expressions are used for convenience of explanation and do not limit the attitudes and directions of the illustrated structures in actual use.
本明細書で用いられる「前後方向」という語は、上記の前方向と後方向に沿う方向を意味している。本明細書で用いられる「上下方向」という語は、上記の上方向と下方向に沿う方向を意味している。本明細書で用いられる「左右方向」という語は、上記の左方向と右方向に沿う方向を意味している。 As used herein, the term "front-to-back" refers to directions along the forward and rearward directions described above. As used herein, the term "vertical" refers to directions along the upward and downward directions. As used herein, the term "lateral" refers to directions along the left and right directions described above.
本明細書で用いられる「前後方向に延びる」という表現は、前後方向に対して傾いて延びることを含み、上下方向および左右方向と比較して前後方向に近い傾きで伸びることを意味する。 The expression "extending in the front-rear direction" used in this specification includes extending at an angle with respect to the front-rear direction, and means extending at an inclination closer to the front-rear direction than in the up-down direction and the left-right direction.
本明細書で用いられる「上下方向に延びる」という表現は、上下方向に対して傾いて延びることを含み、前後方向および左右方向と比較して上下方向に近い傾きで伸びることを意味する。 The expression "vertically extending" used in this specification includes extending with an inclination with respect to the vertical direction, and means extending at an inclination closer to the vertical direction than in the front-rear direction and the horizontal direction.
本明細書で用いられる「左右方向に延びる」という表現は、左右方向に対して傾いて延びることを含み、前後方向および上下方向と比較して左右方向に近い傾きで伸びることを意味する。 The expression "extending in the horizontal direction" used in this specification includes extending with an inclination with respect to the horizontal direction, and means extending with an inclination closer to the horizontal direction than in the front-rear direction and the vertical direction.
図1は、一実施形態に係るトランス10を上左後方向から見た外観を例示している。図2は、トランス10を下左前方向から見た外観を例示している。トランス10は、外側シールドケース11、基台12、および複数の端子13を備えている。
FIG. 1 illustrates an appearance of a
外側シールドケース11は、導電性を有する材料により形成されている。基台12は、電気的に絶縁性を有する材料により形成されている。複数の端子13の各々は、導電性を有する材料により形成されている。
The
図3は、外側シールドケース11を取り外した状態のトランス10の外観を例示している。トランス10は、内側シールドケース14を備えている。
FIG. 3 illustrates the appearance of the
内側シールドケース14は、嵌合孔141を備えている。外側シールドケース11の内壁面に形成された不図示の嵌合突起が嵌合孔141に嵌合することにより、外側シールドケース11が内側シールドケースに14に固定される。
The
図2と図3に例示されるように、内側シールドケース14は、一対の係合片142を備えている。一対の係合片142が基台12と係合することにより、内側シールドケース14が基台12に固定される。
As illustrated in FIGS. 2 and 3, the
図4は、内側シールドケース14を取り外した状態のトランス10の外観を例示している。トランス10は、外側コア15を備えている。外側コア15は、磁性体を含む材料により形成されている。
FIG. 4 illustrates the appearance of the
図5は、外側コア15を取り外した状態のトランス10の外観を例示している。トランス10は、内側コア16を備えている。内側コア16は、磁性体を含む材料により形成されている。
FIG. 5 illustrates the appearance of the
内側コア16は、第一鍔部161、第二鍔部162、および芯部163を備えている。芯部163は、第一鍔部161と第二鍔部162の間において、上下方向に延びている。内側コア16は、第一コアの一例である。上下方向は、第一方向の一例である。
The
内側コア16は、ワンピース部品である。本明細書で用いられる「ワンピース部品」という語は、モノリシックな構造を有する部品を意味している。「ワンピース部品」という語は、各種の手法により複数の部品が結合されることによって一体化されている部品と区別する意味で用いられる。各種の手法の例としては、接着、接合、溶着、溶接、係合、嵌合、螺合などが挙げられる。
