JP6156042B2 - トランス装置及びトランス装置の製造方法 - Google Patents

トランス装置及びトランス装置の製造方法 Download PDF

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Description

本出願はトランス装置及びトランス装置の製造方法に関する。
従来、平板状の磁性体コア(以後単にコアと記す)と、コアの周囲に巻回されたコイルと、コアの表面の両端部に形成され、コイルの両端に夫々電気的に接続された2つの端子とからなる電源回路用のチョークトランスが知られている(例えば、特許文献1参照)。このチョークコイルでは、リード線は高温半田により端子に接続され、リード線が端子とコアの間に介挿されるように、端子がコアの表面に導電性接着剤により接着される。
また、近年、インターネットやデジタルテレビ等の普及により、デジタル回路で扱われるパルス信号を効率良く伝達させるトランス装置としてパルストランスが実用化されている。特に、パーソナルコンピュータ等の情報機器や映像と音響を組み合わせたAV機器に搭載されるLANインタフェース装置には、絶縁、ノイズ除去を目的としてパルストランスが使用されている。パルストランスの構成は電圧変換を目的とする電源回路用のトランスと同じであり、コアに1次側及び2次側の巻線が巻かれ、それぞれが絶縁されていて電気的な導通はない。パルストランスにおける信号伝送は磁気結合によって行われ、巻線数に比例した電圧が誘起されることは電源回路用のトランスと同じである。
図1(a)、(b)に示すように、トランス装置2の中には、ガルウイング状(L字状)に形成された外部端子30が2つの側面から取り出される形式のケース20の中に搭載されたトランス10がある。トランス10が搭載されたケース20のサイズは、縦10mm、横18mm、高さ2mm程度であり、内部に搭載されるトランス10のコア12のサイズは直径2〜4mm程度である。
ケース20内に搭載されたトランス10のコア12に巻かれた巻線14を外部端子30に接続する場合は、図1(b)に示すように、巻線14の端部(以後導線という)60を外部端子30の巻線部32に巻回してから半田等で接合することが一般に行われている。なお、図1(b)には、外部端子30の巻線部32に巻かれた巻線14の導線60を巻線部32に接合するための半田の図示は省略してある。巻線14の導線60を外部端子30の巻線部32に巻く場合、巻線14の導線60を引っ張った状態で巻線部32に巻くので、巻線14の導線60に弛みが無くなり張力が発生する。
特開平11−243021号公報
図1(b)に示したトランス装置2において、コア12に巻かれた巻線14の導線60に発生した張力が維持されたままトランス装置2が回路基板に実装されると、例えば、半田のリフロー工程において、巻線14の導線60が半田の熱で熱膨張熱して伸びる。ところが、トランス装置2が回路基板に実装された後に熱が冷めると、膨張した巻線14の導線60が熱収縮して縮み、これに起因して導線60が断線する虞があった。
1つの側面では、本出願は、トランスの巻線と外部端子との間の高い信頼性を維持しつつ、トランス巻線の断線を低減することができるトランス装置及びトランス装置の製造方法を提供することを目的とする。
実施形態の第1の観点によれば、部品設置面を有するケースと、ケースの部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランス、及び部品設置面の、外部端子とコアの間の位置に設けられ、コアから引き出された巻線の第1導線と外部端子から引き出された第2導線とを保持するスリットを頂面に備えた支柱とを備え、第1導線が導電性部材によってスリットの一端で保持され、第2導線が導電性部材によって前記スリットの他端で保持され、第1導線と第2導線とが導電性部材を介して電気的に接続され、第1導線と第2導線は余長を備えるトランス装置が提供される。
実施形態の第2の観点によれば、部品設置面を有するケースと、ケースの部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランスと、部品設置面に穿設された孔を覆うように部品設置面に載置された中継シートとを備え、コアから引き出された巻線の導線は、その端部が外部端子に電気的に接合されると共に、その中間部が中継シート上に固定され、導線の、外部端子と中継シートの間の部分及び中継シートとコアの間の部分は余長を備えるトランス装置が提供される。
実施形態の第3の観点によれば、部品設置面と、部品設置面を囲む壁部と、壁部に設けられた外部端子と、頂面を横断するスリットを備えて部品設置面に突設された支柱を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、コアから引き出された巻線の導線を、スリットを通した後にその端部を外部端子に巻回して電気的に接続し、導線はスリットの内部で切断してその切断端をスリット内で離間させ、離間状態の切断端をスリット内で導電性部材によって電気的に接続してトランス装置を製造するトランス装置の製造方法が提供される。
