JP2593101B2 - コイル装置 - Google Patents
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- JP2593101B2 JP2593101B2 JP2150174A JP15017490A JP2593101B2 JP 2593101 B2 JP2593101 B2 JP 2593101B2 JP 2150174 A JP2150174 A JP 2150174A JP 15017490 A JP15017490 A JP 15017490A JP 2593101 B2 JP2593101 B2 JP 2593101B2
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- insulating
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/32—Insulating of coils, windings, or parts thereof
- H01F27/323—Insulation between winding turns, between winding layers
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- Y10S174/13—High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention
- Y10S174/14—High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding
- Y10S174/24—High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention having a particular cable application, e.g. winding in an inductive device, e.g. reactor, electromagnet
- Y10S174/25—Transformer
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- Y10S174/13—High voltage cable, e.g. above 10kv, corona prevention
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- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2936—Wound or wrapped core or coating [i.e., spiral or helical]
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Insulating Of Coils (AREA)
- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、スイッチングレギュレータのトランス等の
コイル装置に関するものである。
コイル装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来の典型的な小型トランスにおいては、同一のフラ
ンジ付のボビンに１次巻線と２次巻線とが層状に巻回さ
れ、１次巻線の層と２次巻線の層との間に３枚以上の絶
縁紙が配置され、且つバリアと呼ばれる絶縁性スペーサ
がボビンのフランジに隣接して配置されている。また、
１次巻線を端子に接続するための引き出し部分は絶縁チ
ューブによって覆われている。
ンジ付のボビンに１次巻線と２次巻線とが層状に巻回さ
れ、１次巻線の層と２次巻線の層との間に３枚以上の絶
縁紙が配置され、且つバリアと呼ばれる絶縁性スペーサ
がボビンのフランジに隣接して配置されている。また、
１次巻線を端子に接続するための引き出し部分は絶縁チ
ューブによって覆われている。
絶縁紙、バリア及び絶縁チューブを使用すると、トラ
ンスの製造工程が複雑になるばかりでなく、層間絶縁紙
とバリアによって巻線スペースが減少するのでトランス
の小型化が困難になる。また層間絶縁紙によって１次巻
線と２次巻線の間隔が遠ざけられることによって、両者
の電磁的結合の強さが低下した。
ンスの製造工程が複雑になるばかりでなく、層間絶縁紙
とバリアによって巻線スペースが減少するのでトランス
の小型化が困難になる。また層間絶縁紙によって１次巻
線と２次巻線の間隔が遠ざけられることによって、両者
の電磁的結合の強さが低下した。
この種の問題を解決するために、１次巻線及び２次巻
線に絶縁被覆導線（絶縁線）を使用し、層間絶縁紙、バ
リア及び絶縁チューブを省くことが特開昭62−293705号
公報に開示されている。
線に絶縁被覆導線（絶縁線）を使用し、層間絶縁紙、バ
リア及び絶縁チューブを省くことが特開昭62−293705号
公報に開示されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかし、十分に薄く且つ高性能な絶縁被膜を導線の上
に形成することは困難であった。この結果、トランスの
小型化及び高性能化を十分に達成することが困難であっ
た。また、絶縁被膜の一部を除去して導線を露出させて
端子に接続するための作業性が悪かった。
に形成することは困難であった。この結果、トランスの
小型化及び高性能化を十分に達成することが困難であっ
た。また、絶縁被膜の一部を除去して導線を露出させて
端子に接続するための作業性が悪かった。
そこで、本発明の目的は、小型で、性能及び品質が良
好で、且つコスト的にも問題のないコイル装置を提供す
ることにある。
好で、且つコスト的にも問題のないコイル装置を提供す
ることにある。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための本願の代表的な発明は、コ
アと前記コアを囲むように配置されたコイルとから成
り、前記コイルが絶縁被覆導線によって形成されている
コイル装置において、前記絶縁被覆導線が、導線と、前
記導線に巻回された少なくとも第１及び第２の絶縁テー
プとから成り、前記第１の絶縁テープが前記第２の絶縁
テープよりも広い幅を有し、前記第１の絶縁テープの幅
に対する前記第１の絶縁テープの巻回しにおける重なり
