JP5690572B2 - Trance - Google Patents
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Description
本発明は、DC−DCコンバータ等に組み込まれるトランスに関する。 The present invention relates to a transformer incorporated in a DC-DC converter or the like.
直流電力の電圧変換を行うDC−DCコンバータには、トランスを用いたものがある。
該トランスは、例えば、図11に示すごとく、アルミニウム等の金属板からなるベースプレート6に搭載固定される。そして、トランス9として、ベースプレート6上に配置された磁性体からなる下コア2と、該下コア2の上面に対向配置された磁性体からなる少なくとも一対の上コア3と、下コア2と上コア3との間に配置された一次コイル41及び二次コイル42とからなるものがある(特許文献1)。
Some DC-DC converters that perform DC power voltage conversion use a transformer.
For example, as shown in FIG. 11, the transformer is mounted and fixed on a
上コア3は、一次コイル41及び二次コイル42の外側において下コア2と接触し、一次コイル41及び二次コイル42の内側において下コア2との間に上下ギャップ11を設けてなる。また、一対の上コア3は、一次コイル41及び二次コイル42の外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面の間に上部ギャップ12を設けてなる。
これにより、一次コイル41及び二次コイル42の内側と外側とを通過する磁路を、下コア2と上コア3とによって構成すると共に、上下ギャップ11によって磁気飽和を防いでいる。
The
Thereby, the magnetic path which passes the inner side and the outer side of the
しかしながら、トランス1においては、下コア2と上コア3との間に上下ギャップ11が存在するため、図12に示すごとく、一次コイル41にリプル電流が流れて磁束φが変動した場合に、上下ギャップ11において、下コア2と上コア3との間に互いに引き合う電磁吸引力Fが作用すると共にその電磁吸引力Fの大きさが変動する。これにより、上下ギャップ11において、上コア3と下コア2とが互いに近付いたり遠ざかったりするように振動する(矢印V)。この振動が騒音(振動音)を発生させる原因となっている。すなわち、この振動がベースプレート6を通じて、DC−DCコンバータを搭載した車両の車室等へ伝搬して騒音となる。
However, in the
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたもので、振動を抑制したトランスを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a transformer that suppresses vibration.
第1の発明は、ベースプレート上に配置された磁性体からなる下コアと、該下コアにおける上記ベースプレート側と反対側の面に対向配置された磁性体からなる少なくとも一対の上コアと、上記下コアと上記上コアとの間に配置された一次コイル及び二次コイルとからなり、上記ベースプレートに固定されたトランスであって、
上記上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側において上記下コアと接触し、上記一次コイル及び上記二次コイルの内側において上記下コアとの間に上下ギャップを設けてなり、
上記一対の上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面の間に上部ギャップを設けてなり、
上記上部ギャップには、非磁性体からなるスペーサが介設され、
該スペーサは、上記一対の上コア同士を連結しており、
上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されていることを特徴とするトランスにある(請求項1)。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a lower core made of a magnetic body disposed on a base plate, at least a pair of upper cores made of a magnetic body disposed opposite to the surface of the lower core opposite to the base plate, and the lower core A transformer composed of a primary coil and a secondary coil arranged between a core and the upper core, and fixed to the base plate,
The upper core is in contact with the lower core on the outer side of the primary coil and the secondary coil, and an upper and lower gap is provided between the lower coil and the inner side of the primary coil and the secondary coil,
The pair of upper cores extend from the outer side to the inner side of the primary coil and the secondary coil in a direction approaching each other and provide an upper gap between the opposing surfaces.
A spacer made of a nonmagnetic material is interposed in the upper gap,
The spacer connects the pair of upper cores ,
The lower core is a transformer characterized in that it is divided into a plurality of parts in a direction orthogonal to the direction in which the pair of upper cores are arranged and in the vertical direction .
第2の発明は、ベースプレート上に配置された磁性体からなる下コアと、該下コアにおける上記ベースプレート側と反対側の面に対向配置された磁性体からなる少なくとも一対の上コアと、上記下コアと上記上コアとの間に配置された一次コイル及び二次コイルとからなり、上記ベースプレートに固定されたトランスであって、
上記上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側において上記下コアと接触し、上記一次コイル及び上記二次コイルの内側において上記下コアとの間に上下ギャップを設けてなり、
上記一対の上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面の間に上部ギャップを設けてなり、
上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されていることを特徴とするトランスにある(請求項2)。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a lower core composed of a magnetic body disposed on a base plate, at least a pair of upper cores composed of a magnetic body disposed opposite to the surface of the lower core opposite to the base plate, and the lower core. A transformer composed of a primary coil and a secondary coil arranged between a core and the upper core, and fixed to the base plate,
The upper core is in contact with the lower core on the outer side of the primary coil and the secondary coil, and an upper and lower gap is provided between the lower coil and the inner side of the primary coil and the secondary coil,
The pair of upper cores extend from the outer side to the inner side of the primary coil and the secondary coil in a direction approaching each other and provide an upper gap between the opposing surfaces.