実施形態の第4の観点によれば、部品設置面と、部品設置面を囲む壁部と、壁部に設けられた外部端子と、部品設置面に穿設された孔を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、孔の位置に対応する取付軸が突設された台座に、取付軸を孔に挿通させてケースを載置し、取付軸の頂面に孔の外形より外形が大きい中継シートを配置し、部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、コアから引き出された巻線の導線を、その中間部をそれぞれ中継シートの上に載せた状態でその端部を外部端子に巻回して電気的に接続し、導線の中間部は中継シートに固定し、取付軸は部品設置面から突出する高さが部品設置面に設置されたトランスのコアの高さの2倍より高く形成しておき、ケースを台座から外して中継シートを部品設置面に載置した時に、導線の、外部端子と中継シートの間の部分及び中継シートとコアの間の部分に余長が形成されるようにしたトランス装置の製造方法が提供される。
(a)は比較技術のトランス装置のパッケージを上面側から見た斜視図、(b)は(a)に示したトランス装置を裏面側から見た背面図である。 (a)は本出願のトランス装置を裏面側から見た背面図、(b)は(a)に示したトランス装置における1つのコアの巻線が支柱を経由して外部端子に配線されるケーブルの配線を示す配線図である。 (a)は図2(a)に示したトランス装置の短手方向の断面図、(b)は(a)のA部の斜視図である。 (a)は本出願のトランス装置に適用される支柱の頂面の第1の実施例を示す部分斜視図、(b)は同第2の実施例を示す部分斜視図、(c)は同第3の実施例を示す部分斜視図、(d)は同第4の実施例を示す部分斜視図、(e)は同第5の実施例を示す平面図、(f)は同第6の実施例を示す平面図、(g)は同第7の実施例を示す平面図である。 (a)は本出願のトランス装置に適用される支柱の頂面の第8の実施例を示す部分斜視図、(b)は(a)の平面図、(c)は同第9の実施例を示す部分側面図、(d)は同第10の実施例を示す部分側面図である。 (a)から(d)は本出願のトランス装置の製造方法の第1の実施例を示す工程図である。 (a)は本出願のトランス装置の製造方法の第1の実施例の変形例を示す図6(b)に対応する工程図、(b)は本出願のトランス装置の製造方法の第1の実施例の別の変形例を示す図6(b)に対応する工程図である。 (a)、(b)は本出願のトランス装置の製造方法の第2の実施例を示す工程図の一部である。 (a)、(b)は本出願のトランス装置の製造方法の第2の実施例を示す工程図の一部である。
以下、添付図面を用いて本出願の実施の形態を、具体的な実施例に基づいて詳細に説明する。なお、図1(a)、(b)において説明した比較技術のトランス装置2の内部にある部材で、本出願の実施の形態でも使用される同じ部材には同じ符号を付して説明する。即ち、トランス10、コア12、巻線14、ケース20、外部端子30、巻線部32及び導線60は符号を変更せずに記載する。
図2(a)、(b)及び図3(a)、(b)は本出願の一実施例のトランス装置3の構造を説明するものである。図2(a)はトランス装置3を裏面側から見たものであり、図1(b)に示した比較技術のトランス装置2を裏面側から見たものに対応する。また、図2(b)は図2(a)に示したトランス装置3における1つのトランス10のコア12に巻かれた巻線14が、支柱21を経由して外部端子30に配線された状態を示すものである。また、図3(a)は、図2(a)に示したトランス装置3の短手方向における断面を示すものであり、図3(b)は図3(a)のA部を拡大して示す斜視図である。
トランス装置3のケース20は、図1で説明したケース20と同じ形状、同じ材質を備えるものであり、その底面20Bが部品設置面となっている。また、ケース20の底面の長手方向の2つの辺に沿って設けられた壁部20Wの頂面20Tには複数の外部端子30が設けられている。外部端子30は、頂面20Tに垂直な巻線部32と、巻線部32の先端部から頂面20Tに平行に延伸された取付部31を備える。即ち、外部端子30は、比較技術で説明したガルウイング状(L字状)に形成された外部端子である。巻線部32には比較技術のトランス装置と同様にトランス10のコア12に巻かれた巻線14の引出部である導線60が巻き付けられる。
本実施例では、ケース20の底面20Bには4つのトランス10が設置されており、対向する2つの壁部20Wにはそれぞれ8つの外部端子30が設けられている。また、トランス10と外部端子30の間に位置する底面20Bには、外部端子30と同数の支柱21が突設されている。
