JPH0638410Y2 - トランス用シールド板 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、トランスの入力用巻線と出力用巻線との間
の静電結合や磁気結合による高周波ノイズの出力用巻線
への伝達を遮断したり、入力用巻線に侵入したノイズ成
分によって生じる漏洩磁力線による高周波ノイズの出力
用巻線への伝達を遮断したりする目的でトランスに使用
されるシールド板に関する。

〔従来の技術〕

ノイズ対策が施された一般にシールドトランスと呼ばれ
ている従来のトランスは、鉄心に対し同心状に配置され
る入力用巻線と出力用巻線との間に銅板等の良導電体か
らなるシールド板を介在させ、そのシールド板を高周波
に対し低抵抗の引出し線によって外部接地端子に接続し
た構成を有している。そして、入力用巻線と出力用巻線
との間に介挿されたシールド板で高周波ノイズを捕捉し
てグランドに落とすことにより、両巻線間の静電結合や
磁気結合を遮断してノイズが出力用巻線へ伝達されない
ようにしている。また、入力用巻線に侵入したノイズ成
分により入力用巻線から発生する漏洩磁力線に起因して
生じる高周波電磁波ノイズも、シールド板で捕捉されて
グランドに落とされることにより、そのノイズが出力用
巻線に侵入するのが防止されるようになっている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、従来のシールドトランスは、入力用巻線の外
周面と出力用巻線の内周面との間にシールド板が配設さ
れているだけであり、入力用巻線の内周面と鉄心との
間、並びに出力用巻線の上面側及び下面側は、シールド
板によって被覆されていない。このため、入力用巻線の
それらの部分から漏洩する磁力線等に起因して発生する
高周波電磁波ノイズの一部が出力用巻線側へ伝達される
可能性があり、必ずしも十分なシールド効果を有してい
るとは言えない。特に近年では、マイクロコンピュータ
を内蔵した機器が汎用されており、このマイクロコンピ
ュータでは、極く僅かなノイズの侵入によっても情報の
誤認や記憶の消失などといったトラブルが発生する可能
性がある。従って、マイクロコンピュータを内蔵した機
器の電源装置用のトランスとしては、従来のトランスよ
りさらに高いシールド効果を有したものを使用する必要
がちあり、ほぼ完璧なシールド効果を有するようなトラ
ンスの開発が望まれているのが現状である。

尚、銅板等の両導電体を細幅の帯状に形成し、その帯状
板を入力用巻線の外周面、上面、内周面及び下面に連続
して隙間なく巻き付けて、入力用巻線の全表面を銅板等
で完全に被覆してしまうことも考えられるが、その製作
には大変な手間と時間を要し、製作コスト面から見てそ
のような手法は到底採用することはできない。

この考案は、以上のような現況に鑑みてなされたもので
あり、ほぼ完全に近いシールド効果が得られ、トランス
の製作に際してもそれほど手間や時間を要しないような
シールド板を提供することを技術的課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

この考案は、上記課題を達成するための手段として、ト
ランス用シールド板を次のように構成した。すなわち、
この考案に係るシールド板は、帯状の金属薄板素材を、
その長手方向と折り目が直交するように長手方向へ順次
折り畳んで全長にわたってもしくは部分的に襞が付けら
れている。そして、帯状の金属薄板素材に襞が付けられ
た状態において、入力用巻線の鉄心挿着孔の内周面に沿
って１回りするだけの長さを有するとともに、入力用巻
線の表面に沿ってそれと鎖交する方向に１回りするだけ
の幅を有している。

〔作用〕

上記構成のシールド板は、その長手方向と直交するよう
に襞が付けられており、その襞形成部分においては金属
薄板素材が部分的に重なり合っている分だけ長手方向に
寸法的に余裕があるので、このシールド板をトランスの
入力用巻線の鉄心挿着孔の内周面に沿わせて筒状に成形
し、入力用巻線の屈曲個所に襞形成部分が位置するよう
にして入力用巻線の鉄心挿着孔に挿通配置してから、そ
の筒状のシールド板の、入力用巻線の鉄心挿着孔の両端
縁から張り出した部分を半径方向に外側へ折曲した場
合、シールド板は、折曲された側に向かって襞が開くこ
とにより、入力用巻線の上・下面に沿わせて外側へ簡単
に折り曲げることができる。そして、このシールド板
は、入力用巻線の鉄心挿着孔の内周面に沿って１回りす
るだけの長さを有するとともに、入力用巻線の表面に沿
ってそれと鎖交する方向に１回りするだけの幅を有して
いるので、このシールド板によって入力用巻線全体を完
全に包み込んでしまうことが可能である。