The lower core is in a transformer characterized in that it is divided into a plurality of parts in a direction orthogonal to the direction in which the pair of upper cores are arranged and in the vertical direction (Claim 2 ).
上記第1の発明にかかるトランスは、上記上部ギャップに上記スペーサを介設してなり、該スペーサは上記一対の上コア同士を連結している。これによって、上記上コアと上記下コアとの間に電磁吸引力が作用しても、上コアの振動を抑制することができる。 In the transformer according to the first invention, the spacer is interposed in the upper gap, and the spacer connects the pair of upper cores. Thereby, even if an electromagnetic attractive force acts between the upper core and the lower core, vibration of the upper core can be suppressed.
すなわち、上記一対の上コアを上記スペーサによって連結することによって、一対の上コアは一体化されることとなる。そうすると、上コアの共振周波数は低くなる。これは、物体が曲げ振動する際に、その曲げ変形される方向の物体の寸法(長さ)が長いほど、共振周波数が低くなるという物理法則に基づく。つまり、曲げ変形される方向である一対の上コアの並び方向の長さを、一対の上コアを一体化することによって長くすることにより、共振周波数を低くすることができる。 That is, by connecting the pair of upper cores with the spacer, the pair of upper cores are integrated. As a result, the resonance frequency of the upper core is lowered. This is based on the physical law that, when an object bends and vibrates, the resonance frequency decreases as the size (length) of the object in the bending deformation direction increases. That is, the resonance frequency can be lowered by increasing the length in the direction in which the pair of upper cores are arranged in the bending direction by integrating the pair of upper cores.
これにより、上コアの共振周波数はトランスの駆動周波数から充分に離れた低い値となる。それゆえ、上記電磁吸引力が作用しても、その変動の周波数から離れた低い共振周波数を持った、一体化された一対の上コアは、その振動が充分に低減されることとなる。
その結果、一対の上コアの振動を抑制することができ、これによってトランスの振動を抑制することができる。
As a result, the resonance frequency of the upper core becomes a low value sufficiently away from the drive frequency of the transformer. Therefore, even when the electromagnetic attractive force is applied, the vibration of the pair of integrated upper cores having a low resonance frequency far from the fluctuation frequency is sufficiently reduced.
As a result, vibrations of the pair of upper cores can be suppressed, and thereby vibrations of the transformer can be suppressed.
また、上記スペーサは非磁性体からなる。それゆえ、スペーサを上部ギャップに介設しても、上部ギャップの磁気的な効果は損なわれることがなく、上コア及び下コアに形成される磁束に影響を与えることがない。すなわち、上記構成によれば、形成される磁束に影響を与えることなく、トランスの振動を効果的に抑制することができる。 The spacer is made of a nonmagnetic material. Therefore, even if the spacer is interposed in the upper gap, the magnetic effect of the upper gap is not impaired, and the magnetic flux formed in the upper core and the lower core is not affected. That is, according to the above configuration, the vibration of the transformer can be effectively suppressed without affecting the magnetic flux formed.
上記第2の発明にかかるトランスにおいて、上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されている。これによって、上記上コアと上記下コアとの間に電磁吸引力が作用しても、下コアの振動を抑制することができる。 In the transformer according to the second aspect of the invention, the lower core is divided into a plurality of parts in a direction orthogonal to the arrangement direction and the vertical direction of the pair of upper cores. Thereby, even if an electromagnetic attractive force acts between the upper core and the lower core, vibration of the lower core can be suppressed.
すなわち、上記のように上記下コアを分割することによって、その共振周波数が低くなる。これは、物体が曲げ振動する際に、その振動面に直交する方向の寸法(幅)が小さいほど、共振周波数が低くなるという物理法則に基づく。つまり、振動面に直交する方向である「上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向」に下コアを分割して、その幅を小さくすることによって、下コアの共振周波数を低くすることができる。 That is, by dividing the lower core as described above, the resonance frequency is lowered. This is based on the physical law that, when an object undergoes bending vibration, the resonance frequency decreases as the dimension (width) in the direction orthogonal to the vibration surface decreases. In other words, by dividing the lower core in the direction perpendicular to the vibration surface, ie, the direction in which the pair of upper cores are aligned and the direction perpendicular to the vertical direction, the width of the lower core is reduced to lower the resonance frequency of the lower core. can do.
