JPH0563021U - 高圧トランス用ボビン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ボビン構造により巻線の巻き崩れそのものを
なくすことで、巻き崩れを防止するための付加構造を不
要とする。 【構成】 高圧トランスはコア１０の外周を包囲するボ
ビン１２と、ボビン１２の外周に多層に巻き重ねられる
巻線１４とを備えている。ボビン１２は筒状部１６とそ
の両側に一体に成形された一対のフランジ１８，２０と
からなっている。フランジ１８，２０の内面には前記筒
状部１６から順次立ち上がる段差２２ａ，２２ｂ，２２
ｂ，…が階段状に交互に形成されている。一方のフラン
ジ１８側の最底部の段差２２ａの高さ寸法は、巻線１４
の断面径ｄと等しく、他方のフランジ２０側の最底部段
差２２ｂは断面径ｄの２倍に設定され、それ以降は両フ
ランジ１８，２０ともに各段差２２ｂの高さは断面径ｄ
の２倍の寸法に設定されている。また各段差２２ａ，２
２ｂの横寸法は断面径ｄと等しい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、巻線の巻き層切り替え部位における巻き崩れを防止する高圧トラ ンス用ボビンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

インバータ機器その他の高圧放電回路を有する機器に用いられ、1,000 Ｖ前後 の電圧を発生させる高圧トランスは、通常巻線を数千ターンボビンに巻き付ける ため、多層巻きとなる。この巻き付け方法としては、一般に図２に示すようにボ ビン１の一方のフランジ１ａの内面を基点として巻線２を一列に整列状態に巻き 、次いでこの巻き層２ａの上部側にあって他方のフランジ１ｂを基点として逆側 に整列状態に巻き、これ以降は各巻き層２ｂ，２ｃ，…を順次重ねつつ多層巻き とし、必要巻数まで巻いている。

【０００３】 この際、ある巻き層に巻き緩みがあると、その切り替え部位であるフランジ１ ａまたは１ｂの部分で層崩れを生じ、例えば図示のごとく崩れた部分２´が巻き 層１ａ側に接触した場合には、耐圧不足を生じ、高圧に耐えられなかった。

【０００４】 これは、巻線２の断面径をｄとし、各巻き層端面に発生する余白空間距離をｂ とすると、巻線２が常時整列状態で緊密に巻かれれば、ｄ＞ｂであり、巻き崩れ が発生する余地がないが、巻き緩みが生ずると最初の層と次の層程度はｄ＞ｂを 保っているものの、順次余白空間距離ｂが増大する結果、ｂ＞ｄとなり、この結 果図２のごとく層崩れが生ずるからである。

【０００５】 このような巻き崩れによる耐圧不足を防止するために、従来では例えば図３に 示すようにボビン１のフランジ１ａ，１ｂ間に複数のセパレートバリア３を一体 に設けて電圧を分割したり、図４に示すように複数の巻き層毎に層間絶縁テープ ４を配置して巻き崩れによる巻線間の接触を防止する構造が採用されていた。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、これらはいずれも巻線間の巻き崩れが生ずることを前提とした 防止構造であり、構造が複雑であるとともに、巻線作業も面倒となる。

【０００７】 また、小形の高圧トランスを得ようとする場合には、前記セパレートバリア３ や絶縁テープ４の占有比率が巻線容積に比べて相対的に増大するため、小形化を 達成する上での障害にもなる問題点があった。

【０００８】 この考案は前記問題点を解決するものであって、その目的は、ボビン構造によ り巻線の巻き崩れそのものを防止し、巻き崩れを防止するための付加構造を不要 にする高圧トランスを提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するため、この考案は、巻線が巻き重ねられる筒状部の両側に 前記巻線の巻き層切り替え端を支持するフランジを一体化した高圧トランス用ボ ビンにおいて、前記各フランジの内面には前記筒状部から順次立ち上がる段差が 階段状に交互に形成されており、該各段差の高さは、１ないし複数層重ねられる 巻き層の始端部が前記一方のフランジの段差の端面に付き当てられた状態で折り 返され、次の巻き層の終端部が前記他方のフランジの段差の上面に位置すべく前 記巻線の断面径の整数倍に設定されている。

【００１０】

【作用】

１ないし複数の巻き層毎にその終端部は段差の上面に位置するので、この段差 によって巻線端面とフランジ間の余白空間距離の増大が規制される。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面を用いて詳細に説明する。図１はこの考案に 係る高圧トランスを示すものであり、コア１０と、コア１０の外周を包囲するボ ビン１２と、ボビン１２の外周に多層に巻き重ねられる巻線１４とから構成され ている。

【００１２】 コア１０は棒状体とその両側に曲面をなして拡径する拡径部とを有する鉄アレ イ状に形成され、これによって成形歪みを防止するとともに、磁束密度の均一化 を図っている。

【００１３】 ボビン１２は絶縁性樹脂の射出成形体であって、コア１０の外周を包囲する筒 状部１６と、筒状部１６の両側に前記コア１０の曲面に沿って円弧状曲面をなし て一体に成形された一対のフランジ１８，２０とからなっている。両フランジ１ ８，２０の内面には前記筒状部１６から順次立ち上がる段差２２ａ，２２ｂ，２ ２ｂ，…が階段状に交互に形成されている。

