JPH0488614A

JPH0488614A - 変圧器

Info

Publication number: JPH0488614A
Application number: JP2204626A
Authority: JP
Inventors: Hideo Ota; 太田　秀夫; Eihei Chin; 陳　衛平; Yoshio Morishita; 喜郎森下; Mitsuyoshi Sonoda; 園田　光良; Shinji Oki; 大木　信二
Original assignee: Daishin Kiki Kk; SHINWA SHOJI KK; Satosen Co Ltd
Current assignee: Daishin Kiki Kk; SHINWA SHOJI KK; Satosen Co Ltd
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1992-03-23

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】産業上の利用分野本発明は変圧器に関する。

電子製品は日進月歩に軽量小型化が進んでいる。

これは、電子部品の構成部品が軽量小型化したこと、そ
れを搭載するプリント配線板が高密度、多層化され、単
位面積当りの部品実装数が増したことによるところが多
い。

重要な電子部品の一つである変圧器は、かかる技術的背
景にかんがみて、より軽量小型化されるのが好ましいこ
とは明らかである。しかし、変圧器は軽量小型化が最も
遅れている電子部品である。

従来の技術従来、変圧器はそのコイルが導体をねじ状に巻イタ構成
をとっている。これによると、最も小さなものでも高さ
（鉄心脚長さ方向についての寸法）が約２０ｍｍどまり
となる。この程度の小ささでは、未だ十分とは称し得な
いし、変圧器を使用する電子機器の小型化には相当、制
約を受けることを余儀なくされる。

また従来では、コイルが上記の構成であるため、これを
鉄心と共に変圧器に組立てる際の取扱いが比較的困難で
、組立て工数削減を図り難い問題、細い線を一定張力下
にコイル巻きする工程中、機械的強度の劣る部分が切断
することがある難点、組立てその他の工程中で絶縁コー
ティングを損傷し、短絡の原因となる不都合、コイルの
形状からその重力が鉄心の一部に集中してかかるため、
それに耐える強度に即応する横断面積の鉄心が必要とな
り、全体としての鉄心重量が重くなるという問題があっ
た。

発明が解決しようとする課題解決しようとする課題点は、従来技術による上記の問題
点である。

即ち本発明の目的は、最も小型の従来品の約１／２とい
う超薄型の且つ小型の変圧器を体現する、更に組立て等
の工数の削減、信頼性の向上、軽量化、小ロフト多品種
の生産対応、コイル形状の多様化が図れる変圧器を提供
するにある。

問題点を解決するための手段本発明は上記目的を達成するため、変圧器の鉄心上に設
けられた一次コイル及び二次コイルの少なくとも何れか
を、シート状絶縁体に導体を平面的なコイル状に形成し
たというシートコイルに改変したことを最も主要な特徴
とする。

この構成をとることにより、鉄心の脚長さ方向について
の寸法を著しく短（することに成功し、従来最小の変圧
器の約１／２という超薄型の変圧器を体現することの目
的を達成した。

−次コイル及び二次コイルをシート型とし、−次コイル
の巻回隙間に二次コイルを巻回した形とする、或いは片
面を一次側、地面を二次側とする等のコイル仕様により
、同一シートコイル基体上に一次及び二次コルの形成が
可能である。これは、小型化、製造工数の削減に寄与す
る。

コイルがシート状化されているため、これと鉄心を変圧
器に組立てる工程等でのコイルの流れを容易に画一化で
き、この点からも工数の削減が図れる。またコイルの形
成が導線のコイリングによらないため、生産中の断線、
絶縁コーティングの損傷がないし、コイルを構成する導
体がシート状絶縁体上に存在して外力に対し強いので、
信頼性が高い。

シートコイルの絶縁体としては、比重の軽いプラスチッ
クのシートが適用可能であり、コイルがシート状である
からその重力を分散させた形でこれを鉄心と組むことが
でき、鉄心にそれ程高い強度のものを用いる必要がなく
、軽量化が可能である。

シートコイルはプリント配線板の製造と同じ方法で製造
でき、フィル巻き数の変更等につき、使用フィルムの一
部変更で簡単に対応可能で、小ロツト多品種生産に好適
である。更には、シートコイル基板に円形、だ円形、各
種の多辺形等いろいろな形に平面的なコイルを形成でき
、それに基づき、変圧器全体としての形状もシート形態
のとり方が自由であり、適用個所等に合わせてその形状
を然るべく定め得る。

実施例次に本発明の実施態様を示す添付図面を参照して、本発
明を説明する。

第１，２図は本発明の一実施例を、第３，４図は実施の
他側を、第５，６図は別の実施例を、第７．８図は更に
異なる実施例を示している。図で（１）が−次コイル、
（２）が二次コイル、（３）が鉄心である。

一次コイル（１）及び二次コイル（２）は、それ等の少
なくとも何れかを、シート状絶縁体に導体を平面的なコ
イル状に形成したシートコイルで構成する。そのシート
コイルは、例えば、プリント配線基板を素材とし、これ
よりプリント配線板の製造法と同様な方法により、該素
材における絶縁体上に平面的に導体が営団したコイルを
形成してなるものを充当することができる。図の各実施
例は、−次コイル（１）及び二次コイル（２）が共に前
記シートコイルのタイプのものである。