部分の幅の割合が、前記第２の絶縁テープの幅に対する
前記第２の絶縁テープの巻回しにおける重なり部分の幅
の割合よりも大きいことを特徴とするコイル装置に係わ
るものである。
アと前記コアを囲むように配置されたコイルとから成
り、前記コイルが絶縁被覆導線によって形成されている
コイル装置において、前記絶縁被覆導線が、導線と、前
記導線に巻回された少なくとも第１及び第２の絶縁テー
プとから成り、前記第１の絶縁テープが前記第２の絶縁
テープよりも広い幅を有し、前記第１の絶縁テープの幅
に対する前記第１の絶縁テープの巻回しにおける重なり
部分の幅の割合が、前記第２の絶縁テープの幅に対する
前記第２の絶縁テープの巻回しにおける重なり部分の幅
の割合よりも大きいことを特徴とするコイル装置に係わ
るものである。
なお、第１の絶縁テープの巻回しにおける重なり割合
を1/2よりも大きくすることが望ましい。
を1/2よりも大きくすることが望ましい。
また、第１の絶縁テープ及び第２の絶縁テープの巻回
しの方向を互いに逆にすることができる。
しの方向を互いに逆にすることができる。
また、第１の絶縁テープは接着剤を介さずに巻回し、
第２の絶縁テープは接着剤を介して巻回することができ
る。
第２の絶縁テープは接着剤を介して巻回することができ
る。
また、第３の絶縁テープを設けることができる。
［作 用］ 幅の広い第１の絶縁テープの重なり部分の割合を大き
くすれば、絶縁テープの外側から導線までの沿面距離が
大きくなり、絶縁被覆導線の絶縁耐圧が高くなる。第１
の絶縁テープを最下層とする時には、第１のテープは高
い絶縁耐圧を確保する機能を有する。第２の絶縁テープ
は絶縁耐圧を更に向上させると共に、第１の絶縁テープ
の保護の働きを有する。更に第３の絶縁層を設けるばあ
いには、これは主として外部から第１及び第２の絶縁テ
ープを保護する働きを有する。
くすれば、絶縁テープの外側から導線までの沿面距離が
大きくなり、絶縁被覆導線の絶縁耐圧が高くなる。第１
の絶縁テープを最下層とする時には、第１のテープは高
い絶縁耐圧を確保する機能を有する。第２の絶縁テープ
は絶縁耐圧を更に向上させると共に、第１の絶縁テープ
の保護の働きを有する。更に第３の絶縁層を設けるばあ
いには、これは主として外部から第１及び第２の絶縁テ
ープを保護する働きを有する。
［実施例］ 次に、第１図〜第14図を参照して本発明の実施例に係
わるスイッチングレギュレータの高周波トランスを説明
する。
わるスイッチングレギュレータの高周波トランスを説明
する。
トランスの一部を原理的に示す第１図において、磁気
コア１がボビン２の中央孔３に挿通され、ボビン２の一
対のフランジ部４、５間の中央部即ち巻装部６には第１
のコイルとしての１次巻線７と第２のコイルとしての２
次巻線８とが積層状に巻装されている。なお、磁器コア
１は一部のみが示されているが、Ｅ型コアとＩ型コアの
組み合せから成る三脚コアであり、中央脚を囲むように
１次巻線７及び２次巻線８が巻回されている。
コア１がボビン２の中央孔３に挿通され、ボビン２の一
対のフランジ部４、５間の中央部即ち巻装部６には第１
のコイルとしての１次巻線７と第２のコイルとしての２
次巻線８とが積層状に巻装されている。なお、磁器コア
１は一部のみが示されているが、Ｅ型コアとＩ型コアの
組み合せから成る三脚コアであり、中央脚を囲むように
１次巻線７及び２次巻線８が巻回されている。
１次巻線７はボビン２の内側に層状に巻回され、２次
巻線８は１次巻線７の上に層状に巻回されている。１次
巻線７と２次巻線８との間には従来のトランスで使用し
た層間絶縁紙が設けられていない。また、１次巻線７及
び２次巻線８はフランジ４、５に隣接又は近接するよう
に巻装部６のほぼ全幅に渡って配設されており、従来の
トランスで使用されていたバリア（絶縁性スペーサ）が
配置されていない。
巻線８は１次巻線７の上に層状に巻回されている。１次
巻線７と２次巻線８との間には従来のトランスで使用し
た層間絶縁紙が設けられていない。また、１次巻線７及
び２次巻線８はフランジ４、５に隣接又は近接するよう
に巻装部６のほぼ全幅に渡って配設されており、従来の
トランスで使用されていたバリア（絶縁性スペーサ）が
配置されていない。
トランスの１次巻線７と２次巻線８とは、第11図に示
すように端子7a、7b及び8a、8bを夫々有し、互いに電気
的に絶縁されている。１次巻線７と２次巻線８との間に
は、例えば3750V以上の絶縁耐圧が要求される。この要
求に応える絶縁を達成するために、１次巻線７及び２次
巻線８は第２図に示す絶縁被覆導線９にて形成されてい
る。１次巻線７の絶縁被覆導線と２次巻線８の絶縁被覆
導線とは電流容量の相違によって互いに異なるものであ
ることが普通であるが、説明を容易にするためにこの実
施例では同一の絶縁被覆導線９が使用されている。ま
た、第１図では１次及び巻線７、８の絶縁被覆導線９が
概略的に示されている。
すように端子7a、7b及び8a、8bを夫々有し、互いに電気
的に絶縁されている。１次巻線７と２次巻線８との間に
は、例えば3750V以上の絶縁耐圧が要求される。この要
求に応える絶縁を達成するために、１次巻線７及び２次
巻線８は第２図に示す絶縁被覆導線９にて形成されてい
る。１次巻線７の絶縁被覆導線と２次巻線８の絶縁被覆
導線とは電流容量の相違によって互いに異なるものであ
ることが普通であるが、説明を容易にするためにこの実
施例では同一の絶縁被覆導線９が使用されている。ま
た、第１図では１次及び巻線７、８の絶縁被覆導線９が
概略的に示されている。
絶縁被覆導線９は、第２図に示すように導線10と、こ
の導線10の上に巻回された第１の絶縁テープ11と、第１
の絶縁テープ11の上に巻回された第２の絶縁テープ12
と、第２の絶縁テープ12の上に巻回された第３の絶縁テ
ープ13とから成る。
の導線10の上に巻回された第１の絶縁テープ11と、第１
の絶縁テープ11の上に巻回された第２の絶縁テープ12
と、第２の絶縁テープ12の上に巻回された第３の絶縁テ
ープ13とから成る。
導線10は直径0.4mmの軟銅線である。
第１の絶縁テープ11は幅4.4mm、厚み0.012mmの透明合
成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３図（Ａ）に
示すように裏面に接着剤を有さないものである。なお、
第１の絶縁テープ11の厚み方向の絶縁耐圧は約2000Vで
ある。