これにより、上コアの共振周波数はトランスの駆動周波数から充分に離れた低い値となる。それゆえ、上記電磁吸引力が作用しても、その変動の周波数から離れた低い共振周波数を持った、分割された下コアは、その振動が充分に低減されることとなる。
その結果、下コアの振動を抑制することができ、これによってトランスの振動を抑制することができる。
As a result, the resonance frequency of the upper core becomes a low value sufficiently away from the drive frequency of the transformer. Therefore, even when the electromagnetic attraction force is applied, the vibration of the divided lower core having a low resonance frequency far from the frequency of the fluctuation is sufficiently reduced.
As a result, the vibration of the lower core can be suppressed, thereby suppressing the vibration of the transformer.
以上のごとく、本発明によれば、振動を抑制したトランスを提供することができる。 As described above, according to the present invention, a transformer in which vibration is suppressed can be provided.
上記第1の発明又は第2の発明において、上記ベースプレートは、例えばアルミニウム等の非磁性金属からなるものとすることが好ましい。この場合には、上記トランスの放熱を効果的に行うことができる。
また、上記一次コイル及び上記二次コイルは、それぞれ1個ずつでもよいし、2個以上配設されていてもよい。
In the first invention or the second invention, the base plate is preferably made of a nonmagnetic metal such as aluminum. In this case, the transformer can be effectively radiated.
Moreover, the said primary coil and the said secondary coil may be one each, respectively, and 2 or more may be arrange | positioned.
第1の発明において、上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されている。これにより、上記下コアの共振周波数を低くすることができ、下コアの振動を抑制することができる。それゆえ、上コアの振動抑制と下コアの振動抑制とを効果的に行うことができるため、一層トランスの振動を抑制することができる。 1st invention WHEREIN: The said lower core is divided | segmented into plurality in the direction orthogonal to the alignment direction and said up-down direction of a pair of said upper core . Thereby , the resonant frequency of the said lower core can be made low and the vibration of a lower core can be suppressed. Therefore, the vibration suppression of the upper core and the vibration suppression of the lower core can be effectively performed, so that the vibration of the transformer can be further suppressed.
第1の発明又は第2の発明において、上記下コアは、該下コアにおける上記ベースプレートと対向する下面に、上記ベースプレートと接触しない非接触面を有し、該非接触面は上記下面の面積の半分以上の面積を占めていることが好ましい(請求項3)。この場合には、トランスの振動がベースプレートを介して伝搬することを防ぐことができる。すなわち、上記スペーサの配置や上記下コアの分割によってトランスの振動を抑制しても、振動を完全に防ぐことは困難な場合がある。かかる場合において、下コアに上記非接触面を設けてトランスとベースプレートとの接触面積を小さくすることによって、トランスの振動がベースプレートに伝搬することを抑制し、例えばトランスを搭載した車両等において、その車室に振動音が伝搬することを効果的に抑制することができる。 In the first invention or the second invention, the lower core has a non-contact surface that does not contact the base plate on a lower surface of the lower core that faces the base plate, and the non-contact surface is half the area of the lower surface. It is preferable to occupy the above area (Claim 3 ). In this case, it is possible to prevent the vibration of the transformer from propagating through the base plate. That is, even if the vibration of the transformer is suppressed by the arrangement of the spacer or the division of the lower core, it may be difficult to completely prevent the vibration. In such a case, by providing the non-contact surface on the lower core to reduce the contact area between the transformer and the base plate, it is possible to suppress the vibration of the transformer from propagating to the base plate. Propagation of vibration noise to the passenger compartment can be effectively suppressed.
また、上記下コアと上記ベースプレートとの間には、振動吸収部材が介在していることが好ましい(請求項4)。この場合には、上記振動吸収部材が上記下コアの振動を吸収し、該下コアの振動を抑制することができる。また、振動吸収部材は下コアとベースプレートとの間に介在していることにより、トランスの振動がベースプレートに伝搬することを抑制することができる。その結果、例えばトランスを搭載した車両等において、その車室に振動音が伝搬することを効果的に抑制することができる。
上記下コアの下面における上記振動吸収部材の形成面積は、上記下コアの下面の面積の半分以上の面積を占めていることが好ましい。上記振動吸収部材としては、例えば、グリース等を用いることができる。
Between the said lower core and the base plate, it is preferable that the vibration absorbing member is interposed (claim 4). In this case, the vibration absorbing member can absorb the vibration of the lower core and suppress the vibration of the lower core. Further, since the vibration absorbing member is interposed between the lower core and the base plate, the vibration of the transformer can be prevented from propagating to the base plate. As a result, for example, in a vehicle equipped with a transformer, it is possible to effectively suppress the vibration sound from propagating to the passenger compartment.