本実施例では、導線60は途中で切断されて、コア側導線(第1の導線)60Aと外部端子側導線(第2の導線)60Bに分かれている。従って、導線60は、第1の導線60Aと第2の導線60Bが繋がった状態のものを言う。また、底面20Bに突設された各支柱21の頂面21Tには、頂面21Tを縦断し、支柱21の側面における開口部がコア12の方向と外部端子30の方向を向いた第1のスリット41と、第1のスリット41に交差する第2のスリット42が設けられている。本実施例の第1と第2のスリット41,42の底面は平坦面であるが、湾曲面や円周面であっても良い。
本実施例では、第2のスリット42は第1のスリット41に対して直交する方向に設けられている。第1のスリット41の幅及び深さは、導線60を内部に収容できる幅及び深さを備えている。導線60の太さが異なる場合には、第1のスリット41の幅及び深さも変更する。また、第2のスリット42は深さは第1のスリット41と同程度で良いが、幅は第1のスリット41よりも細くても良く、第1のスリット41に収容された導線60を切断するカッタが入る幅であれば良い。第1と第2の導線60A、60Bの切断部側は、図3(b)に詳細に示すように、第1のスリット41内で離間され、半田Sで電気的に接続されている。半田の代わりに導電性接着剤を用いても良い。また、本実施例では、半田Sが第1と第2のスリット41,42の両方に充填されているが、半田Sは少なくとも第1のスリット41内にあれば良い。
更に、本実施例のトランス装置3では、コア12と支柱21の間にある第1の導線60A及び支柱21と外部端子30の間にある第2の導線60Bには張力がなく、線長に余長がある。このため、トランス装置3の回路基板への半田付け後にトランス装置3が冷えて第1と第2の導線60A,60Bの長さが短くなっても、第1と第2の導線60A,60Bに張力が発生せず、断線の懸念を緩和することが出来る。また、本実施例のトランス装置3は、第1と第2の導線60A,60Bが第1のスリット41内で半田S(導電性接着剤)で接続されているので、半田Sが支柱21の頂面21Tにはみ出すことがなくなった。よって、トランス10の巻線14と外部端子30との間の接続部の高い信頼性が維持できる。
以上説明した実施例では、支柱21の断面形状が円形であったが、支柱21の断面形状は特に限定されるものではなく、頂面にスリット41を形成することができる面積を備えていれば良い。ここで、図4,図5を用いて支柱21の実施例を幾つか説明する。なお、この実施例の説明では、図2、図3で説明した支柱21を第1の実施例とし、他の実施例における支柱の符号は全て21、頂面の符号は21T,第1のスリットの符号は41、第2のスリットの符号は42として説明する。
図4(a)は前述の本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第1の実施例を示すものである。第1の実施例では、支柱21は断面が円形の円柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は円の中心を通って頂面21Tを横断している。また、第2のスリット42は第1のスリット41に対して直交する方向に設けられている。
図4(b)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第2の実施例を示すものである。第2の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は、正方形の一辺から対向する辺に向かって四角形の中心を通って頂面21Tを横断している。また、第2のスリット42は四角形の中心を通り、第1のスリット41に対して直交する方向に設けられている。
図4(c)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第3の実施例を示すものである。第3の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は、正方形の対角線の方向に頂面21Tを横断している。また、第2のスリット42は四角形のもう1つの対角線の方向に設けられている。
図4(d)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第4の実施例を示すものである。第4の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41が、正方形の対角線の方向に頂面21Tを横断している点は第3の実施例と同様である。第3の実施例では、第2のスリット42は四角形のもう1つの対角線の方向に設けられていたが、第4の実施例では、第2のスリット42は第1のスリット41に対して直交せず、第1のスリット41に対して斜め方向に設けられている。
図4(e)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第5の実施例を示すものであり、支柱21を平面視したものである。第5の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は、正方形の一辺から対向する辺に向かって四角形の中心を通って頂面21Tを横断している。また、第2のスリット42は四角形の中心を通り、第1のスリット41に対して直交する方向に設けられている点は第2の実施例と同様であるが、第2の実施例の第2のスリット42に比べてスリット幅が狭く形成されている点が異なる。