成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３図（Ａ）に
示すように裏面に接着剤を有さないものである。なお、
第１の絶縁テープ11の厚み方向の絶縁耐圧は約2000Vで
ある。
第２の絶縁テープ12は、幅3.5mm、厚み0.009mmの黄色
の合成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３図
（Ｂ）に示すように裏面に厚さ0.003mm程度の接着剤14
を層状に有するものである。
の合成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３図
（Ｂ）に示すように裏面に厚さ0.003mm程度の接着剤14
を層状に有するものである。
第３の絶縁テープ13は、幅2.3mm、厚み0.009mmのオレ
ンジ色の合成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３
図（Ｃ）に示すように裏面に厚さ0.003mm程度の接着剤1
5を層状に有するものである。
ンジ色の合成樹脂（ポリエステル）テープであり、第３
図（Ｃ）に示すように裏面に厚さ0.003mm程度の接着剤1
5を層状に有するものである。
第４図〜第９図は第１〜第３の絶縁テープ11、12、13
の巻き方を示す。実際には、第２及び第３の絶縁テープ
12、13は導線10の上に直接に巻回されずに、下側の第１
の絶縁テープ11又は第２の絶縁テープ12の上に巻回され
るが、巻き方の理解を容易にするために導線10上に巻回
されている。
の巻き方を示す。実際には、第２及び第３の絶縁テープ
12、13は導線10の上に直接に巻回されずに、下側の第１
の絶縁テープ11又は第２の絶縁テープ12の上に巻回され
るが、巻き方の理解を容易にするために導線10上に巻回
されている。
第１の絶縁テープ11は、第４図に示すように右上り
（第１の方向）の巻角度が15度となるように巻回されて
いる。また、第１の絶縁テープ11はその重なり部分の幅
W1が3.1mmとなるように巻回されている。第１の絶縁テ
ープ11の幅T1は4.4mmであるので、W1/T1は約0.70であ
る。第１の絶縁テープ11の幅T1に対する重なり部分の幅
W1の割合は1/2よりも大きく、更に2/3よりも大きいの
で、十分な重なり部分が生じ、第１の絶縁テープ11によ
る被覆層の外周面から導線10までの沿面距離（重なった
絶縁テープの界面に沿う距離）は重なり部分の幅W1に対
応した3.1mmである。第１の絶縁テープ11の巻回しが終
了した部分の断面は第５図に示す通りであって、導線10
の同一箇所が第１の絶縁テープ11によって３重に巻回さ
れている。
（第１の方向）の巻角度が15度となるように巻回されて
いる。また、第１の絶縁テープ11はその重なり部分の幅
W1が3.1mmとなるように巻回されている。第１の絶縁テ
ープ11の幅T1は4.4mmであるので、W1/T1は約0.70であ
る。第１の絶縁テープ11の幅T1に対する重なり部分の幅
W1の割合は1/2よりも大きく、更に2/3よりも大きいの
で、十分な重なり部分が生じ、第１の絶縁テープ11によ
る被覆層の外周面から導線10までの沿面距離（重なった
絶縁テープの界面に沿う距離）は重なり部分の幅W1に対
応した3.1mmである。第１の絶縁テープ11の巻回しが終
了した部分の断面は第５図に示す通りであって、導線10
の同一箇所が第１の絶縁テープ11によって３重に巻回さ
れている。
第２の絶縁テープ12は第６図に示すように左上り（第
２の方向）の巻角度が15度となるように巻回されてい
る。また、第２の絶縁テープ12はその重なり部分の幅W2
が2.0mmとなるように巻回されている。第２の絶縁テー
プ12の幅T2は3.5mmであるので、W2/T2は0.57である。従
って、第２の絶縁テープ12のW2/T2の値は第１の絶縁テ
ープ11のW1/T1の値よりも小さい。第２の絶縁テープ12
の巻回しが終了した部分の断面は第７図に示す通りであ
って、同一箇所が第２の絶縁テープ12によって２重に巻
回されている。
２の方向）の巻角度が15度となるように巻回されてい
る。また、第２の絶縁テープ12はその重なり部分の幅W2
が2.0mmとなるように巻回されている。第２の絶縁テー
プ12の幅T2は3.5mmであるので、W2/T2は0.57である。従
って、第２の絶縁テープ12のW2/T2の値は第１の絶縁テ
ープ11のW1/T1の値よりも小さい。第２の絶縁テープ12
の巻回しが終了した部分の断面は第７図に示す通りであ
って、同一箇所が第２の絶縁テープ12によって２重に巻
回されている。
第３の絶縁テープ13は第８図に示すように右上り（第
１の方向）の巻角度が15度となるように巻回されてい
る。また、第３の絶縁テープ13はその重なり部分の幅W3
が0.6mmとなるように巻回されている。第３の絶縁テー
プ13の幅T3が2.3mmであるので、W3/T3は約0.26であり、
1/2よりも小さく且つ第２の絶縁テープ12のW2/T2よりも
小さい。第３の絶縁テープ13の巻回しが終了した部分の
断面は第９図に示す通りであって、同一箇所が第３の絶
縁テープ13によって少なくとも１回被覆されている。
１の方向）の巻角度が15度となるように巻回されてい
る。また、第３の絶縁テープ13はその重なり部分の幅W3
が0.6mmとなるように巻回されている。第３の絶縁テー
プ13の幅T3が2.3mmであるので、W3/T3は約0.26であり、
1/2よりも小さく且つ第２の絶縁テープ12のW2/T2よりも
小さい。第３の絶縁テープ13の巻回しが終了した部分の
断面は第９図に示す通りであって、同一箇所が第３の絶
縁テープ13によって少なくとも１回被覆されている。
第７図及び第９図では第３図（Ｂ）（Ｃ）に示した接
着剤14、15が省略されているが、第１及び第２の絶縁テ
ープ12、13は自己又は他の絶縁テープに対して接着剤1
4、15を伴なって接着されている。なお、第１の絶縁で
テープ11は自己又は導体10に対して接着剤を介さずに巻
回されている。
着剤14、15が省略されているが、第１及び第２の絶縁テ
ープ12、13は自己又は他の絶縁テープに対して接着剤1
4、15を伴なって接着されている。なお、第１の絶縁で
テープ11は自己又は導体10に対して接着剤を介さずに巻
回されている。
第10図は第１の絶縁テープ11と導線10との関係及び接
