JP3261658B2

JP3261658B2 - トランス

Info

Publication number: JP3261658B2
Application number: JP04231292A
Authority: JP
Inventors: 安之進大阪; 佳典楜沢
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 2002-03-04
Anticipated expiration: 2017-03-04
Also published as: JPH05217771A

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】この発明は、高周波加熱装置等に
利用されるトランスの改良に関する。

【０００１】

【従来技術とその課題】周知のように、トランスは、一
次側と二次側との間における電圧差あるいは電流差を採
るために利用されるが、その際の変圧比あるいは変流比
を大きく採るために、従来のトランスにあっては、一次
側コイルの巻数と二次側コイルの巻数との比を可能な限
り大きくすることが必要になる。

【０００２】しかし、両者間における巻数の比が極端に
大きくなると、例えば、二次側コイルにおいて大きい発
熱が招来されることになり、この発熱による二次側コイ
ルの過熱に対処するために二次側コイルを太径にする必
要を生じる。

【０００３】一方、二次側コイルを太径にすると、これ
に応じて一次側コイルをも太径にすることが必要にな
り、その結果、従来のトランスにおいては、変圧比ある
いは変流比を可能な限り大きく採るようにすると、全体
重量の増大化や全体の大型化が招来され易くなり、重量
の低減化及び小型化の実現を困難にしている。

【０００４】また、二次側コイルにおいて大きい発熱が
招来される場合には、この発熱に対処すべく冷却手段を
具有する必要を生じ、従来では、一次側コイルを含めて
全体を油浸状態にしたりコイルを内部から水冷する等と
されて、これまた、従来のトランスにおいて重量の低減
化及び小型化の実現を困難にしている。

【０００５】それ故、上記従来のトランスによれば、変
圧比あるいは変流比を大きくしながらこれを軽量小型化
することができず、従って、この種トランスを利用す
る、例えば、高周波加熱装置等の小型軽量化が実現され
ず、更には、該高周波加熱装置等を、例えば、マニピュ
レータ装置類に搭載することを不可能にしているのが実
情である。また、高周波加熱装置に利用される従来のト
ランスでは、磁束の漏れ損失に対する対策が不十分であ
るという問題があった。

【０００６】この発明は、上記した事情に鑑みて創案さ
れたもので、その目的とするところは、変圧比あるいは
変流比を大きくしながらこれを小型軽量化すると共に磁
束の漏れ損失の最小化を図り、二次側の放熱効率を高め
ることを可能にして、この種トランスを利用する、例え
ば高周波加熱装置等の小型軽量化を実現し、更には、該
高周波加熱装置等を、例えば、マニピュレータ装置類に
搭載することを可能にするに最適となるトランスを新た
に提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の係るトランスは、導線を筒状に巻き
付けた一次側コイルと、板で成形された二次側コイルと
からなり、該二次側コイルは一次側コイルの内側に縦方
向に挿入される筒状体と、上記一次側コイルの両側と背
面側とを囲繞する外壁部と、上記筒状体と外壁部の上端
と下端とにそれぞれ結合される蓋部及び底部とで構成さ
れ、上記筒状体は上下方向に開放される筒孔と正面側の
割りとを有し、上記蓋部は上記筒孔に対向する透孔とこ
の透孔に連通する正面側の割りとを有し、更に上記底部
は上記筒孔に対向する透孔とこの透孔に連通する正面側
の割りとを有し、上記上下の透孔を介してそれぞれ上下
の鉄芯の脚を筒状体内に挿入したことを特徴とする。更
に具体的には、外壁部の正面側開口部から一対の出力端
子部材を挿入し、それぞれ正面側開口部の両端と、蓋部
の両端と、底部の両端とに当接させていることを特徴と
する。

【０００８】

【作用】それ故、一次側コイルと二次側コイルとの間
に、所定の磁場が発生される。

【０００９】この場合に、二次側コイルの筒状体が一次
側コイルの内周に沿うように配在されることから、一次
側コイルの内周側における磁束の漏れが抑えられ、一
方、二次側コイルの外壁部が一次側コイルを囲繞するこ
とにより、一次側コイルの外周側における磁束の漏れも
抑えられる。

【００１０】また、二次側コイルが板とされるから、耐
熱性が向上すると共に放熱効果に優れ、特に、二次側コ
イルの外壁部が一次側コイルを囲繞することにより、二
次側における放熱面積が一層大きくなり、放熱効果を大
きくする。