It is preferable that the formation area of the vibration absorbing member on the lower surface of the lower core occupies more than half of the area of the lower surface of the lower core. As the vibration absorbing member, for example, grease or the like can be used.
(参考例1)
本発明の実施例にかかるトランスにつき、図1、図2を用いて説明する。
図1に示すごとく、ベースプレート6上に配置された磁性体からなる下コア2と、下コア2におけるベースプレート6側と反対側の面に対向配置された磁性体からなる一対の上コア3と、下コア2と上コア3との間に配置された一次コイル41及び二次コイル42とからなる。
そして、トランス1は、ベースプレート6に固定されている。
( Reference Example 1 )
A transformer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
The
上コア3は、一次コイル41及び二次コイル42の外側において下コア2と接触し、一次コイル41及び二次コイル42の内側において下コア2との間に上下ギャップ11を設けてなる。
一対の上コア3は、一次コイル41及び二次コイル42の外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面31の間に上部ギャップ12を設けてなる。
そして、上部ギャップ12には、非磁性体からなるスペーサ5が介設されている。スペーサ5は、一対の上コア3同士を連結している。
The
The pair of
A
上記トランス1は、車両に搭載されるDC−DCコンバータに組み込まれる。DC−DCコンバータは、筐体内に、トランス1を、他の電子部品や電子回路と共に収容してなる。筐体はアルミニウム等の非磁性体の金属からなる。筐体の底板部が上記ベースプレート6を構成している。
The
本明細書においては、ベースプレート6におけるトランス1の搭載面の法線方向を上下方向とし、搭載面が向く方向を上方、その反対側を下方として説明する。
下コア2は、ベースプレート6の法線方向から見た形状において、略長方形状を有する。この下コア2に対して、2つの上コア3が上方から対向配置されている。一対の上コア3は下コア2における互いに平行な一対の辺部に沿った部分において接触している。
In this specification, the normal direction of the mounting surface of the
The
この下コア2と上コア3との接触部14よりも内側となる部分においては、図1(B)に示すごとく、下コア2と上コア3とは接触していない。そして、接触部14の内側において、下コア2と上コア3との間に、一次コイル41及び二次コイル42が配置されている。すなわち、下コア2の上面及び上コア3の下面は、それぞれ接触部14の内側において、凹部23、33を形成してなる。この凹部23、33は、互いに対向配置され、両者によって形成される空間に、一次コイル41及び二次コイル42が配置される。
As shown in FIG. 1 (B), the
一次コイル41は、外表面に絶縁被膜を形成した導体線を複数回巻にて巻回してなる。二次コイル42は、略円環状の金属板からなる。そして、一次コイル41は、二次コイル42における上下両面にそれぞれ積層された状態で配置されており、二次コイル42の上下面にそれぞれ配置された一次コイル41同士は、互いに直列接続されている。
一次コイル41及び二次コイル42は互いの巻回軸を一致させた状態で積層配置され、絶縁体からなるボビン(図示略)に巻回された状態で保持されている。
The
The
図1に示すごとく、トランス1は、2つのホルダ13によってベースプレート6に固定されている。ホルダ13は、下コア2と上コア3との接触部14が形成された部分の上方から下方へ、トランス1を押さえ込むように配設されている。ホルダ13は、例えば金属板を曲げ加工してなる部材からなり、上コア3の上面を押さえる押圧部131と、ベースプレート6に固定される一対のフランジ部132とを有する。そして、2個のホルダ13は、互いに平行な状態で配置されると共に、それぞれの押圧部131を上コア3の上面に当接させ、それぞれの一対のフランジ部132において、ビス133によってベースプレート6に固定されている。これによって、下コア2と一対の上コア3と一次コイル41と二次コイル42とからなるトランス1をベースプレート6に固定している。
As shown in FIG. 1, the
一対の上コア3の互いの対向面31は、平行に配置されており、両者の間に上部ギャップ12が形成されている。また、一次コイル41及び二次コイル42の内側において、下コア2と上コア3との間に、上下ギャップ11が形成されている。そして、上部ギャップ12に、スペーサ5が介在している。スペーサ5は、上部ギャップ12の略全域、すなわち一対の上コア3の対向面31の略全域同士の間に形成され、対向面31の略全域に接合されている。
The opposing surfaces 31 of the pair of
なお、スペーサ5は、必ずしも上部ギャップ12の略全域に形成されている必要はなく、一対の上コア3を連結する構成であれば、上部ギャップ12の一部に形成されていてもよい。ただし、振動抑制の観点から、スペーサ5の形成領域は広い方が好ましく、上部ギャップ12の略全域に形成されていることが好ましい。
スペーサ5は、例えばアルミナ等のセラミックスからなり、一対の上コア3に接着剤によって接着されている。また、スペーサ5は、例えば樹脂等、他の非磁性体であってもよい。
The
The
次に、本例の作用効果につき説明する。
本例のトランス1は、上部ギャップ12にスペーサ5を介設してなり、スペーサ5は一対の上コア3同士を連結している。これによって、上コア3と下コア2との間に電磁吸引力が作用しても、上コア3の振動を抑制することができる。
Next, the function and effect of this example will be described.