着剤14、15の働きを原理的に示す。なお、第10図におい
て第１、第２及び第３の絶縁テープ11、12、13による第
１〜第３の被覆層11a、12a、13aは単層で概略的に示さ
れている。この第10図から明らかなように、第１〜第３
の被覆層11a、12a、13aの相互間は接着剤14、15で相互
に接着されて一体化されているが、導線10と第１の被覆
層11aとの間には接着剤が介在していない。この結果、
絶縁被覆導線９の接続端末を端子に接続する際に、被覆
層11a、12a、13aを導線10から容易に除去することがで
きる。
着剤14、15の働きを原理的に示す。なお、第10図におい
て第１、第２及び第３の絶縁テープ11、12、13による第
１〜第３の被覆層11a、12a、13aは単層で概略的に示さ
れている。この第10図から明らかなように、第１〜第３
の被覆層11a、12a、13aの相互間は接着剤14、15で相互
に接着されて一体化されているが、導線10と第１の被覆
層11aとの間には接着剤が介在していない。この結果、
絶縁被覆導線９の接続端末を端子に接続する際に、被覆
層11a、12a、13aを導線10から容易に除去することがで
きる。
なお、第１、第２及び第３の絶縁テープ11、12、13を
巻回した後に加熱処理することによって接着剤14、15に
よる強固な接着が達成される。
巻回した後に加熱処理することによって接着剤14、15に
よる強固な接着が達成される。
第12図及び第13図はボビン２を示す。絶縁合成樹脂製
ボビン２は、平面形状四角形の貫通孔３を有する巻装部
６の上下に平面形状四角形のフランジ部４、５を有し、
上側のフランジ部４に４個の金属製接続端子16、17、1
8、19と４個の溝20、21、22、23が設けられている。接
続端子16〜19はフランジ部４の外側主面から突出するよ
うにフランジ部４に植設されている。溝20〜23は１次巻
線７及び２次巻線８の引出し部分を案内するためにフラ
ンジ部４の内側主面から外側主面に貫通するように形成
されている。
ボビン２は、平面形状四角形の貫通孔３を有する巻装部
６の上下に平面形状四角形のフランジ部４、５を有し、
上側のフランジ部４に４個の金属製接続端子16、17、1
8、19と４個の溝20、21、22、23が設けられている。接
続端子16〜19はフランジ部４の外側主面から突出するよ
うにフランジ部４に植設されている。溝20〜23は１次巻
線７及び２次巻線８の引出し部分を案内するためにフラ
ンジ部４の内側主面から外側主面に貫通するように形成
されている。
第14図は、１次巻線７をトランスの接続端子16、17に
接続した様子を示す。この図では、磁気コア１の図示は
省略している。１次巻線７の一方の引出し部分7aと他方
の引出し部分7bは、それぞれ、ボビン２のフランジ４に
設けられた溝20、21を通ってフランジ４の外側に引出さ
れ、端子16、17に接続されている。なお、溝20、21の代
りに貫通孔を設けることもできる。引出し部分7a、7bの
端末はそれぞれ絶縁テープ11、12、13が除去された導線
露出部7c、7dとなっており、導線露出部7c、7dがそれぞ
れ接続端子16、17に巻付けられて、ここが半田（図示せ
ず）により固着されている。
接続した様子を示す。この図では、磁気コア１の図示は
省略している。１次巻線７の一方の引出し部分7aと他方
の引出し部分7bは、それぞれ、ボビン２のフランジ４に
設けられた溝20、21を通ってフランジ４の外側に引出さ
れ、端子16、17に接続されている。なお、溝20、21の代
りに貫通孔を設けることもできる。引出し部分7a、7bの
端末はそれぞれ絶縁テープ11、12、13が除去された導線
露出部7c、7dとなっており、導線露出部7c、7dがそれぞ
れ接続端子16、17に巻付けられて、ここが半田（図示せ
ず）により固着されている。
従来は、１次巻線の引出し部分7a、7bは絶縁チューブ
の中を通して周辺に対する絶縁を確保する必要があった
が、ここでは絶縁チューブを用いる必要がない。ただ
し、巻線の電圧に応じて接続端子16と17の間の寸法を決
定する。
の中を通して周辺に対する絶縁を確保する必要があった
が、ここでは絶縁チューブを用いる必要がない。ただ
し、巻線の電圧に応じて接続端子16と17の間の寸法を決
定する。
なお、２次巻線８のための接続端子18、19に対する２
次巻線８の接続は、１次巻線７と同様である。
次巻線８の接続は、１次巻線７と同様である。
本実施例は次の効果を有する。
（イ） 第１の絶縁テープ11の幅を第２及び第３の絶縁
テープ12、13の幅よりも大とし、且つ重なり部分の幅W1
をテープ幅T1の1/2以上としたので、第１の絶縁テープ1
1によって実質的に２層以上の絶縁層が形成されると共
に、絶縁被覆の外部から導線10までの沿面距離を大きく
することができる。これにより、第１の絶縁テープ11に
よって要求される絶縁耐圧（3750V以上）がほぼ達成さ
れている。第２の絶縁テープ12は絶縁耐圧に余裕を持た
せる働きが中心で、第１の絶縁テープ11が外部からの作
用を劣化させられるのを防止する保護層としての働きも
有する。第３の絶縁テープ13は、それ自体の絶縁に期待
しているのではなく、第１及び第２の絶縁テープが外部
からの作用で劣化させられるのを防止する保護層として
被覆したものである。従って、絶縁被覆導線９の絶縁性
能は、要求されている絶縁耐圧対して余裕を有してい
る。このトランスを長期間の使用や激しい環境条件下で
使用しても絶縁性能の低下は少なく、絶縁性能の信頼性
は高い。
テープ12、13の幅よりも大とし、且つ重なり部分の幅W1
をテープ幅T1の1/2以上としたので、第１の絶縁テープ1
1によって実質的に２層以上の絶縁層が形成されると共
に、絶縁被覆の外部から導線10までの沿面距離を大きく
することができる。これにより、第１の絶縁テープ11に
よって要求される絶縁耐圧（3750V以上）がほぼ達成さ
れている。第２の絶縁テープ12は絶縁耐圧に余裕を持た
せる働きが中心で、第１の絶縁テープ11が外部からの作
用を劣化させられるのを防止する保護層としての働きも
有する。第３の絶縁テープ13は、それ自体の絶縁に期待
しているのではなく、第１及び第２の絶縁テープが外部
からの作用で劣化させられるのを防止する保護層として
被覆したものである。従って、絶縁被覆導線９の絶縁性
能は、要求されている絶縁耐圧対して余裕を有してい
る。このトランスを長期間の使用や激しい環境条件下で
