JPH04307711A - トランスフォーマーおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、トランスフォーマー
およびその製造方法に関し、より詳しくは、電子回路な
どに使用される高性能なトランスフォーマーおよびその
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種のトランスフォーマーでは、複数
のコイルを、磁性粉末およびこの磁性粉末を結合するた
めの結着剤を混合してなる磁性体の内部に充填成形して
磁気的に結合し、これらのコイルの両端のリード間ある
いはこの両端に設けられた電極間などに所望の変成比を
得る構造が採られている。従来のトランスフォーマーで
は、磁性体内の磁性粉末は方向性を持つことなく磁性体
内部に埋設させて充填成形されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトランスフォーマーでは、磁性粉末がその磁化容易
軸方向がばらばらな状態で様々で充填成形されているこ
とから、得られるインダクション係数が小さいという欠
点がある。従って、大きな変成比を得ようとすればコイ
ルの巻回数を多くしなければならず、結果としてコイル
の直流抵抗が増大して電力損失が大きくなるという問題
がある。

【０００４】この発明は、小型で大きな変成比を得るこ
とが可能な、トランスフォーマーおよびその製造方法を
提供すること。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】この発明によれば、少
なくとも２個のコイルを、磁性粉末と前記磁性粉末を結
合するための結着剤によりなる磁性体の内部に埋設させ
て充填成形して磁気的に結合し、前記コイルの両端のリ
ード間あるいは前記両端に設けられた電極間に所望の変
成比を得るトランスフォーマーにおいて、前記磁性粉末
の磁化容易軸方向が、前記コイルの通電により発生する
磁界に配向している、ことを特徴とするトランスフォー
マーが得られる。

【０００６】またこの発明によれば、少なくとも２個の
コイルを、磁性粉末と前記磁性粉末を結合するための結
着剤とを混合してなる磁性体の内部に埋設させて充填成
形することで前記コイルを磁気的に結合し、前記コイル
の両端のリード間あるいは前記両端に設けられた電極間
に所望の変成比を得るトランスフォーマーの製造方法に
おいて、前記充填成形の際に、前記コイルの少なくとも
１つに直流電流を重畳し、このコイルがつくる磁界によ
り前記磁性粉末の磁化の方向性を配向する、ことを特徴
とするトランスフォーマーの製造方法が得られる。

【０００７】

【作用】上記のように構成あるいは製造されたトランス
フォーマーは、コイルに電流を流した際に発生する磁界
に対し磁性粉末の磁化容易軸方向が配向しているため、
インダクション係数が従来に比べて高くできる。

【０００８】このため、従来と同等な変成比を得るため
に必要なコイルの巻回数を少なくすることができ、小型
であるにも拘らずインダクション係数が高くて変成比の
大きなトランスフォーマーを得ることが可能となるし、
また直流抵抗も小さくできて電力損失の低減が図れる。

【０００９】

【実施例】以下に添付図面を用いてこの発明の実施例を
説明する。

【００１０】図１（ａ）　に示した実施例のトランスフ
ォーマー９は、コイル１ａおよび１ｂ、並びにこれらの
コイル１ａおよび１ｂのそれぞれの両端に接続された一
対の電極端子２ａ，３ａと２ｂ，３ｂとの間に充填され
た磁性粉末成形体４から構成されている。磁性粉末成形
体４を構成する磁性粉末６は、図１（ｂ）　のように、
フェライトなどの不定型の磁性粉末６からなる。この磁
性粉末６の粒子の磁性容易軸方向は、コイル１ａおよび
１ｂに直流電流を通じたときに、これらのコイル１ａお
よび１ｂによって形成される磁界の方向に沿って配向し
ている。

【００１１】次に、図２（ａ）　〜（ｄ）　によって、
上記のトランスフォーマー９の製造工程の概略を説明す
る。即ち、図２（ａ）　において、両端に端子２ａ，３
ａおよび２ｂ，３ｂがそれぞれ接続されたコイル１ａお
よび１ｂを図２（ｂ）　のように成形型５に嵌め込み、
また図２（ｃ）　のように端子２ａ，３ａおよび２ｂ，
３ｂ間に直流電流Ｉをそれぞれ重畳しながら、エポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂からなる結着剤とフェライトな
どの磁性粉末６とを混合した磁性体を充填成形し、次い
で加熱して磁性粉末を結着剤により結着させた後、成形
型５から外せば、図２（ｄ）　のようなトランスフォー
マー９が得られる。