【００１４】 一方のフランジ１８側の最底部の段差２２ａの高さ寸法は、この実施例では前 記巻線１４の断面径ｄと等しく、他方のフランジ２０側の最底部段差２２ｂは断 面径ｄの２倍に設定され、それ以降は両フランジ１８，２０ともに段差２２ｂ， …の高さは断面径ｄの２倍の寸法に設定され、その状態で階段状に連続する。ま た各段差２２ａ，２２ｂの横寸法は断面径ｄに等しい。例えば前記巻線１４の断 面径ｄを０．１４mmに設定した場合には段差２２ａの縦横寸法は０．１mm×０． １mm、段差２２ｂ，２２ｂ…の縦横寸法は０．２mm×０．１mm程度を目安として 設定されるが、後述する巻線終端を支持する程度の寸法に設定すればよいので必 ずしも厳密な寸法精度は要求されない。

【００１５】 以上の構成において、巻線１４を巻き付ける時にその最先端１４−１を一方の フランジ１８の段差２２ａの端面に付き当てた状態で最初の巻き層１４ａを巻き 、次いで他方側フランジ２０の最初の段差２２ｂに終端１４−２を付き当てた状 態で巻き付け端を折り返し、次の巻き層１４ｂを巻き層１４ａの上部に巻き重ね た状態ではこの巻き層１４ｂの終端１４−３は一方のフランジ１８の段差２０ａ の上部に１ターン分位置し、次の段差２２ｂの端面に付き当てられる。

【００１６】 同じようにしてその上部に３番目の巻き層１４ｃを巻き終えた状態ではその終 端１４−４は他方側フランジ２０の段差２２ｂ上に１ターン分位置し、それ以降 は巻き層毎に常時段差２２ｂの上部に終端が１ターン分位置した状態で折り返さ れることになる。なお、巻線１４を段差２２ａの端面から順に巻き付けることは 守らなくてはならないが、それ以降の巻き付け方法については従来と同じである 。

【００１７】 巻き付け時において、巻線の断面径ｄに対して、各巻き層１４ａ，１４ｂ，… の端面に発生する余白空間距離をｂとすると、巻線１４が常時整列状態で緊密に 巻かれれば、ｄ＞ｂであり、巻き崩れが発生する余地はない。

【００１８】 また、任意の巻き層に巻き緩みが生ずると余白空間距離ｂが予測値よりも拡が るが、各巻き層の終端部は常時段差２２ａまたは２２ｂ上に位置し、次の段差２ ２ｂの端面に付き当てられるため、従来のように多層巻き時の巻き緩みによって 余白空間距離ｂが順次拡幅することがない。それゆえ層崩れが未然に防止される ことになるのである。

【００１９】 なお、図では段差２２ｂの段数を簡略化して描いているが、実際には得ようと する巻き重ね数に応じた必要段数に設定されることは勿論であり、また図示しな いが巻線１４の巻き終わり後はこれの上部に一次巻線がなされる。

【００２０】 さらに実施例では巻き層１４ｂからは１層巻き重ね毎にその終端部が段差２２ ｂ上に交互に位置する構成としたが、巻き緩みによる余白空間距離ｂの増加分を 考慮してさらに多層毎にその終端部が段差上に位置する構成も採用できることは 勿論であり、そのときの各段差の高さ寸法は巻線の断面径の２ないしそれ以上の 整数倍に設定される。

【００２１】

【考案の効果】 以上実施例によって詳細に説明したように、この考案に係る高圧トランス用ボ ビンによれば、次の優れた効果を奏する。

【００２２】 （１）１ないし複数の巻き層毎にその終端部は段差の上面に位置するので、この 段差によって巻線端面とフランジ間の余白空間距離の増大が規制され、これによ って巻き線時の層崩れの発生およびこれによる耐圧不良を未然に防止でき、歩留 まりが向上する。

【００２３】 （２）セパレートバリアや絶縁テープのような巻き崩れを防止するための余分な 付加構造が不要となるので、構造が簡単で巻線作業も容易であり、トランスの小 形化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係る高圧トランスの断面図である。

【図２】従来の基本的な高圧トランスを示す断面図であ
る。

【図３】セパレートバリアを設けた従来の高圧トランス
を示す断面図である。

【図４】絶縁テープを配置した従来の高圧トランスを示
す断面図である。

【符号の説明】

１０ コア １２ ボビン １４ 巻線 １４−１ 最先端（巻線１４の） １４−２，１４−３，１４−４，… 巻き層終端（巻線
１４の） １４ａ，１４ｂ，… 巻き層 １６ 筒状部（ボビン１２の） １８，２０ フランジ（ボビン１２の） ２２ａ，２２ｂ，２２ｂ，… 段差

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻線が巻き重ねられる筒状部の両側に前
   記巻線の巻き層切り替え端を支持するフランジを一体化
   した高圧トランス用ボビンにおいて、 前記各フランジの内面には前記筒状部から順次立ち上が
   る段差が階段状に交互に形成されており、 該各段差の高さは、１ないし複数層重ねられる巻き層の
   始端部が前記一方のフランジの段差の端面に付き当てら
   れた状態で折り返され、次の巻き層の終端部が前記他方
   のフランジの段差の上面に位置すべく前記巻線の断面径
   の整数倍に設定されている、 ことを特徴とする高圧トランス用ボビン。