図4(f)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第6の実施例を示すものであり、支柱21を平面視したものである。第6の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は、正方形の一辺から対向する辺に向かって四角形の中心を通って頂面21Tを横断している。また、第2のスリット42は四角形の中心を通り、第1のスリット41に対して直交方向に設けられている点は第2の実施例同様であるが、第6の実施例の第2のスリット42はスリット長が短く、対向する辺まで届いていない点が異なる。
図4(g)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の第7の実施例を示すものであり、支柱21を平面視したものである。第7の実施例では、支柱21は断面が正方形の四角柱状であり、頂面21Tに設けられる第1のスリット41は、正方形の一辺から対向する辺に向かって四角形の中心を通って頂面21Tを横断している。一方、第2のスリット42は四角形の中心を通り、第1のスリット41に対して直交しない斜め方向に設けられ、スリット幅も第1のスリット41よりも狭い。更に、第7の実施例では、第2のスリット42はスリット長が短く、支柱21の外周面まで届いていない点が異なる。
図5(a)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の頂面21Tの第8の実施例を示すものであり、図5(b)は図5(a)の支柱21の頂面21Tを平面視したものである。第1から第7の実施例では、第1のスリット41が全て細長い溝状であった。一方、第8の実施例では、第1のスリット41が、1つの辺から四角形の中心に向かう2つの対向する三角形状の溝41A,41Bと、四角形の中心部分に設けられた連絡スリット43とを備えた形状になっている。連絡スリット43は三角形状の溝41A,41Bに充填された半田同士を導通させる半田が入る部分である。また、第2のスリット42は四角形の中心を通り、第1のスリット41に対して直交方向に設けられているが、第8の実施例の第2のスリット42はスリット幅が連絡スリット43の幅よりも狭い点が異なる。
図5(c)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の頂面21Tの第9の実施例を示すものであり、支柱21の頂面21Tの近傍を側面から見たものである。第9の実施例は前述の第1から第8の実施例の何れにも適用できるものであり、前述の実施例との相違点は、第1のスリット41の溝の深さが直線的に変化している点である。第9の実施例の支柱21は、第1のスリット41の溝の深さが浅い側が、導線60を巻き付ける部位のケース底面20Bからの高さが低い側に配置される。
図5(d)は本出願のトランス装置3に適用される支柱21の頂面21Tの第10の実施例を示すものであり、支柱21の頂面21Tの近傍を側面から見たものである。第10の実施例は前述の第1から第8の実施例の何れにも適用できるものであり、前述の実施例との相違点は、第1のスリット41の溝の深さが中央部で浅く、支柱21の側面側で深くなる湾曲面状に形成されている点である。第10の実施例の支柱21は、第1のスリット41の溝の深さが浅い部分が、導線60を巻き付ける際の巻き始め部のケース底面20Bからの高さよりも高くなるようにケース底面20Bに突設される。
ここで、以上説明した本出願のトランス装置3を製造する製造方法について幾つかの実施例を説明する。図6(a)から(d)は本出願のトランス装置3の製造方法の第1の実施例を示す工程図である。なお、図6(a)に示すトランス10には、コア12に巻かれた巻線14を示してあるが、図6(b)から図6(d)では巻線14の図示は省略してある。
第1の実施例の製造方法では、まず、図6(a)に示すように、部品設置面である底面20Bと、壁部20Wと、支柱21と外部端子30を備えるケース20が製造される。壁部20Wは底面20Bに隣接して設けられており、壁部20Wの頂面20Tには複数の外部端子30が設けられている。支柱21は底面20Bに突設されており、頂面20Tに第1のスリット41と第2のスリット42が設けられている。支柱21はケース20に一体的に形成されており、ケース20は例えば樹脂モールドで形成される。トランス10は本実施例ではトロイダル型であり、コア12はリング状をしている。コア12には一次巻線と二次巻線が巻き付けられているが、ここでは共に巻線14としてある。トランス10はケース20の底面20Bの二転鎖点で示される位置に接着剤等によって固着される。ケース20の底面20Bに設置されるトランス10の数は限定されるものではない。