The
すなわち、一対の上コア3をスペーサ5によって連結することによって、一対の上コア3は一体化されることとなる。そうすると、上コア3の共振周波数は低くなる。これは、物体が曲げ振動する際に、その曲げ変形される方向の物体の寸法(長さ)が長いほど、共振周波数が低くなるという物理法則に基づく。つまり、曲げ変形される方向である一対の上コア3の並び方向の長さを、一対の上コア3を一体化することによって長くすることにより、共振周波数を低くすることができる。
That is, the pair of
これにより、上コア3の共振周波数はトランス1の駆動周波数から充分に離れた低い値となる。それゆえ、上記電磁吸引力が作用しても、その変動の周波数から離れた低い共振周波数を持った、一体化された一対の上コア3は、その振動が充分に低減されることとなる。
As a result, the resonance frequency of the
つまり、図2に示すごとく、一対の上コア3が一体化されていない場合には、破線の曲線L0に示したように、共振周波数(振動加速度レベルがピークとなる周波数)が比較的高く、トランス1の駆動周波数(fd)に近い。この場合、駆動周波数(fd)における振動加速度レベルが比較的大きく、上記電磁吸引力の変動によって上コア3の振動が大きくなりやすい。
That is, as shown in FIG. 2, when the pair of
これに対し、一対の上コア3を一体化している場合には、実線の曲線L1に示すように、共振周波数を低くすることができ、トランスの駆動周波数(fd)に対して充分に低くすることができる。この場合、駆動周波数(fd)における振動加速度レベルが小さくなり、上記電磁吸引力の変動による上コア3の振動を抑制することができる。図2に示す駆動周波数における上コア3の振動加速度レベル(L0、L1)の差ΔLが、上記スペーサ5による振動低減効果ということができる。
このように、本例によれば、一対の上コア3の振動を抑制することができ、これによってトランス1の振動を抑制することができる。
On the other hand, when the pair of
Thus, according to this example, it is possible to suppress the vibration of the pair of
また、スペーサ5は非磁性体からなる。それゆえ、スペーサ5を上部ギャップ12に介設しても、上部ギャップ12の磁気的な効果は損なわれることがなく、上コア3及び下コア2に形成される磁束に影響を与えることがない。すなわち、上記構成によれば、形成される磁束に影響を与えることなく、トランス1の振動を効果的に抑制することができる。
以上のごとく、本例によれば、振動を抑制したトランスを提供することができる。
The
As described above, according to this example, it is possible to provide a transformer that suppresses vibration.
(参考例2)
本例は、図3に示すごとく、下コア2の下面に、ベースプレート6と接触しない非接触面21を設けた例である。
非接触面21は下コア2の下面の面積の半分以上の面積を占めている。
すなわち、下コア2の下面には、その四隅に脚部22を配設してなる。これにより、下コア2の下面は、ベースプレート6と接触しない非接触面21となる。そして、脚部22を配置していない部分においては、非接触面21とベースプレート6との間に、空間が形成されることとなる。
( Reference Example 2 )
In this example, as shown in FIG. 3, a
The
That is, on the lower surface of the
脚部22は、下コア2の下面に接着してもよいし、接着しなくてもよい。また、脚部22を下コア2の一部によって一体的に形成してもよい。
その他は、参考例1と同様である。
The
Others are the same as in Reference Example 1 .