使用しても絶縁性能の低下は少なく、絶縁性能の信頼性
は高い。
（ロ） 第１、第２及び第３の絶縁テープ11、12、13の
幅T1、T2、T3及び重なり部分の幅W1、W2、W3がこの順で
小さくなっているので、絶縁耐圧の確保と絶縁被覆導線
９の大径化防止を最大限両立できる。また、巻角度及び
導線の送り量を一定にして各絶縁テープ11、12、13の巻
回しを行うことが可能になり、製作が容易になる。
幅T1、T2、T3及び重なり部分の幅W1、W2、W3がこの順で
小さくなっているので、絶縁耐圧の確保と絶縁被覆導線
９の大径化防止を最大限両立できる。また、巻角度及び
導線の送り量を一定にして各絶縁テープ11、12、13の巻
回しを行うことが可能になり、製作が容易になる。
（ハ） 第１及び第３の絶縁テープ11、13の巻回し方向
と第２の絶縁テープ12の巻回し方向とが反対であるの
で、絶縁テープのゆるみやほどけがなくなる。
と第２の絶縁テープ12の巻回し方向とが反対であるの
で、絶縁テープのゆるみやほどけがなくなる。
（ニ） 第１の絶縁テープ11はそれ自体との間及び導線
10との間に接着剤を伴なわないで実質的に２重以上に巻
回されているので、１次巻線７及び２次巻線８を接続端
子16、17、18、19に接続するために絶縁被覆を除去する
のが容易であるとともに、絶縁被覆を除去した後の導線
10に接着剤が残存しない。従って、接続を容易に達成す
ることができる。
10との間に接着剤を伴なわないで実質的に２重以上に巻
回されているので、１次巻線７及び２次巻線８を接続端
子16、17、18、19に接続するために絶縁被覆を除去する
のが容易であるとともに、絶縁被覆を除去した後の導線
10に接着剤が残存しない。従って、接続を容易に達成す
ることができる。
（ホ） １次巻線７と２次巻線８との間に層間絶縁紙を
介在させず、且つバリアと絶縁チューブを設けないの
で、トランスの小型化、構造の簡単化、製造の容易化、
低コスト化及び電磁的結合性能の向上を達成することが
できる。小型化に関しては、例えば、体積で従来比28％
減少し、重量で従来比16％減少した。
介在させず、且つバリアと絶縁チューブを設けないの
で、トランスの小型化、構造の簡単化、製造の容易化、
低コスト化及び電磁的結合性能の向上を達成することが
できる。小型化に関しては、例えば、体積で従来比28％
減少し、重量で従来比16％減少した。
（ニ） 第１、第２及び第３の絶縁テープ11、12、13は
異なる色を有するので、積層状態を目で確認することが
できる。
異なる色を有するので、積層状態を目で確認することが
できる。
［変形例］ 本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例え
ば次の変形が可能なものである。
ば次の変形が可能なものである。
（１） 第３の絶縁テープ13による被覆層13aを省いた
構成にすることができる。
構成にすることができる。
（２） 第１、第２の絶縁テープ11、12は絶縁性を重視
して絶縁材料を選択し、第３の絶縁テープ13は、外部か
らの作用によって第１、第２の絶縁テープ11、12が劣化
しないように保護できることを重視して、第１、第２の
絶縁テープ11、12とは異なる絶縁材料を選択してもよ
い。第３の絶縁テープ13は、機械的に傷付けられ難く、
耐薬品性が高く、耐熱性が高く、水分等の透過を阻止す
る能力が高い絶縁材料が望ましい。耐熱性を重視すると
きは、ポリイミド系樹脂フィルムを第３の絶縁テープ13
の絶縁材料に用いるとよい。
して絶縁材料を選択し、第３の絶縁テープ13は、外部か
らの作用によって第１、第２の絶縁テープ11、12が劣化
しないように保護できることを重視して、第１、第２の
絶縁テープ11、12とは異なる絶縁材料を選択してもよ
い。第３の絶縁テープ13は、機械的に傷付けられ難く、
耐薬品性が高く、耐熱性が高く、水分等の透過を阻止す
る能力が高い絶縁材料が望ましい。耐熱性を重視すると
きは、ポリイミド系樹脂フィルムを第３の絶縁テープ13
の絶縁材料に用いるとよい。
（３） 第１の絶縁テープ11の表側の面（導体10に隣接
しない面）に接着剤の層を形成してもよい。
しない面）に接着剤の層を形成してもよい。
（４） トランスに３次巻線又は更に多くの巻線を設け
ることができる。
ることができる。
（５） 特に高い電磁的結合性能を持たせたい場合に
は、１次巻線と２次巻線とを対として巻回すバイファイ
ラ巻きにすることができる。小型化等の利点を損なうこ
となくバイファイラ巻きを高絶縁耐圧の要求されるコイ
ル装置で実現できることも、本発明の利点である。
は、１次巻線と２次巻線とを対として巻回すバイファイ
ラ巻きにすることができる。小型化等の利点を損なうこ
となくバイファイラ巻きを高絶縁耐圧の要求されるコイ
ル装置で実現できることも、本発明の利点である。
（６） １次巻線７及び２次巻線８をボビン２を使用し
ないでコア１に直接巻回すことができる。
ないでコア１に直接巻回すことができる。
（７） 巻線による凹凸をなくして巻回しを容易にする
ために、１次巻線７と２次巻線８の間に層間絶縁紙を介
在させてもよい。この場合も、層間絶縁紙の枚数を減ら
すことができ、通常、１枚で十分である。層間絶縁紙を
１枚介在させた場合には、第２、第３の絶縁テープ12、
13の厚さを0.004mm程度に薄くすることができる。
ために、１次巻線７と２次巻線８の間に層間絶縁紙を介
在させてもよい。この場合も、層間絶縁紙の枚数を減ら
すことができ、通常、１枚で十分である。層間絶縁紙を
１枚介在させた場合には、第２、第３の絶縁テープ12、
13の厚さを0.004mm程度に薄くすることができる。
（８） コア１を外鉄形、内鉄形、トロイダル形等の種
々の形状にすることができる。
々の形状にすることができる。
（９） 導線10はエナメル被覆を有するものであっても
よい。
よい。
（10） 本発明は、トランスへの応用が代表的なもので
あるが、チョークコイルのような他のコイル装置にも適
用できる。
あるが、チョークコイルのような他のコイル装置にも適
用できる。
［発明の効果］ 上述から明らかなように、本発明によれば、線径の増
大を最小限に抑えて高い絶縁耐圧を有する絶縁被膜導線
が実現し、小型化、構造の簡単化、製造の容易化、低コ
スト化、及び電磁結合性能の向上が達成されたコイル装
置を提供できる。
大を最小限に抑えて高い絶縁耐圧を有する絶縁被膜導線
が実現し、小型化、構造の簡単化、製造の容易化、低コ