図6(b)は図6(a)に示した状態からトランス10がケース20の底面20Bに固着され、コア12から引き出された導線60が支柱21の第1のスリット41を通された後に、外部端子30の巻線部32に巻き付けられた状態を示している。支柱21の高さは、導線60が必ず第1のスリット41を通って外部端子30の巻線部32に巻き付けられる高さになっている。外部端子30の巻線部32に巻き付けられた導線60は、半田Sによって半田付けされて固定される。この状態では、導線60には張力がある。
そこで、図6(b)に示した状態で、カッタ4を第2のスリット42内に挿入し、第1のスリット41内の導線60を切断し、第1の導線60Aと第2の導線60Bに分断する。第1の導線60Aをコア12側の導線60、第2の導線60Bを外部端子30側の導線60とする。分断してできた第1の導線60Aと第2の導線60Bの切断部は、図6(c)に示すように、第1のスリット41内で離間させる。このように、第1の導線60Aと第2の導線60Bの切断部を第1のスリット41内で離間させると、支柱21とコア12の間の第1の導線60Aと、支柱21と外部端子30の間の第2の導線60Bが弛む。
この状態で、図6(d)に示すように、第1のスリット41内の第1の導線60Aと第2の導線60Bの切断部を半田Sによって電気的に接続する。半田Sの代わりに導電性接着剤を用いることができる。この結果、コア12側の第1の導線60Aと、外部端子30側の第2の導線60Bには共に張力がなく、線長に余長があるので、トランス装置3の回路基板への半田付け後にトランス装置3が冷えても、第1と第2の導線60A,60Bには張力が発生せず断線し難い。よって、トランス10の巻線14と外部端子30との間の接続部の高い信頼性が維持できる。また、本実施例の製造方法によって作られたトランス装置3は、第1と第2の導線60A,60Bが第1のスリット41内で半田S(導電性接着剤)で接続されているので、半田Sが頂面21Tにはみ出すことがない。
図7(a)は本出願のトランス装置の製造方法の第1の実施例の変形例を示すものであり、第1の実施例の製造方法の図6(b)に対応するものである。第1の実施例の製造方法に用いられるトランス10のコア12の高さはケース20の壁部20Wの高さと同程度であった。また、導線60を外部端子30の巻線部32に巻き付ける際に、支柱21の第1のスリット41の内部を通す必要がある。そこで、第1の実施例の製造方法に用いられるケース20では、支柱21に設けられた第1のスリット41の底面20Bからの高さが、巻線部32への導線60の巻き付け開始位置の底面20Bからの高さと同程度になっていた。
一方、第1の実施例の変形例のトランス装置の製造方法に用いられるトランス10のコア12は、ケース20の底面20Bからの高さが壁部20Wの高さよりも低い。この場合には、支柱21の底面20Bからの高さを、壁部20Wの底面20Bからの高さと同程度にすることができる。そして、支柱21には、第1のスリット41の溝の深さが直線的に変化する、図5(c)に示した第9の実施例の支柱21を使用することができる。
図7(b)は本出願のトランス装置の製造方法の第1の実施例の別の変形例を示すものであり、第1の実施例の製造方法の図6(b)に対応するものである。第1の実施例の製造方法に用いられるトランス10のコア12の高さはケース20の壁部20Wの高さと同程度であった。また、導線60を外部端子30の巻線部32に巻き付ける際に、支柱21の第1のスリット41の内部を通す必要がある。そこで、第1の実施例の製造方法に用いられるケース20では、支柱21に設けられた第1のスリット41の底面20Bからの高さが、巻線部32への導線60の巻き付け開始位置の底面20Bからの高さと同程度になっていた。
第1の実施例の別の変形例の製造方法は、トランス10のコア12のケース20の底面20Bからの高さが壁部20Wの高さと同程度の場合に、第1の導線60Aと第2の導線60Bの余長が大きく取れる実施例である。このため、第1の実施例の別の変形例では、支柱21の底面20Bからの高さを、第1の実施例のトランス装置の製造方法で用いられる支柱21の底面20Bからの高さよりも高く形成してある。そして、支柱21に設ける第1のスリット41の溝は、導線60を外部端子30の巻線部32に巻き付ける時に、導線60に局所的な当接が生じないように、底部が湾曲面に形成してある。第1の実施例の別の変形例のトランス装置の製造方法には、図5(d)に示した第10の実施例の支柱21を使用することができる。
次に、本出願のトランス装置3の製造方法の第2の実施例を、図8(a)、(b)及び図9(a)、(b)に示す工程図を用いて説明する。なお、図8(a)に示すトランス10には、コア12に巻かれた巻線14を示してあるが、図8(b)及び図9(a)、(b)では巻線14の図示は省略してある。