本例の場合には、トランス1の振動がベースプレート6を介して伝搬することを防ぐことができる。すなわち、スペーサ5によってトランス1の振動を抑制しても、振動を完全に防ぐことは困難な場合がある。かかる場合において、下コア2に非接触面21を設けてトランス1とベースプレート6との接触面積を小さくすることによって、トランス1の振動がベースプレート6に伝搬することを抑制し、例えばトランス1を搭載した車両等において、その車室に振動音が伝搬することを効果的に抑制することができる。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, the vibration of the
In addition, the same effects as those of Reference Example 1 are obtained.
(参考例3)
本例は、図4に示すごとく、下コア2とベースプレート6との間に、振動吸収部材24を介在させた例である。
すなわち、上記参考例2において示した下コア2の下面における非接触面21とベースプレート6との間に、グリース等からなる振動吸収部材24を配置する。この振動吸収部材24は、ベースプレート6と下コア2の下面(非接触面21)との双方に接触する。
下コア2の下面における振動吸収部材24の形成面積は、下コア2の下面の面積の半分以上の面積を占めている。
その他は、参考例1と同様である。
( Reference Example 3 )
In this example, as shown in FIG. 4, a
That is, the
The formation area of the
Others are the same as in Reference Example 1 .
本例の場合には、振動吸収部材24が下コア2の振動を吸収し、下コア2の振動を抑制することができる。また、振動吸収部材24は下コア2とベースプレート6との間に介在していることにより、トランス1の振動がベースプレート6に伝搬することを抑制することができる。その結果、例えばトランス1を搭載した車両等において、その車室に振動音が伝搬することを効果的に抑制することができる。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, the
In addition, the same effects as those of Reference Example 1 are obtained.
(参考例4)
本例は、図5に示すごとく、振動吸収部材24を、下コア2とベースプレート6との間において、二箇所に分けて配置した例である。
具体的には、一対の上コア3のそれぞれの下方における一部に、振動吸収部材24が配設されている。そして、下コア2の下面における振動吸収部材24の合計の形成面積は、下コア2の下面の面積の半分未満の面積となっている。
その他は、参考例3と同様である。
( Reference Example 4 )
In this example, as shown in FIG. 5, the
Specifically, the
Others are the same as in Reference Example 3 .
本例の場合には、参考例3に比べて振動吸収効果を大きくすることは困難であるが、トランス1の製造コストを低減することが可能である。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
In the case of this example, it is difficult to increase the vibration absorption effect as compared with Reference Example 3 , but the manufacturing cost of the
In addition, the same effects as those of Reference Example 1 are obtained.
(実施例1)
図6〜図8に示すごとく、一対の上コア3の並び方向及び上下方向に直交する方向(図6〜図8におけるY方向)に、下コア2が2個に分割されている、トランス1の例である。
すなわち、本例のトランス1においては、下コア2が、図8に示す分割線Mを境に、2つの分割コア20に分割されている。
その他は、参考例1と同様である。
( Example 1 )
As shown in FIGS. 6 to 8, a
That is, in the
Others are the same as in Reference Example 1 .
本例のトランス1において、下コア2は、一対の上コア3の並び方向及び上下方向に直交する方向(Y方向)に、複数(2個)に分割されている。これによって、上コア3と下コア2との間に電磁吸引力が作用しても、下コア2の振動を抑制することができる。
In the
すなわち、上記のように下コア2を分割することによって、その共振周波数が低くなる。これは、物体が曲げ振動する際に、その振動面に直交する方向の寸法(幅)が小さいほど、共振周波数が低くなるという物理法則に基づく。つまり、振動面に直交する方向である「上記一対の上コア3の並び方向及び上下方向に直交する方向」(Y方向)に下コア2を分割して、その分割コア20の幅を小さくすることによって、下コア2の共振周波数を低くすることができる。
That is, by dividing the
これにより、上コアの共振周波数はトランスの駆動周波数から充分に離れた低い値となる。それゆえ、上記電磁吸引力が作用しても、その変動の周波数から離れた低い共振周波数を持った、分割された下コアは、その振動が充分に低減されることとなる(図2及び同図を用いた上記参考例1における説明も参照)。
その結果、下コア2の振動を抑制することができ、これによってトランス1の振動を抑制することができる。
その他、参考例1と同様の作用効果を有する。
なお、本例においては、下コア2を2個に分割した例を示したが、上記Y方向に分割する態様であれば、3個以上に分割してもよい。
As a result, the resonance frequency of the upper core becomes a low value sufficiently away from the drive frequency of the transformer. Therefore, even if the electromagnetic attractive force is applied, the vibration of the divided lower core having a low resonance frequency far from the frequency of the fluctuation is sufficiently reduced (see FIG. 2 and FIG. 2). (See also the description in Reference Example 1 above using the drawing).
As a result, the vibration of the
In addition, the same effects as those of Reference Example 1 are obtained.