【００１１】

【実施例】以下、図示したところに基づいて、この発明
を説明する。

【００１２】この発明の一実施例に係るトランスは、図
１に示すように、導線を筒状に巻き付けた一次側コイル
１と、二次側コイルとしての導電性の板２と、を有して
なるのを原則とし、更には、一対のＥ字型の鉄芯３と、
一対の出力端子部材４と、を有してなる。

【００１３】一次側コイル１は、従来のトランスにおけ
る一次側コイルと同様に、任意の回数に回巻形成されて
なり、二つの入力端子（図示せず）に電気的に接続され
る入力端子接続部位１ｕ、１ｖを有してなる。

【００１４】尚、一次側コイル１は、図示例にあって、
長円状の平面形状を呈するように回巻形成されている
が、これに代えて、従来のトランスにおけると同様に略
円形の平面形状を呈するように回巻形成されてなるとし
ても良い。

【００１５】一方、二次側コイルとしての板２の筒状体
２ｃは、この実施例にあって、上記一次側コイル１の内
側に縦方向に挿入されて、長方形の平面形状を呈する。
この筒状体２ｃの筒孔２ｄに、各一の鉄芯３の中央部の
脚３ａを上下方向から挿通可能にしている。

【００１６】上記筒状体２ｃは、その周壁の正面部２ａ
に縦方向に延在される割り２ｂを有してなるとし、該割
り２ｂを有することによって、出力端子の形成を可能に
している。なお、筒状体２ｃは導電板材を折曲加工する
ことにより得られる。

【００１７】ところで、この実施例にあっては、二次側
コイルである板２の一部は、一次側コイル１の周りを囲
繞するとしている。

【００１８】即ち、上記板２は、上記筒状体２ｃに加え
て、一次側コイル１の両側と背面側とを囲繞する角Ｕ字
形の外壁部２０と、該外壁部２０の下端及び筒状体２ｃ
の下端に溶接などによって電気的に接続される底部２１
と、上記外壁部２０の上端及び筒状体２ｃの上端に溶接
などによって電気的に接続される蓋部２２と、を有して
なる。なお、外壁部２０は導電板材を折曲加工すること
により得られる。

【００１９】上記外壁部２０は、一次側コイル１の平面
形状に略一致するように、この実施例にあっては、その
形状が角Ｕ字形を呈するように形成されてなるもので、
所謂自由端側となる正面側を正面側開口部２０ａとし、
該正面側開口部２０ａを形成している外壁部２０に溶接
などによって一対の出力端子部材４の電気的な接続を可
能にしている。

【００２０】また、上記外壁部２０は、この実施例にあ
って、その背面側となる中央部２０ｂの上端に切欠部２
０ｃを有してなり、該切欠部２０ｃを上記一次側コイル
１における入力端子接続部位１ｕ、１ｖの挿通部位にし
ている。

【００２１】上記底部２１及び蓋部２２は、上記外壁部
２０は勿論のこと上記一対の出力端子部材４と共に、一
次側コイル１を外部から遮蔽する所謂ハウジングを形成
するが如くに配設されるものである。

【００２２】そして、上記底部２１及び蓋部２２は、上
記筒状体２ｃの筒孔２ｄに対向する透孔２１ｂ、２２ｂ
とこれらに連通して正面方向に開口する割り２１ａ、２
２ａを有してなり、これらの各割り２１ａ、２２ａは筒
状体２ｃの割り２ｂにも連通している。更に、上記出力
端子部材４も、割り２１ａ、２２ａに連通するように所
定間隙をおいて分離された状態にて外壁部２０の各部分
に接触するように、かつ正面側開口部２０ａを塞ぐよう
に、配設されてなる。

【００２３】鉄芯３は、この実施例にあって、上下に分
割された一対からなるＥ型鉄芯とされ、特に、この実施
例にあっては、フェライト樹脂で形成されるとしてい
る。

【００２４】鉄芯３をフェライト樹脂で形成する場合に
は、該鉄芯３自体の大幅な軽量化が可能になり、トラン
スの全体重量の大幅な低減化に寄与することになる。

【００２５】この発明に係るトランスが以上のように形
成されるから、一次側コイル１と板２との間に、磁場が
発生される。

【００２６】この場合に二次側の筒状体２ｃが一次側コ
イル１の内周に沿うように配在されることから、一次側
コイル１の内周側における磁束の漏れが少なくなり、特
に、実施例のように、二次側の外壁部２０、底部２１、
蓋部２２が一次側コイル１を外側から囲繞するように形
成されることで、一次側コイル１の外周側における磁束
の漏れも少なくなり、一次側コイル１を中心にする磁場
が形成される。