第2の実施例の製造方法では、まず、図8(a)に示すように、部品設置面である底面20Bと、壁部20Wと、貫通孔23と外部端子30を備えるケース20が製造される。壁部20Wは底面20Bに隣接して設けられており、壁部20Wの頂面20Tには複数の外部端子30が設けられている。また、貫通孔23は、ケース20の底面20Bの、壁部20Wとトランス10が取り付けられる二点鎖線で示す部分の間の領域に、トランス101に対して2つ穿設されている。ケース20は例えば樹脂モールドで形成される。トランス10は本実施例ではトロイダル型であり、コア12はリング状をしている。コア12には一次巻線と二次巻線が巻き付けられているが、ここでは共に巻線14としてある。トランス10はケース20の底面20Bの二転鎖点で示される位置に接着剤等によって固着される。ケース20の底面20Bに設置されるトランス10の数は限定されない。
第2の実施例の製造方法では、以上のような構造を備えたケース20が、取付軸51を備えた台座50の上に、取付軸51が貫通孔23を挿通した状態で取り付けられる。そして、取付軸51の頂面51Tには中継シート52が載置される。中継シート52の外形は貫通孔23の外形より大きく形成されている。中継シート52は絶縁体で構成されているが、上面側に導線を半田で固定するための銅箔で形成されたランドパターンがあっても良い。なお、図8(a)に示す台座50の上に記載された二点鎖線が、台座50の上のケース20の位置である。
図8(b)は図8(a)に示した状態からトランス10が台座50の上に載置され、コア12から引き出された導線60が、取付軸51の頂面に載置された中継シート52を経由して、外部端子30の巻線部32に巻き付けられた状態を示している。導線60は中継シート52の上で接着剤G等で位置が固定される。中継シート52に銅箔パターンが設けられている場合には、導線60は半田によって固定することもできる。また、外部端子30の巻線部32に巻き付けられた導線60は、半田Sまたは導電性接着剤によって電気的に接続される。
ここで、ケース20の底面20Bから導線60の外部端子30の巻線部32への巻き付け開始位置の高さをh、この巻き付け開始位置からケース20が台座50の上に載置された時の取付軸51の高さをHとする。また、コア12の底面20Bからの高さをt、コア12の上部からの取付軸51の高さをTとする。図8(b)に示す状態から、ケース20を台座50の上から取り外すと、取付軸51の上に載置された中継シート52はケース20の底面20Bまで移動する。
この時、底面20Bから導線60の外部端子30の巻線部32への巻き付け開始位置の高さhよりも、導線60の巻き付け開始位置から取付軸51の高さHの方が大きくなるように、取付軸51の高さが定められている。同様に、コア12の底面20Bからの高さtよりも、コア12の上部からの取付軸51の高さTの方が大きくなるように、コア12の底面20Bの高さが定められている。言い換えれば、貫通孔23の深さ部分の高さを差し引いた取付軸51の高さが、底面20Bに設置されたトランス10のコア12の高さの2倍より大きく形成されている。
図9(a)は、図8(b)に示した状態から、ケース20が台座50から引き抜かれていく状態を示している。中継シート52は取付軸51と共に移動するので、次第にケース20の底面20Bに近づいていき、導線60が撓んでくる。中継シート52がトランス10のコア12の上部付近にある時が導線60の撓み量が最も大きく、この位置から中継シート52が底面20Bに近づくにつれて、導線60の撓み量が次第に小さくなっていく。
図9(b)はケース20が台座50の上から完全に引き抜かれた状態を示している。中継シート52の外形は貫通孔23の外形よりも大きいので、中継シート52は貫通孔23を塞いだ状態でケース20の底面20Bの上に載置される。この状態で、中継シート52は底面20Bの上に接着剤等で固定すれば良い。中継シート52は前述のように絶縁体で形成されているので、ケース20の底面20Bに中継シート52が取り付けられても、ケース20の表側の面は絶縁を確保できる。また、ケース20に設けられた貫通孔23は、樹脂等で塞ぐことが可能である。
中継シート52がケース20の底面20Bの上に載置された状態では、前述のH>hとT>tの関係から、コア12と中継シート52の間の導線60及び外部端子と中継シート52の間の導線60には共に張力がなく、線長に余長がある。この結果、第2の製造方法で製造されたトランス装置3の回路基板への半田付け後にトランス装置3が冷えても、導線60には張力が発生せず断線し難い。よって、トランス10の巻線14と外部端子30との間の接続部の高い信頼性が維持できる。
以上、本出願を特にその好ましい実施の形態を参照して詳細に説明した。本出願の容易な理解のために、本出願の具体的な形態を以下に付記する。
(付記1) 部品設置面を有するケースと、
前記ケースの前記部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、
前記部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランス、及び