In addition, in this example, although the example which divided | segmented the
(実験例1)
本例は、図9に示すごとく、参考例1にかかるトランス1が発生する振動音の音圧レベルを、スペーサ5を設けていないトランスが発生する振動音の音圧レベルと比較した例である。
比較例に用いた「スペーサ5を設けていないトランス」は、背景技術において説明した図11に示す「トランス9」である。
(Experimental example 1)
In this example, as shown in FIG. 9, the sound pressure level of the vibration sound generated by the
The “transformer without the
評価にあたっては、トランスの駆動周波数を5〜15kHzの間で徐々に変化させつつ、各駆動周波数におけるトランスの振動音の音圧レベルを測定した。すなわち、上コアの上方10cmの位置にマイクロフォンを配置して、振動音を採取し、その音圧レベルを測定した。
その結果を、図9に示す。同図において、曲線P1で示したものが、参考例1のトランスの音圧レベルの測定値であり、曲線P0で示したものが、比較例のトランスの音圧レベルの測定値である。
In the evaluation, the sound pressure level of the vibration sound of the transformer at each drive frequency was measured while gradually changing the drive frequency of the transformer between 5 and 15 kHz. That is, a microphone was placed at a
The result is shown in FIG. In the figure, the curve P1 shows the measured value of the sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 , and the curve P0 shows the measured value of the sound pressure level of the transformer of the comparative example.
同図から分かるように、トランスの駆動周波数を5〜15kHzの全域にわたって、参考例1のトランスの音圧レベルは、比較例のトランスの音圧レベルよりも低かった。そして、実際の車両用のDC−DCコンバータに用いられるトランスの駆動周波数である10kHz付近において、参考例1のトランスの音圧レベルは、比較例のトランスの音圧レベルよりも、約7dB低い。 As can be seen from the figure, the sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 was lower than the sound pressure level of the transformer of the comparative example over the entire drive frequency range of 5 to 15 kHz. The sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 is about 7 dB lower than the sound pressure level of the transformer of the comparative example in the vicinity of 10 kHz, which is the driving frequency of the transformer used in the DC-DC converter for an actual vehicle.
以上のごとく、参考例1にかかるトランスは、振動を効果的に抑制し、その振動音を充分に抑制することができることが確認された。 As described above, it was confirmed that the transformer according to Reference Example 1 can effectively suppress vibration and sufficiently suppress the vibration sound.
(実験例2)
本例は、図10に示すごとく、実施例1にかかるトランス1が発生する振動音の音圧レベルを、スペーサ5を設けていないトランスが発生する振動音の音圧レベルと比較した例である。
評価方法は、実験例1と同様である。
そして、評価結果を、図10に示す。同図において、曲線P5で示したものが、参考例1のトランスの音圧レベルの測定値であり、曲線P0で示したものが、比較例のトランスの音圧レベルの測定値である。
(Experimental example 2)
In this example, as shown in FIG. 10, the sound pressure level of the vibration sound generated by the
The evaluation method is the same as in Experimental Example 1.
The evaluation results are shown in FIG. In the figure, the curve P5 indicates the measured value of the sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 , and the curve P0 indicates the measured value of the sound pressure level of the transformer of the comparative example.
同図から分かるように、トランスの駆動周波数を5〜15kHzの全域にわたって、参考例1のトランスの音圧レベルは、比較例のトランスの音圧レベルよりも低かった。そして、実際の車両用のDC−DCコンバータに用いられるトランスの駆動周波数である10kHz付近において、参考例1のトランスの音圧レベルは、比較例のトランスの音圧レベルよりも、5dB程度低い。 As can be seen from the figure, the sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 was lower than the sound pressure level of the transformer of the comparative example over the entire drive frequency range of 5 to 15 kHz. The sound pressure level of the transformer of Reference Example 1 is about 5 dB lower than the sound pressure level of the transformer of the comparative example in the vicinity of 10 kHz, which is the driving frequency of the transformer used in the DC-DC converter for an actual vehicle.
以上のごとく、実施例1にかかるトランスは、振動を効果的に抑制し、その振動音を充分に抑制することができることが確認された。 As described above, it was confirmed that the transformer according to Example 1 can effectively suppress vibration and sufficiently suppress the vibration sound.