スト化、及び電磁結合性能の向上が達成されたコイル装
置を提供できる。
第１図〜第14図は本発明の実施例を説明するためのもの
で、 第１図はトランスの一部を原理的に示す断面図、 第２図は絶縁被覆導線の一部を概略的に示す正面図、 第３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１、第２及び第３の絶縁
テープを示す断面図、 第４図は第１の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第５図は第４図のＡ−Ａ′断面図、 第６図は第２の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第７図は第６図のＢ−Ｂ′断面図、 第８図は第３の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第９図は第８図のＣ−Ｃ′断面図、 第10図は絶縁被覆導線の概略的断面図、 第11図はトランスを示す回路図、 第12図はボビンの平面図、 第13図は第12図ボビンの左側面図、 第14図はトランスを示す正面図である。 １……コア、２……ボビン、4,5……ボビンのフラン
ジ、６……ボビンの巻装部、７……１次巻線、８……２
次巻線、９……絶縁被覆導線、10……導線、11……第１
の絶縁テープ、12……第２の絶縁テープ、13……第３の
絶縁テープ、14,15……接着剤、16,17,18,19……接続端
子、20,21,22,23……溝。
で、 第１図はトランスの一部を原理的に示す断面図、 第２図は絶縁被覆導線の一部を概略的に示す正面図、 第３図（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は第１、第２及び第３の絶縁
テープを示す断面図、 第４図は第１の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第５図は第４図のＡ−Ａ′断面図、 第６図は第２の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第７図は第６図のＢ−Ｂ′断面図、 第８図は第３の絶縁テープの巻回しを示す正面図、 第９図は第８図のＣ−Ｃ′断面図、 第10図は絶縁被覆導線の概略的断面図、 第11図はトランスを示す回路図、 第12図はボビンの平面図、 第13図は第12図ボビンの左側面図、 第14図はトランスを示す正面図である。 １……コア、２……ボビン、4,5……ボビンのフラン
ジ、６……ボビンの巻装部、７……１次巻線、８……２
次巻線、９……絶縁被覆導線、10……導線、11……第１
の絶縁テープ、12……第２の絶縁テープ、13……第３の
絶縁テープ、14,15……接着剤、16,17,18,19……接続端
子、20,21,22,23……溝。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−121618（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−293706（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−293705（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−56112（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−112023（ＪＰ，Ｕ)
Claims (20)
- 【請求項１】コアと前記コアを囲むように配置されたコ
イルとから成り、前記コイルが絶縁被覆導線によって形
成されているコイル装置において、 前記絶縁被覆導線が、導線と、前記導線に巻回された少
なくとも第１及び第２の絶縁テープとから成り、 前記第１の絶縁テープが前記第２の絶縁テープよりも広
い幅を有し、 前記第１の絶縁テープの幅に対する前記第１の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の幅の割合が、前記第２
の絶縁テープの幅に対する前記第２の絶縁テープの巻回
しにおける重なり部分の幅の割合よりも大きいことを特
徴とするコイル装置。 - 【請求項２】前記第１の絶縁テープが前記導線上に巻か
れ、前記第２の絶縁テープが前記前記第１の絶縁テープ
上に巻かれたものである請求項１記載のコイル装置。 - 【請求項３】前記第１の絶縁テープの重なり部分の幅の
割合が1/2より大である請求項１記載のコイル装置。 - 【請求項４】前記第１の絶縁テープが前記導線に対して
第１の方向性を有して巻かれ、前記第２の絶縁テープが
前記第１の方向性と逆の第２の方向性を有して巻かれて
いることを特徴とする請求項１又は２又は３記載のコイ
ル装置。 - 【請求項５】更に、前記第２の絶縁テープの上に巻かれ
た第３の絶縁テープを有し、 前記第２の絶縁テープの幅が前記第３の絶縁テープの幅
より大であり、 前記第２の絶縁テープの重なり部分の幅の割合が前記第
３の絶縁テープの幅に対する前記第３の絶縁テープの巻
回しにおける重なり部分の幅の割合より大である請求項
２又は３又は４記載のコイル装置。 - 【請求項６】更に、前記第２の絶縁テープの上に巻かれ
た第３の絶縁テープを有し、 前記第１の絶縁テープの幅が前記第３の絶縁テープの幅
より大であり、 前記第１の絶縁テープの重なり部分の幅の割合が前記第
３の絶縁テープの幅に対する前記第３の絶縁テープの巻
回しにおける重なり部分の幅の割合より大である請求項
２又は３記載のコイル装置。 - 【請求項７】前記第３の絶縁テープの重なり部分の幅の
割合が1/2より小である請求項５又は６記載のコイル装
置。 - 【請求項８】前記第１の絶縁テープが前記導線に対して
第１の方向性を有して巻回され、 前記第２の絶縁テープが前記第１の絶縁テープに対して
前記第１の方向性と反対の第２の方向性を有して巻回さ
れ、 前記第３の絶縁テープが前記第２の絶縁テープに対して
前記第１の方向性を有して巻回されていることを特徴と
する請求項５又は６又は７記載のコイル装置。 - 【請求項９】コアと前記コアを囲むように配置されたコ
イルとから成り、 前記コイルが絶縁被覆導線によって形成されているコイ
ル装置において、 前記絶縁被覆導線が、導線と、前記導線上に重なり部分
を有して巻回された第１の絶縁テープと、前記第１の絶
縁テープの上に重なり部分を有して巻回された第２の絶