前記部品設置面の、前記外部端子と前記コアの間の位置に設けられ、前記コアから引き出された前記巻線の第1導線と前記外部端子から引き出された第2導線とを保持するスリットを頂面に備えた支柱とを備え、
前記第1導線が導電性部材によって前記スリットの一端で保持され、
前記第2導線が前記導電性部材によって前記スリットの他端で保持され、
前記第1導線と前記第2導線とが前記導電性部材を介して電気的に接続され、
前記第1導線と前記第2導線は余長を備えるトランス装置。
(付記2) 前記スリットの一端と前記スリットの他端とは前記スリット内で所定距離だけ離間している付記1に記載のトランス装置。
(付記3) 前記頂面には、前記スリットに交差する方向に別のスリットが設けられている付記1または2に記載のトランス装置。
(付記4) 前記別のスリットが前記スリットに対して直交する方向に設けられている付記3に記載のトランス装置。
(付記5) 前記別のスリットは、前記スリット内に収容された前記第1導線又は第2導線を切断する刃物が挿入できる幅と、前記刃物で前記第1導線又は第2導線を切断できる深さを備えている付記3又は4に記載のトランス装置。
(付記6) 前記外部端子は、前記部品設置面の対向する2辺に設けられた前記壁部に設けられている付記1から5の何れかに記載のトランス装置。
(付記7) 前記支柱が前記部品設置面に、前記ケースを形成する部材で一体的に設けられている付記1から6の何れかに記載のトランス装置。
(付記8) 部品設置面と、前記部品設置面を囲む壁部と、前記壁部に設けられた外部端子と、頂面を横断するスリットを備えて前記部品設置面に突設された支柱を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、
前記部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、前記コアから引き出された前記巻線の導線を、前記スリットを通した後にその端部を前記外部端子に巻回して電気的に接続し、
前記導線は前記スリットの内部で切断してその切断端を前記スリット内で離間させ、
離間状態の前記切断端を前記スリット内で導電性部材によって電気的に接続してトランス装置を製造するトランス装置の製造方法。
(付記9) 前記外部端子は、前記部品設置面の対向する2辺に設けられた前記壁部に設けられている付記8に記載のトランス装置の製造方法。
(付記10) 前記支柱は、前記ケースを形成する部材で前記部品設置面上に前記ケースに一体的に設けられている付記8または9に記載のトランス装置の製造方法。
(付記11) 部品設置面を有するケースと、
前記ケースの前記部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、
前記部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランスと、
前記部品設置面に穿設された孔を覆うように前記部品設置面に載置された中継シートとを備え、
前記コアから引き出された前記巻線の導線は、その端部が前記外部端子に電気的に接合されると共に、その中間部が前記中継シート上に固定され、
前記導線の、前記外部端子と前記中継シートの間の部分及び前記中継シートと前記コアの間の部分は余長を備えるトランス装置。
(付記12) 前記導線の余長は、前記孔に挿入されていた前記コアの前記部品設置面からの高さの2倍より高い高さの取付軸が引き抜かれ、前記取付軸の頂面に載置されていた前記中継シートが前記部品設置面に載置されたことによって生じたものである付記11に記載のトランス装置。
(付記13) 前記中継シートが絶縁部材から形成されており、前記中間部は接着剤によって前記中継シート上に固定されている付記11または12に記載のトランス装置。
(付記14) 前記中継シートが少なくとも上面に金属部材を含んでおり、前記中間部は半田によって前記金属部材の上に固定されている付記11または12に記載のトランス装置。
(付記15) 前記外部端子は、前記部品設置面の対向する2辺に設けられた前記壁部に設けられている付記11から14の何れかに記載のトランス装置。
(付記16) 部品設置面と、前記部品設置面を囲む壁部と、前記壁部に設けられた外部端子と、前記部品設置面に穿設された孔を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、
前記孔の位置に対応する取付軸が突設された台座に、前記取付軸を前記孔に挿通させて前記ケースを載置し、
前記取付軸の頂面に前記孔の外形より外形が大きい中継シートを配置し、
前記部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、前記コアから引き出された前記巻線の導線を、その中間部をそれぞれ前記中継シートの上に載せた状態でその端部を前記外部端子に巻回して電気的に接続し、
前記導線の中間部は前記中継シートに固定し、