【００２７】その結果、一次側コイル１の内周側に二次
側の筒状体２ｃを配在するのみとする場合に比較して強
い磁場の発生が可能になり、電圧や電流の変換効率が高
くなる。

【００２８】また、二次側コイルが所謂板２で形成され
ることから、耐熱性が増すと共に、放熱効果に優れるこ
とになり、特に、実施例のように、板２が一次側コイル
１を囲繞するように形成される場合には、板２における
放熱面積が一層大きくなり、放熱効果を極めて大きくす
る。

【００２９】その結果、要する場合に所謂空冷を配慮す
れば足り、二次側コイルである板２の表面を強制的に冷
却するための冷却手段の具有が不必要になる。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、板か
らなる二次側コイルを、一次側コイルの内側に縦方向に
挿入される筒状体と、一次側コイルの両側と背面側とを
囲繞する外壁部と、上記筒状体と外壁部の上端と下端と
にそれぞれ結合される蓋部及び底部とから構成し、上記
筒状体は上下方向に開放される筒孔と正面側の割りとを
有し、上記蓋部は上記筒孔に対向する透孔とこの透孔に
連通する正面側の割りとを有し、更に上記底部は上記筒
孔に対向する透孔とこの透孔に連通する正面側の割りと
を有し、上記上下の透孔を介してそれぞれ上下の鉄芯の
脚を筒状体内に挿入したことから、トランスとして磁場
形成機能が効率良く発揮されることになると共に、二次
側コイルにおける耐熱性が増して放熱効果に優れること
になり、特に、二次側コイルとしての板の外壁部が一次
側コイルを囲繞するように形成されることで、磁場形成
機能が極めて効率良く発揮されると共に、二次側におけ
る放熱面積が一層大きくなり、放熱効果を極めて大きく
する。

【００３１】従って、トランスの形成にあって、その大
型化が招来されない上に、それ故、全体重量が増大され
る危惧がなく、冷却効果のために一次側コイルを含めて
全体を油浸状態にする等が不要となり、また、鉄芯をフ
ェライト樹脂で形成する場合には、一層の軽量化が可能
になり、全体重量の低減化及び小型化の実現を容易に可
能にする。

【００３２】その結果、変圧比あるいは変流比を大きく
しながらトランスを小型軽量化することが可能になり、
この種トランスを利用する、例えば、高周波加熱装置等
の小型軽量化を容易に実現し得ると共に、該高周波加熱
装置等を、例えば、マニピュレータ装置類へ搭載するこ
とを容易に可能にする等、幾多の利点を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るトランスの一実施例を一部破断
して示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１一次側コイル２板（二次側コイル）２ｂ、２１ａ２２ａ割り２ｃ筒状体２ｄ筒孔３鉄芯３ａ鉄芯の脚４出力端子部材２０外壁部２０ａ正面側開口部２１底部２１ｂ、２２ｂ透孔２２蓋部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献実開平４−5620（ＪＰ，Ｕ) 特公昭42−15044（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01F 27/28,30/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】導線を筒状に巻き付けた一次側コイル
と、板で成形された二次側コイルとからなり、該二次側
コイルは一次側コイルの内側に縦方向に挿入される筒状
体と、上記一次側コイルの両側と背面側とを囲繞する外
壁部と、上記筒状体と外壁部の上端と下端とにそれぞれ
結合される蓋部及び底部とで構成され、上記筒状体は上
下方向に開放される筒孔と正面側の割りとを有し、上記
蓋部は上記筒孔に対向する透孔とこの透孔に連通する正
面側の割りとを有し、更に上記底部は上記筒孔に対向す
る透孔とこの透孔に連通する正面側の割りとを有し、上
記上下の透孔を介してそれぞれ上下の鉄芯の脚を筒状体
内に挿入したことを特徴とするトランス。
【請求項２】外壁部の正面側開口部から一対の出力端
子部材を挿入して、それぞれ正面側開口部の両端と、蓋
部の両端と、底部の両端とに当接させている請求項１の
トランス。