【００１２】上記のように磁性体の充填成形の際にコイ
ル１ａおよび１ｂに直流電流を流した場合には、図３の
ように、コイル１ａおよび１ｂの周囲に磁束Φが発生し
、この磁界Φによって磁性体内部の磁性粉末６の粒子は
図４のようにその磁化容易軸方向に配向し、この状態で
上記結着剤によって結着されて磁性粉末成形体４に成形
される訳である。

【００１３】そしてこのように磁性粉末がその磁化容易
軸方向に配向した状態で成形されることで、従来に比べ
てインダクション係数が約２倍となる。このため、同等
な変成比を得るためのコイルの必要巻回数が従来６回で
あったものが４回ですみ、この結果、トランスフォーマ
ーの小型化が実現されるし、また直流抵抗が２／３程度
となるので電力損失の低減化が図れる。

【００１４】以上の説明では磁性粉末としてフェライト
粉末を例にとって説明したが、磁性粉末であればフェラ
イト粉末に限定されるものではないことは勿論である。 また磁性粉末を結着するための結着剤は磁性粉末を結着
し得るものであれば足り、従って上記実施例で説明した
エポキシ樹脂などの熱硬化性結着剤の他、例えばポリエ
チレンなどの熱可塑性樹脂でも良く、これらの結着剤の
種類には限定されるものではない。更に、端子付きコイ
ルや成形型などは、形状の如何を問わず、どのような形
状の場合でも上記実施例と同様な効果が得られることは
言うまでもない。

【００１５】また、実施例において、磁性粉末の充填密
度を上げるために圧縮成形，押出成形あるいは射出成形
などの加圧成形を施しても良い。更に成形金型として金
属製のものを使用する場合も、端子間の電気的短絡がな
いようにその成形金型に絶縁処理が施され、且つ成形時
にコイル１ａおよび１ｂに電流が流れるならば、上記実
施例と同様な効果が得られることは明らかである。

【００１６】更に、実施例ではコイルとして空芯コイル
を用いたが、コアを有するコイルでも、コア外部に漏れ
た磁束によって磁性粉末をその磁化容易軸方向に配向す
るようにすれば、上記実施例と同様な効果が得られるこ
とは言うまでも無い。

【００１７】

【発明の効果】以上の通り、この発明によれば、小型で
あるにも拘らず、インダクション係数が高くて変成比の
大きなトランスフォーマーおよびその製造方法を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）　は本発明の実施例のトランスフォーマ
ーの説明図、（ｂ）　は実施例に用いた磁性粉末の粒子
の説明図である。

【図２】（ａ）　〜（ｄ）　は実施例のトランスフォー
マーの製造工程の概略を示した説明図である。

【図３】上記の製造工程においてコイルを通電した際に
コイルの周囲に発生する磁界を示した説明図である。

【図４】上記のコイルの周囲に発生する磁界によって磁
性粉末を磁化容易軸方向に配向させた状態の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ　　コイル ２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ　　端子 ４　　磁性粉末成形体 ５　　成形型 ６　　磁性粉末 ７　　直流電源 ９　　トランスフォーマー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくとも２個のコイルを、磁性粉末
   と前記磁性粉末を結合するための結着剤によりなる磁性
   体の内部に埋設させて充填成形して磁気的に結合し、前
   記コイルの両端のリード間あるいは前記両端に設けられ
   た電極間に所望の変成比を得るトランスフォーマーにお
   いて、前記磁性粉末の磁化容易軸方向が、前記コイルの
   通電により発生する磁界に配向している、ことを特徴と
   するトランスフォーマー。
2. 【請求項２】　　少なくとも２個のコイルを、磁性粉末
   と前記磁性粉末を結合するための結着剤とを混合してな
   る磁性体の内部に埋設させて充填成形することで前記コ
   イルを磁気的に結合し、前記コイルの両端のリード間あ
   るいは前記両端に設けられた電極間に所望の変成比を得
   るトランスフォーマーの製造方法において、前記充填成
   形の際に、前記コイルの少なくとも１つに直流電流を重
   畳し、このコイルがつくる磁界により前記磁性粉末の磁
   化の方向性を配向することを特徴とするトランスフォー
   マーの製造方法。