前記取付軸は前記部品設置面から突出する高さが前記部品設置面に設置されたトランスのコアの高さの2倍より高く形成しておき、
前記ケースを前記台座から外して前記中継シートを前記部品設置面に載置した時に、前記導線の、前記外部端子と前記中継シートの間の部分及び前記中継シートと前記コアの間の部分に余長が形成されるようにしたトランス装置の製造方法。
(付記17) 前記中継シートが絶縁部材から形成されており、前記中間部は接着剤によって前記中継シート上に固定されている付記16に記載のトランス装置の製造方法。
(付記18) 前記中継シートが少なくとも上面に金属部材を含んでおり、前記中間部は半田によって前記金属部材の上に固定されている付記16に記載のトランス装置の製造方法。
(付記19) 前記外部端子は、前記部品設置面の対向する2辺に設けられた前記壁部に設けられている付記16から18の何れかに記載のトランス装置の製造方法。
3 トランス装置
4 カッタ
10 トランス
12 コア
14 巻線
20 ケース
20B 底面(部品設置面)
21 支柱
23 貫通孔
30 外部端子
32 巻線部
41 第1のスリット
42 第2のスリット
50 台座
51 取付軸
52 中継シ−ト
60 導線

Claims (5)

  1. 部品設置面を有するケースと、
    前記ケースの前記部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、
    前記部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランス、及び
    前記部品設置面の、前記外部端子と前記コアの間の位置に設けられ、前記コアから引き出された前記巻線の第1導線と前記外部端子から引き出された第2導線とを保持するスリットを頂面に備えた支柱とを備え、
    前記第1導線が導電性部材によって前記スリットの一端で保持され、
    前記第2導線が前記導電性部材によって前記スリットの他端で保持され、
    前記第1導線と前記第2導線とが前記導電性部材を介して電気的に接続され、
    前記第1導線と前記第2導線は余長を備えるトランス装置。
  2. 部品設置面を有するケースと、
    前記ケースの前記部品設置面に隣接する壁部に設けられた外部端子と、
    前記部品設置面に設置され、磁性体のコアと巻線を含むトランスと、
    前記部品設置面に穿設された孔を覆うように前記部品設置面に載置された中継シートとを備え、
    前記コアから引き出された前記巻線の導線は、その端部が前記外部端子に電気的に接合されると共に、その中間部が前記中継シート上に固定され、
    前記導線の、前記外部端子と前記中継シートの間の部分及び前記中継シートと前記コアの間の部分は余長を備えるトランス装置。
  3. 前記頂面には、前記スリットに交差する方向に別のスリットが設けられている請求項1に記載のトランス装置。
  4. 部品設置面と、前記部品設置面を囲む壁部と、前記壁部に設けられた外部端子と、頂面を横断するスリットを備えて前記部品設置面に突設された支柱を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、
    前記部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、前記コアから引き出された前記巻線の導線を、前記スリットを通した後にその端部を前記外部端子に巻回して電気的に接続し、
    前記導線は前記スリットの内部で切断してその切断端を前記スリット内で離間させ、
    離間状態の前記切断端を前記スリット内で導電性部材によって電気的に接続してトランス装置を製造するトランス装置の製造方法。
  5. 部品設置面と、前記部品設置面を囲む壁部と、前記壁部に設けられた外部端子と、前記部品設置面に穿設された孔を備えるケースを用いてトランス装置を製造する方法であって、
    前記孔の位置に対応する取付軸が突設された台座に、前記取付軸を前記孔に挿通させて前記ケースを載置し、
    前記取付軸の頂面に前記孔の外形より外形が大きい中継シートを配置し、
    前記部品設置面に設置した磁性体のコアと巻線を含むトランスの、前記コアから引き出された前記巻線の導線を、その中間部をそれぞれ前記中継シートの上に載せた状態でその端部を前記外部端子に巻回して電気的に接続し、
    前記導線の中間部は前記中継シートに固定し、
    前記取付軸は前記部品設置面から突出する高さが前記部品設置面に設置されたトランスのコアの高さの2倍より高く形成しておき、
    前記ケースを前記台座から外して前記中継シートを前記部品設置面に載置した時に、前記導線の、前記外部端子と前記中継シートの間の部分及び前記中継シートと前記コアの間の部分に余長が形成されるようにしたトランス装置の製造方法。
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