上記参考例1〜4及び実施例1は、適宜組み合わせることも可能であり、その場合には組み合わせた実施例の双方の作用効果を得ることが可能である。
例えば、参考例1と実施例1とを組み合わせることもできる。すなわち、図1に示すごとく上部ギャップ12にスペーサ5を配置すると共に、図6に示すごとく下コア2を分割した構成とすることもできる。この場合には、上コア3と下コア2との双方の共振周波数を低くして、上コア3と下コア2との双方の振動を抑制することができる。その結果、両者の相乗効果によって、トランス1の振動を一層効果的に抑制することが可能となる。
The above Reference Examples 1 to 4 and Example 1 can be appropriately combined, and in that case, it is possible to obtain the effects of both the combined examples.
For example, Reference Example 1 and Example 1 can be combined. That is, the
また、例えば、実施例1に参考例2〜参考例4のいずれかの構成を組み合わせることもできる。この場合にも、下コア2の振動を抑制しつつ、抑えきれないトランス1の振動がベースプレート6に伝搬することを抑制することができる。
その他にも、上記参考例1〜4及び実施例1の形態は、適宜組み合わせることができる。
なお、本明細書において、「上」、「下」との表現は、便宜的に用いた表現であり、鉛直方向に対するトランスの配置姿勢は特に限定されるものではない。
Further, for example, the configuration of any one of Reference Examples 2 to 4 can be combined with Example 1 . Also in this case, it is possible to suppress the vibration of the
In addition, the forms of Reference Examples 1 to 4 and Example 1 can be combined as appropriate.
In the present specification, the expressions “upper” and “lower” are expressions used for convenience, and the arrangement posture of the transformer with respect to the vertical direction is not particularly limited.
1 トランス
11 上下ギャップ
12 上部ギャップ
2 下コア
3 上コア
31 対向面
41 一次コイル
42 二次コイル
5 スペーサ
6 ベースプレート
DESCRIPTION OF
Claims (4)
上記上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側において上記下コアと接触し、上記一次コイル及び上記二次コイルの内側において上記下コアとの間に上下ギャップを設けてなり、
上記一対の上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面の間に上部ギャップを設けてなり、
上記上部ギャップには、非磁性体からなるスペーサが介設され、
該スペーサは、上記一対の上コア同士を連結しており、
上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されていることを特徴とするトランス。 A lower core made of a magnetic material disposed on the base plate, at least a pair of upper cores made of a magnetic material disposed opposite to the surface of the lower core opposite to the base plate, the lower core, and the upper core; A transformer composed of a primary coil and a secondary coil disposed between and fixed to the base plate,
The upper core is in contact with the lower core on the outer side of the primary coil and the secondary coil, and an upper and lower gap is provided between the lower coil and the inner side of the primary coil and the secondary coil,
The pair of upper cores extend from the outer side to the inner side of the primary coil and the secondary coil in a direction approaching each other and provide an upper gap between the opposing surfaces.
A spacer made of a nonmagnetic material is interposed in the upper gap,
The spacer connects the pair of upper cores ,
The said lower core is divided | segmented into plurality in the direction orthogonal to the arrangement direction and said up-down direction of said pair of upper core .
上記上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側において上記下コアと接触し、上記一次コイル及び上記二次コイルの内側において上記下コアとの間に上下ギャップを設けてなり、
上記一対の上コアは、上記一次コイル及び上記二次コイルの外側から内側へ、互いに近付く方向に延設されると共に互いの対向面の間に上部ギャップを設けてなり、
上記下コアは、上記一対の上コアの並び方向及び上下方向に直交する方向に、複数に分割されていることを特徴とするトランス。 A lower core made of a magnetic material disposed on the base plate, at least a pair of upper cores made of a magnetic material disposed opposite to the surface of the lower core opposite to the base plate, the lower core, and the upper core; A transformer composed of a primary coil and a secondary coil disposed between and fixed to the base plate,
The upper core is in contact with the lower core on the outer side of the primary coil and the secondary coil, and an upper and lower gap is provided between the lower coil and the inner side of the primary coil and the secondary coil,
The pair of upper cores extend from the outer side to the inner side of the primary coil and the secondary coil in a direction approaching each other and provide an upper gap between the opposing surfaces.
The said lower core is divided | segmented into plurality in the direction orthogonal to the arrangement direction and said up-down direction of said pair of upper core .
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JPH11233348A (en) * | 1998-02-16 | 1999-08-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Coil parts |
JP2001035723A (en) * | 1999-05-20 | 2001-02-09 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | Drum core, drum type orthogonal core, variable linearity choke coil using them, variable linearity choke coil with base, and orthogonal transformer |
JP2001244120A (en) * | 2000-02-29 | 2001-09-07 | Tokin Corp | Dust core |
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JP2006066683A (en) * | 2004-08-27 | 2006-03-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Coil parts |
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