縁テープを有し、 前記第１の絶縁テープの幅に対する前記第１の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の幅の割合が1/2より大
であることを特徴とするコイル装置。 - 【請求項１０】前記第１の絶縁テープが前記導線に対し
て第１の方向性を有して巻回されており、 前記第２の絶縁テープが前記第１の絶縁テープの上に前
記第１の方向性と逆の方向性を有して巻回されている請
求項９記載のコイル装置。 - 【請求項１１】更に、前記第２の絶縁テープの上に前記
第１の方向性を有して巻回された第３の絶縁テープを有
する請求項９記載のコイル装置。 - 【請求項１２】前記第１の絶縁テープは前記導線に接触
する側に接着層を有しないものであり、 前記第２の絶縁テープは前記第１の絶縁テープに接触す
る側に接着層を有するものである請求項２又は３又は４
又は９又は10又は11記載のコイル装置。 - 【請求項１３】前記第１の絶縁テープは前記導線に接触
する側に接着層を有しないものであり、 前記第２の絶縁テープは前記第１の絶縁テープに接触す
る側に接着層を有するものであり、 前記第３の絶縁テープは前記第２の絶縁テープに接触す
る側に接着層を有するものである請求項５又は６又は７
又は11記載のコイル装置。 - 【請求項１４】コアと前記コアを囲むように配置された
コイルとから成り、前記コイルが絶縁被覆導線によって
形成されているコイル装置において、 前記絶縁被覆導線が、導線と、前記導線に巻回された少
なくとも第１及び第２の絶縁テープとから成り、 前記第１の絶縁テープは接着剤を介さないで前記導線に
直接に接触するように前記導線上に重なり部分を有して
巻回され、 前記第２の絶縁テープは前記第１の絶縁テープの上に接
着剤を介し且つ重なり部分を有して巻回されていること
を特徴とするコイル装置。 - 【請求項１５】前記第１の絶縁テープが前記導線に対し
て第１の方向性を有して巻回され、前記第２の絶縁テー
プが前記第１の方向性と逆の第２の方向性を有して前記
第２の絶縁テープの上に巻回されていることを特徴とす
る請求項14記載のコイル装置。 - 【請求項１６】コアと前記コアを囲むように配置された
コイルとから成り、前記コイルが絶縁被覆導線によって
形成されているコイル装置において、 前記絶縁被覆導線が、導線と、前記導線上に重なり部分
を有して巻回された第１の絶縁テープと、前記第１の絶
縁テープの上に重なり部分を有して巻回された第２の絶
縁テープと、前記第２の絶縁テープの上に重なり部分を
有して巻回された第３の絶縁テープとから成り、 前記第１、第２、第３の絶縁テープの幅と前記第１、第
２、第３の絶縁テープの幅に対するそれぞれ前記第１、
第２、第３の絶縁テープの巻回しにおける重なり部分の
幅の割合が、前記第１、第２、第３の絶縁テープの順に
小さくなっており、 前記第１の絶縁テープの幅に対する前記第１の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の幅の割合が1/2より大
であって、 前記第３の絶縁テープの幅に対する前記第３の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の割合が1/2より小さく
なっており、 前記第１の絶縁テープと前記第３の絶縁テープが第１の
方向に巻回されており、前記第２の絶縁テープが前記第
１の方向とは逆の第２の方向に巻回され、 前記第１の絶縁テープと前記導体の間には接着剤を介在
させず、前記第１の絶縁テープと前記第２の絶縁テープ
及び前記第２の絶縁テープと前記第３の絶縁テープの間
に接着剤を介在させたことを特徴とするコイル装置。 - 【請求項１７】更に、前記コアを囲むように配置された
別のコイルを有し、前記別のコイルは絶縁被覆導線から
成り、且つ前記別のコイルは前記コイルの上に層間絶縁
紙を介さずに直接に接触していることを特徴とする請求
項１乃至16のずれか１つに記載されたコイル装置。 - 【請求項１８】前記コアは、磁気コアとこの磁気コアを
囲むボビンとから成る請求項１乃至17のいずれか１つに
記載されたコイル装置。 - 【請求項１９】巻装部とこの巻装部の両端に形成された
一対のフランジ部とから成るボビンと、前記ボビンの前
記巻装部を囲むように配置された第１及び第２のコイル
とから成り、前記第１及び第２のコイルは第１及び第２
の絶縁被覆導線から成るコイル装置において、 前記ボビンは、前記一対のフランジ部の一方の外側面に
植設された複数の接続端子と前記第１及び第２のコイル
の引出し部分を案内するために前記一方のフランジ部の
内側面から外側面に貫通している複数の溝又は孔を有
し、 前記第１及び第２の絶縁被覆導線が、夫々、導線と、前
記導線上に重なり部分を有して巻回された第１の絶縁テ
ープと、前記第１の絶縁テープの上に重なり部分を有し
て巻回された第２の絶縁テープとを含み、 前記第１の絶縁テープが前記第２の絶縁テープより広い
幅を有し、 前記第１の絶縁テープの幅に対する前記第１の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の幅の割合が、前記第２
の絶縁テープの幅に対する前記第２の絶縁テープの巻回
しにおける重なり部分の幅の割合よりも大きく、かつ1/
2より大きく、 前記第１及び第２のコイルの引出し部分は、前記溝又は
孔を通って前記接続端子まで導出されており、前記引出
し部分の端末は前記第１及び第２の絶縁テープが除去さ
れて前記導線のみとされ、前記導線が前記導線端子に接
続され、前記第１及び第２のコイルは前記ボビンの巻装
部の全幅に渡って配置されていることを特徴とするコイ
ル装置。 - 【請求項２０】巻装部とこの巻装部の両端に形成された
一対のフランジ部とから成るボビンと、前記ボビンの前
記巻装部を囲むように配置された第１及び第２のコイル
とから成り、前記第１及び第２のコイルは第１及び第２
の絶縁被覆導線から成るコイル装置において、 前記第１及び第２の絶縁被覆導線が、夫々、導線と、前
記導線上に重なり部分を有して巻回された第１の絶縁テ
ープと、前記第１の絶縁テープの上に重なり部分を有し
て巻回された第２の絶縁テープと、前記第２の絶縁テー
プの上に重なり部分を有して巻回された第３の絶縁テー
プとから成り、 前記第１、第２、第３の絶縁テープの幅と前記第１、第
２、第３の絶縁テープの幅に対するそれぞれ前記第１、