図6は、トランス10を上方向から見た外観を例示している。図7は、図6における線VII-VIIに沿って矢印方向から見たトランス10の断面を例示している。図8は、図6における線VIII-VIIIに沿って矢印方向から見たトランス10の断面を例示している。図5においては図示が省略されているが、芯部163に導電線17が巻き回されることにより、コイルが形成されている。
FIG. 6 illustrates an appearance of the
外側コア15は、周壁151を備えている。周壁151は、前後方向および左右方向から内側コア16の第一鍔部161と芯部163を包囲している。外側コア15は、第二コアの一例である。前後方向と左右方向の各々は、第二方向の一例である。周壁151は、壁部の一例である。
The
外側コア15は、天井壁152を備えている。天井壁152は、内側コア16の第一鍔部161と上下方向に対向する部分を有している。天井壁152は、周壁151の上端に連なっている。これにより、外側コア15は、内側コア16の上方を閉塞している。
The
図7に例示されるように、第二鍔部162の左右方向における最大寸法は、第一鍔部161の左右方向における最大寸法よりも大きい。これにより、第二鍔部162は、上下方向について外側コア15の周壁151の下端と対向する部分を有している。
As illustrated in FIG. 7 , the maximum dimension in the left-right direction of the
このような構成によれば、外側コア15の周壁と内側コア16の第二鍔部162とでコイルから発生した磁束の外部への漏洩を抑制可能な構造を形成できる。磁束の外部への漏洩を抑制することにより、インダクタンスの低下を抑制できる。インダクタンスの低下分を見越して導電線17の巻き数を増やしておく対策を不要にできるので、トランス10の大型化を抑制できる。
According to such a configuration, the peripheral wall of the
加えて、ワンピース部品である内側コア16の一部である第二鍔部162によって磁束の外部への漏洩を抑制可能な構造が実現されているので、漏洩抑制専用の別部材を用意する必要がない。これにより、トランス10の大型化の更なる抑制、部品数の削減、および製造工数の削減が達成されるだけなく、外部から加わる振動の影響に対する当該構造の強度を増すことができる。
In addition, since the
結果として、トランス10の大型化を抑制しつつ、耐振動性を高めることができる。
As a result, vibration resistance can be improved while suppressing an increase in size of the
図4に例示されるように、外側コア15の周壁151の外面には、ネジ溝153が形成されている。また、外側コア15の天井壁152の上面には、十字溝154が形成されている。
As illustrated in FIG. 4 , a
他方、図8に例示されるように、内側シールドケース14の内面の一部には、ネジ溝143が形成されている。ネジ溝143は、外側コア15のネジ溝153と螺合している。これにより、外側コア15は、内側コア16の芯部163を中心として回転可能に内側シールドケース14に支持される。
On the other hand, as illustrated in FIG. 8, a
内側シールドケース14の上部には、開口144が形成されている。外側シールドケース11の上部には、開口111が形成されている。これにより、図1と図6に例示されるように、外側コア15の十字溝154が、開口144と開口111を通じて外方に露出している。
An
プラスドライバなどの治具を十字溝154に係合させて外側コア15を回転させることにより、外側コア15は、上下方向に変位する。内側コア16に対する外側コア15の位置が変化することにより、インダクタンスの値を調節することができる。
By rotating the
このような構成においては、内側コア16の芯部163の一部が外側コア15の周壁151に包囲されない状況が生じる。換言すると、コイルから発生した磁束が外部に漏洩しやすい状況が生じる。しかしながら、前述のように第二鍔部162が周壁151の下端と対向する位置まで延びているので、外側コア15の変位に伴う磁束の漏洩を最小限に抑えることができる。
In such a configuration, a situation arises in which a portion of the
図8に例示されるように、第二鍔部162の前後方向における最大寸法は、第一鍔部161の前後方向における最大寸法と等しい。これにより、トランス10には、第二鍔部162が外側コア15の周壁151と対向しない位置に通路18が形成されている。
As illustrated in FIG. 8 , the maximum dimension in the front-rear direction of the
複数の端子13の各々は、基台12と一体に成形されている。複数の端子13の各々は、実装用端子131とコイル用端子132を有している。
Each of the plurality of
実装用端子131は、トランス10が回路基板に実装される際に、当該回路基板に形成された回路要素と電気的に接続される。
The mounting
内側コア16の芯部163に巻き回された導電線17の端部171は、通路18を通じて引き出された後にコイル用端子132と電気的に接続される。すなわち、導電線17の一部は、通路18内を延びている。
An
このような構成によれば、外部回路との電気的接続のために導電線17の端部171を引き出す作業の効率性低下を抑制できる。
According to such a configuration, it is possible to suppress a decrease in efficiency in the work of pulling out the
図9は、内側コア16の形状の別例を示している。本例においては、第二鍔部162の前後方向における最大寸法もまた、第一鍔部161の前後方向における最大寸法よりも大きい。すなわち、前後方向においても、第二鍔部162が外側コア15の周壁151と上下方向について対向する部分を有している。