そして、上記シールド板によって入力用巻線全体が包み
込まれたトランスは、そのシールド板によって入力用巻
線と出力用巻線との間の静電結合や磁気結合による出力
用巻線へのノイズの伝達が遮断されるとともに、入力用
巻線に侵入したノイズ成分により入力用巻線から発生す
る漏洩磁力線等に起因して生じる高周波電磁波ノイズ
も、入力用巻線全体を完全に包み込んでいるシールド板
に捕捉されてグランドに落とされ、ノイズが出力用巻線
に侵入するのが防止される。

〔実施例〕

以下、この考案の好適な実施例について図面を参照しな
がら説明する。

第１図は、この考案に係るシールド板の、トランスへの
組付け前の状態を示す斜視図である。このシールド板10
は、銅板、アルミニウム板、鉄板等の良導電体からなる
帯状の金属薄板素材を、その長手方向と折り目が直交す
るように長手方向へ順次折り畳んで多数の襞12が付けら
れている。襞12は、シールド板10の全長にわたって付け
てもよいし、部分的に付けるようにしてもよい。シール
ド板の長手方向の長さｌは、襞10が付いた状態におい
て、第２図に示すようにトランスの入力用巻線14の鉄心
挿着孔16の内周面に沿って１回りするだけの寸法以上に
されている。また、シールド板10の幅ｗは、入力用巻線
14の表面に沿ってそれと直交する方向に１回りするだけ
の寸法Ｗ以上にされている。

第１図に示したシールド板10を次のような手順でトラン
スの入力用巻線に組み付ける。まず、絶縁被覆銅線を巻
型の上に巻いて作った入力用巻線をエンパイヤテープや
クロス等の絶縁物で被覆して絶縁した後、第２図に示す
ように、シールド板10を、絶縁物で被覆された入力用巻
線14の鉄心挿着孔16の内周面に沿わせて筒状に成形し、
その形態で入力用巻線14の鉄心挿着孔16に挿通して配置
する。このとき、シールド板10の両側端部が一部重なり
合うようにする。この場合、シールド板10の両側端部を
直接に重ね合わせると、その部分で電気的にショート状
態となり、後記するようにシールド板10によって入力用
巻線14を包み込むようにしたとき、トランス作動時にお
いて入力用巻線を損傷する恐れがあるので、そのような
事態を避けるため、シールド板10の両端部の間に絶縁紙
等の絶縁物を介挿することにより両端部が直接に接触し
ないようにしておくことが望ましい。また、筒状のシー
ルド板10の、入力用巻線14の上面から上方へ突き出た部
分の長さと下面から下方へ突き出た部分の長さとをほぼ
同等にする。尚、図に示したシールド板10は、その長手
方向の全長にわたって連続的に襞12が付けられている
が、部分的に襞が付けられたシールド板を使用する場合
には、入力用巻線14の屈曲個所に襞形成部分が位置する
ように、シールド板を入力用巻線14の鉄心挿着孔16内に
配置する。

次に、筒状のシールド板10の、入力用巻線14の鉄心挿着
孔16の上端縁及び下端縁からそれぞれ張り出した部分
を、その全周にわたり半径方向に外側へ直角に折曲す
る。このとき、シールド板10には、襞12の形成部分にお
いて金属薄板が部分的に重なり合っている分だけ長手方
向に寸法的に余裕があるため、シールド板10は、折曲さ
れた外側に向かって襞12が拡開し、普通の金属板などと
は異なり、入力用巻線14の上面に沿わせて放射状に簡単
に折り曲げることができる。続いて、シールド板10の、
入力用巻線14の外側縁18、18′からそれぞれ張り出した
部分を下向き及び上向きに外周面に沿わせて直角にそれ
ぞれ折曲し、第３図に示すように、両端部を部分的に重
ね合わせるようにしてシールド板10により入力用巻線14
の全体を包み込むようにする。尚、図示していないが、
シールド板10は、高周波に対し低抵抗の引出し線により
外部接地端子に接続されるようにする。

また、さらにシールド効果を高めるために、第３図に示
したシールド板10の外周面に、さらに通常の銅板、アル
ミニウム板、鉄板、アモルファス金属板等のうちの１種
類或いは２種類以上のシールド板を順次巻き付けるよう
にしてもよい。この場合においても、シールド板10上に
巻き付けられるそれらシールド板の始端部と終端部とが
直接に重なり合ってショート状態とならないように、両
端部の間に絶縁紙等の絶縁物を介挿するようにし、また
各シールド板は、それを外部接地端子に接続するように
する。また、第１図に示したような襞付きシールド板
の、異なる素材のものにより、第３図に示したシールド
板10の外面を包み込むようにしてもよい。