第２、第３の絶縁テープの巻回しにおける重なり部分の
幅の割合が、前記第１、第２、第３の絶縁テープの順に
小さくなっており、 前記第１の絶縁テープの幅に対する前記第１の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の幅の割合が1/2より大
であって、 前記第３の絶縁テープの幅に対する前記第３の絶縁テー
プの巻回しにおける重なり部分の割合が1/2より小さく
なっており、 前記第１の絶縁テープと前記第３の絶縁テープが第１の
方向に巻回されており、前記第２の絶縁テープが前記第
１の方向とは逆の第２の方向に巻回され、 前記第１の絶縁テープは前記導線に対して接着剤を介さ
ずに直接に接触し、前記第１の絶縁テープと前記第２の
絶縁テープの間及び前記第２の絶縁テープと前記第３の
絶縁テープの間は接着剤で接着され、 前記一対のフランジ部の一方に複数の接続端子が設けれ
ており、 前記第１及び第２の絶縁被覆導線の端末部分から第１、
第２及び第３の絶縁テープが除去されて前記導線が露出
しており、前記導線が前記接続端子に接続されているこ
とを特徴とするコイル装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150174A JP2593101B2 (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | コイル装置 |
| EP91108699A EP0460506B1 (en) | 1990-06-08 | 1991-05-28 | Electric coil device for use as a transformer or the like |
| DE69109369T DE69109369T2 (de) | 1990-06-08 | 1991-05-28 | Elektrische Spulenanordnung zur Verwendung als Transformator oder dergleichen. |
| US07/709,481 US5293146A (en) | 1990-06-08 | 1991-06-03 | Electric coil device for use as a transformer or the like |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2150174A JP2593101B2 (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | コイル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0442515A JPH0442515A (ja) | 1992-02-13 |
| JP2593101B2 true JP2593101B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=15491121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2150174A Expired - Fee Related JP2593101B2 (ja) | 1990-06-08 | 1990-06-08 | コイル装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5293146A (ja) |
| EP (1) | EP0460506B1 (ja) |
| JP (1) | JP2593101B2 (ja) |
| DE (1) | DE69109369T2 (ja) |
Families Citing this family (20)
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|---|---|---|---|---|
| JPH04101314U (ja) * | 1991-02-20 | 1992-09-01 | 東京特殊電線株式会社 | 高周波変圧器巻線用多層絶縁電線 |
| JPH0597018U (ja) * | 1991-03-29 | 1993-12-27 | 東京特殊電線株式会社 | 高周波変圧器巻線用多層絶縁電線 |
| DE69210398T3 (de) * | 1992-08-19 | 2003-06-05 | Totoku Electric | Mehrlagig isolierter Draht für Hochfrequenztransformatorwindung |
| US5606152A (en) * | 1992-10-28 | 1997-02-25 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Multilayer insulated wire and a manufacturing method therefor |
| GB9226925D0 (en) * | 1992-12-24 | 1993-02-17 | Anglia Electronic Tech Ltd | Transformer winding |
| SE9704422D0 (sv) | 1997-02-03 | 1997-11-28 | Asea Brown Boveri | Ändplatta |
| SE9704423D0 (sv) | 1997-02-03 | 1997-11-28 | Asea Brown Boveri | Roterande elektrisk maskin med spolstöd |
| SE513555C2 (sv) * | 1997-11-27 | 2000-10-02 | Abb Ab | Förfarande för applicering av ett rörorgan i ett utrymme i en roterande elektrisk maskin och roterande elektrisk maskin enligt förfarandet |
| TW416067B (en) | 1998-02-27 | 2000-12-21 | Tdk Corp | Pot-core components for planar mounting |
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