FIG. 9 shows another example of the shape of the
この場合、外部回路との電気的接続を目的として導電線17の端部171を引き出すための通路18は、第二鍔部162の一部として形成される。本例においては、第二鍔部162の前端部および後端部の各々に形成された溝によって通路18が形成されている。
In this case, the
第二鍔部162における周壁151と上下方向について対向しない位置に形成された貫通穴により通路18が形成されてもよい。
The
上記のような構成によれば、外部回路との電気的接続のために導電線17の端部171を引き出す作業の効率性低下を抑制しつつ、第二鍔部162の寸法を必要最大限に大きくしてコイルから発生する磁束の外部への漏洩を抑制する効果を高めることができる。
According to the configuration as described above, the dimension of the
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするための例示にすぎない。上記の実施形態に係る構成は、本発明の趣旨を逸脱しなければ、適宜に変更・改良されうる。 The above embodiments are merely examples for facilitating understanding of the present invention. The configurations according to the above embodiments can be modified and improved as appropriate without departing from the scope of the present invention.
上記の実施形態においては、外側コア15が内側コア16に対して変位可能とされている。しかしながら、外側コア15が内側コア16に対して変位不能である構成も採用されうる。
In the above embodiment, the
図10から図16に一実施形態に係るトランスの意匠を例示する。図10は斜視図である。図11は正面図である。図12は背面図である。図13は平面図である。図14は底面図である。図15は左側面図である。図16は右側面図である。 10 to 16 illustrate the design of a transformer according to one embodiment. FIG. 10 is a perspective view. FIG. 11 is a front view. FIG. 12 is a rear view. FIG. 13 is a plan view. FIG. 14 is a bottom view. FIG. 15 is a left side view. FIG. 16 is a right side view.
10:トランス、15:外側コア、151:周壁、16:内側コア、161:第一鍔部、162:第二鍔部、163:芯部、17:導電線、18:通路 10: transformer, 15: outer core, 151: peripheral wall, 16: inner core, 161: first flange, 162: second flange, 163: core, 17: conductive wire, 18: passage
Claims (4)
前記芯部に巻き回されている導電線と、
前記第一方向と交差する第二方向から前記第一鍔部と前記芯部の少なくとも一部を包囲する壁部を有しており、磁性体を含む材料により形成されている第二コアと、
を備えており、
前記第一コアは、ワンピース部品であり、
前記第二鍔部は、前記第一方向について前記壁部と対向する部分を有している、
トランス。 A first collar portion, a second collar portion, and a core portion extending in the first direction between the first collar portion and the second collar portion, and formed of a material containing a magnetic substance. a core;
a conductive wire wound around the core;
a second core having a wall portion that surrounds at least a portion of the first collar portion and the core portion from a second direction that intersects with the first direction, and that is formed of a material containing a magnetic material;
and
the first core is a one-piece part,
The second collar has a portion facing the wall in the first direction,
Trance.
請求項1に記載のトランス。 the second core is displaceable in the first direction;
Transformer according to claim 1.
前記導電線の一部は、前記通路内を延びている、
請求項1または2に記載のトランス。 The second brim section defines a passage at a position not facing the wall section in the first direction,
a portion of the conductive line extends within the passageway;
3. A transformer according to claim 1 or 2.
請求項3に記載のトランス。 The passage is formed as part of the second collar,
4. A transformer according to claim 3.
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