鉄心（３）は、けい素鋼或いはフェライトからなる、三
脚の鉄心脚（３１）付きのまたは三脚の鉄心脚（３２）
付きの鉄心部材（３ａ）、及びこれと同質のものからな
る平板状の鉄心部材（３ｂ）によるものを有利に適用で
きる。第１．２図、第５．６図の変圧器が三脚鉄心タイ
プ、第３，４図、第７．８図の変圧器が三脚鉄心タイプ
である。第１．２図の変圧器の鉄心、第３，４図の変圧
器の鉄心、第５，６図の変圧器の鉄心、第７，８図の変
圧器の鉄心が、順次、第９．１０．１１．１２図に示さ
れている。

シートコイルによる一次コイル（１）及び二次コイル（
２）は、鉄心脚（３１）または（３２）を貫通させる孔
（図示せず）を中心部に有する。

鉄心脚付きの鉄心部材（３ａ）に、第１．２図或いは第
３．４図或いは第５．６図或いは第７゜８図に示すよう
な鎖交態様の下に、−次コイル（１）及び二次コイル（
２）が搭載され、該鉄心部材（３ａ）に平板状の鉄心部
材（３ｂ）が組み合わされて、鉄心（３）が構成されて
いる。こうして、閉磁路鉄心とこれに鎖交するー、二次
コイルとを有する変圧器を得る。

第１，２図の変圧器は一次コイル及び二次コイルが横並
びの配置、第３図から第８図の変圧器は一１二次コイル
が向い合せの配置である。また第１図から第６図の変圧
器の−、二次コイルのそれぞれは二枚重ね、第７．８図
の変圧器の−、二次コイルのそれぞれは三枚重ねである
。

実験例直流１２Ｖより超音波モータ駆動電源として１００Ｖを
得るための変圧器を作成した。それにおいて、コアはフ
エライによる三脚形とし、−次コイルは０．５−１φ１
２巻きの通常巻線型を二個用い、二次コイルに１３２巻
きのシートコイルを使用した。またシートコイルは、ガ
ラスエポキシ板の両面に銅箔を積層した、プリント配線
基板の一種であるいわゆる両面鋼張り積層板を素材とし
、プリント配線板製造法の一つであるパターンめっき法
により作成した。シートコイルは線幅２００μｍ１線間
が１５０μｍ、導体厚みが４０μｍである。−次コイル
及び二次コイルは向い合わせ゛配置である。

当該変圧器の二つの一次コイルに１２Ｖスイツチング波
形を交互に入力し、二次コイルから１００Ｖを得た。出
力波形は従来型変圧器の出力波形と変りがな（、またこ
の変圧器を超音波モータに駆動電源として接続し、１０
０時間以上の連続運転を行ったところ、発熱等の障害は
発生しなかった。

発明の詳細な説明したように、本発明は最も小型の従来品の約１／
２という超薄型の且つ小型の変圧器を体現でき、更に組
立て等の工数の削減、信頼性の向上、軽量化、小ロツト
多品種の生産対応、コイル形状の多様化が図れる変圧器
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す正面図、第２図はその
平面図である。第３図は本発明の実施の他側を示す正面
図、第４図はその平面図である。第５図は本発明の別の実施例を示す正面図、第６図はそ
の平面図である。第７図は本発明の更に異なる実施例を
示す正面図、第８図はその平面図である。第９図から第
１２図は順次、第１，２図、第３，４図、第５．６図、
第７，８図の変圧器における鉄心の分解正面図である。（１）・・・−次コイル（２）・・・二次コイル（３）・・・鉄心（３ａ）・・・鉄心脚付きの鉄心部材（３ｂ）・・・平板状の鉄心部材（３１）（３２）・・・鉄心脚第図第図第図第図第６第図第１０図第１１ａａ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鉄心上に設けられた一次コイル及び二次コイルの
少なくとも何れかが、シート状絶縁体に導体を平面的な
コイル状に形成したシートコイルで構成されていること
を特徴とする変圧器。
（２）けい素鋼或いはフェライトで形成された且つ鉄心
脚付きの鉄心部材及びこれと同種の平板状の鉄心部材で
鉄心が構成されていることを特徴とする請求項（１）記
載の変圧器。
（３）プリント配線基板と同様な片面或いは両面銅張り
積層板からシートコイルがつくられていることを特徴と
する請求項（１）記載の変圧器。
（４）プリント配線基板と同様な多層板からシートコイ
ルがつくられていることを特徴とする請求項（１）記載
の変圧器。
（５）導体による平面的なコイルが、無電解めっき、電
気めっき、エッチングの単独或いは二以上の組合せによ
り作成されたシートコイルを有することを特徴とする請
求項（１）記載の変圧器。
（６）導体による平面的なコイルが、スパッタリング、
イオンプレーティング等の乾式法単独或いはこれ等の一
つと無電解めっきまたは電解めっきとの組合せにより作
成されたシートコイルを有することを特徴とする請求項
（１）記載の変圧器。
（７）導体転写法或いは導体印刷法により作成されたシ
ートコイルを有することを特徴とする変圧器。
（８）導体による平面的なコイルが丸形或いは多角形の
巻回態様になっていることを特徴とする請求項（１）記
載の変圧器。