第４図は、第３図に示したようにシールド板10によって
完全に包み込まれた入力用巻線14を同心配置型のトラン
スに組み込んだ構造の１例を示す外観斜視図であり、第
５図は、そのトランスの第４図Ｖ−Ｖ線縦断面図であ
る。これらの図において、20は、無方向性ケイ素鋼板を
多数枚積層して形成された鉄心であり、この鉄心20に対
し、低誘電率材料からなるテープ等の絶縁物22を介在さ
せて襞付きシールド板10により包み込まれた入力用巻線
14と、その入力用巻線14の外側に巻き付けられた出力用
巻線24とが同心的に配置されている。襞付きシールド板
10の内周面側及び外周面側には、通常の銅板からなるシ
ールド板26、26が配設されており、それら全体が絶縁物
28によって被覆され、その絶縁物28の上に絶縁被覆銅線
を巻いて出力用巻線24が形成されている。30は絶縁紙で
ある。

第６図は、いわゆる分離巻きにより入力用巻線と出力用
巻線とをそれぞれ作り、上記と同様にして入力用巻線を
襞付きシールド板によって完全に包み込み、シールド板
で包み込まれた入力用巻線32と出力用巻線34とを共通の
鉄心36に対し上下方向に並べて配設した例である。尚、
各巻線32、34の外面は絶縁物で被覆される。この考案に
よると、このような配置型式のトランスに対しても高い
シールド効果を持たせることが可能になる。尚、第６図
に示したトランスにおいて、入力用巻線32と出力用巻線
34との間に水平方向にシールド板を介挿するようにする
と、さらにシールド効果が上がる。

この考案に係るシールド板は、以上説明したような構成
を有しているが、この考案の範囲は上記説明並びに図面
の内容によって限定されるものではなく、要旨を逸脱し
ない範囲で種々の変形例を包含し得る。例えば、上記実
施例では、出力用巻線が二次巻線だけのものを示した
が、出力用巻線として二次巻線以外にｎ次巻線まで有す
るトランスにも、この考案のシールド板は適用可能であ
ることは勿論であり、また、第６図に示したような分離
巻きのトランスでは、出力用巻線も襞付きシールド板に
よって包み込むようにしてもよいし、さらに、入力用巻
線と出力用巻線とを別々に作り、それら入力用巻線及び
出力用巻線をそれぞれ襞付きシールド板によって別々に
包み込み、それぞれ絶縁物で被覆して絶縁した後、それ
ぞれ襞付きシールド板によって包み込まれた入力用巻線
と出力用巻線とを鉄心に対し同心に配置してトランスを
形成するようにしてもよい。

〔考案の効果〕

この考案は以上説明したように構成されかつ作用するの
で、この考案に係るシールド板を使用すると、それほど
の手間も時間も要しないで、入力用巻線全体をシールド
板によって完全に包み込んでしまうことができ、簡単か
つ迅速に、しかも廉価にトランスを製作することができ
る。そして、このシールド板を備えたトランスでは、ほ
ぼ完全に近いシールド効果が得られ、この考案による
と、マイクロコンピュータを内蔵した機器の電源装置用
のトランスなどとして、極めて高い性能を有するトラン
スを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案に係るシールド板の、トランスへの
組付け前の状態を示す斜視図、第２図は、第１図に示し
たシールド板によりトランスの入力用巻線を包み込むた
めの手順を説明するための斜視図、第３図は、そのシー
ルド板により入力用巻線を包み込んだ状態を示す斜視
図、第４図は、第３図に示したようにシールド板によっ
て包み込まれた入力用巻線を同心配置型のトランスに組
み込んだ構造の１例を示す外観斜視図、第５図は第４図
のＶ−Ｖ線縦断面図、第６図は、入力用巻線と出力用巻
線とを並列させて鉄心に配置した構造のトランスに対し
この考案のシールド板を適用した例を示す斜視図であ
る。 10……シールド板、12……襞、 14……入力用巻線、16……鉄心挿着孔、 18、18′……入力用巻線の外側縁、 20……鉄心、22、28、30……絶縁物、 24……出力用巻線、32……入力用巻線、 34……出力用巻線、36……鉄心。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】帯状の金属薄板素材を、その長手方向と折
   り目が直交するように長手方向へ順次折り畳んで全長に
   わたってもしくは部分的に襞が付けられ、その襞付け加
   工後において、入力用巻線の鉄心挿着孔の内周面に沿っ
   て１回りするだけの長さを有するとともに、入力用巻線
   の表面に沿ってそれと鎖交する方向に１回りするだけの
   幅を有してなるトランス用シールド板。