JPH0746660B2 - 薄形トランス - Google Patents
薄形トランスInfo
- Publication number
- JPH0746660B2 JPH0746660B2 JP21460185A JP21460185A JPH0746660B2 JP H0746660 B2 JPH0746660 B2 JP H0746660B2 JP 21460185 A JP21460185 A JP 21460185A JP 21460185 A JP21460185 A JP 21460185A JP H0746660 B2 JPH0746660 B2 JP H0746660B2
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- JP
- Japan
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- transformer
- thin
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- plate
- laminated
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- Expired - Lifetime
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は薄形トランスに関し、更に詳しくは、高周波域
における磁気特性も良好で、かつ形状が極めて小型であ
るため、例えばハイブリッド回路用のトランスとして有
用な薄形トランスに関する。
における磁気特性も良好で、かつ形状が極めて小型であ
るため、例えばハイブリッド回路用のトランスとして有
用な薄形トランスに関する。
［発明の技術的背景とその問題点］ トランスは各種定格のものが決められているが、それら
の多くは略立方体形状をしている。
の多くは略立方体形状をしている。
近時、電気・電子機器の分野では機器の軽薄短小化が鋭
意追求されているが、例えばそのハイブリッド回路に従
来構造のトランスを設置する場合、ハイブリッド回路が
たとえ充分に薄くかつ小面積であったとしてもトランス
が従来のようにこの回路に比べて大型であれば、それは
全体の回路，機器においてトランスの占める死容積が大
となることであって、全体の軽薄短小化への努力を満足
せしめることとはいえない。
意追求されているが、例えばそのハイブリッド回路に従
来構造のトランスを設置する場合、ハイブリッド回路が
たとえ充分に薄くかつ小面積であったとしてもトランス
が従来のようにこの回路に比べて大型であれば、それは
全体の回路，機器においてトランスの占める死容積が大
となることであって、全体の軽薄短小化への努力を満足
せしめることとはいえない。
それゆえ、回路，機器の軽薄短小化の努力はその一環と
してトランスの薄形化，小型化を必要とする。
してトランスの薄形化，小型化を必要とする。
このような要請に基づいてフェライト焼結体を鉄心コア
とする小型トランスが開発されている。しかしながら、
フェライト焼結体は飽和磁束密度（Bs）が、4500G前後
と小さいのでコアを充分小型化できないばかりではな
く、熱伝導率が低いため、放熱性が悪いという問題があ
った。
とする小型トランスが開発されている。しかしながら、
フェライト焼結体は飽和磁束密度（Bs）が、4500G前後
と小さいのでコアを充分小型化できないばかりではな
く、熱伝導率が低いため、放熱性が悪いという問題があ
った。
［発明の目的］ 本発明は、前述した小型トランスよりも一層小型であ
り、しかも高周波域においても鉄損が少ない薄形トラン
スの提供を目的とする。
り、しかも高周波域においても鉄損が少ない薄形トラン
スの提供を目的とする。
［発明の概要］ 本発明者らは、トランス容量が、鉄心コアのBsと磁束線
が横ぎる鉄心の有効断面積との積に比例する事実に着目
した。すなわち、容量一定のトランスを政策する場合、
Bsが大きい材料を鉄心とすれば、その断面積を小たらし
めることができる、つまりトランスを小型化することが
でき、またコイルを所定径の巻線ではなく板状にし、鉄
心も板状にすれば薄形化が可能となるとの着想を得、本
発明構造のトランスを開発するに至った。
が横ぎる鉄心の有効断面積との積に比例する事実に着目
した。すなわち、容量一定のトランスを政策する場合、
Bsが大きい材料を鉄心とすれば、その断面積を小たらし
めることができる、つまりトランスを小型化することが
でき、またコイルを所定径の巻線ではなく板状にし、鉄
心も板状にすれば薄形化が可能となるとの着想を得、本
発明構造のトランスを開発するに至った。
すなわち、本発明の薄形トランスは、複数枚の非晶質磁
性合金薄体片を積層してなる第１の積層体と複数枚の板
状コイルを絶縁層を介して第１の積層体の積層方向と同
一方向に積層してなる第２の積層体とからなり、該第１
の積層体の略中央部に設けられた回廊状空間に絶縁層を
介して該第２の積層体が内設され、リード線が該第２の
積層体の側面から引き出されて成ることを特徴とする。
性合金薄体片を積層してなる第１の積層体と複数枚の板
状コイルを絶縁層を介して第１の積層体の積層方向と同
一方向に積層してなる第２の積層体とからなり、該第１
の積層体の略中央部に設けられた回廊状空間に絶縁層を
介して該第２の積層体が内設され、リード線が該第２の
積層体の側面から引き出されて成ることを特徴とする。
本発明のトランスを図面に基づき更に説明する。第１図
は本発明トランスの斜視図，第２図は第１図のＡ−Ａ′
線に沿う縦断面図である。図で１は非晶質磁性合金の薄
体から成るトランスブロックで、2a,2bは板状コイルで
ある。尚、2a,2b中の板状コイルの積層状態は第１図な
らびに第２図では簡略化して示されている。
は本発明トランスの斜視図，第２図は第１図のＡ−Ａ′
線に沿う縦断面図である。図で１は非晶質磁性合金の薄
体から成るトランスブロックで、2a,2bは板状コイルで
ある。尚、2a,2b中の板状コイルの積層状態は第１図な
らびに第２図では簡略化して示されている。
トランスブロック１は、非晶質磁性合金の板から、例え
ば、第３図〜第５図に斜視図として示した薄体片1a,1b,
1cを切り出し、これら切片をそれぞれ接着剤を介して接
着・積層して成る各ブロックを組合わせて構成される。
ここで、図中、Waで示される薄体片1aの幅とLbで示され
る薄体片1bの長さとは略等しく、また、Wcで示される薄
体片1cの幅は薄体片1aの幅Waよりも小さい。
ば、第３図〜第５図に斜視図として示した薄体片1a,1b,
1cを切り出し、これら切片をそれぞれ接着剤を介して接
着・積層して成る各ブロックを組合わせて構成される。
ここで、図中、Waで示される薄体片1aの幅とLbで示され
る薄体片1bの長さとは略等しく、また、Wcで示される薄
体片1cの幅は薄体片1aの幅Waよりも小さい。
すなわち、トランスブロック１は、薄体片1aを所定の複
数枚接着・積層して２個の薄体片ブロック1a′と、この
ブロック1a′の両脇に介挿され薄体片1bを接着・積挿し
て成る２個のブロック1b′と、全体の略中央位置に介挿
され薄体片1cを接着・積層して成る１個のブロック1c′
（ヨークに相当する）とから構成されている。
数枚接着・積層して２個の薄体片ブロック1a′と、この
ブロック1a′の両脇に介挿され薄体片1bを接着・積挿し
て成る２個のブロック1b′と、全体の略中央位置に介挿
され薄体片1cを接着・積層して成る１個のブロック1c′
（ヨークに相当する）とから構成されている。
かくして、トランスブロック１の略中央部には、ブロッ
ク1c′を取り囲むようにして回廊状の空間が形成され
る。本発明のトランスは、この回廊状の空間に一次側コ
イルおよび二次側コイルとして第６図，第７図に例示し
た２枚の板状コイル2a,2bが絶縁性の接着剤３に埋設さ
れた状態で配設され、その端部には例えば溶接若しくは
導電性接着剤で接着することによりリード線４が結線さ
れている。
ク1c′を取り囲むようにして回廊状の空間が形成され
る。本発明のトランスは、この回廊状の空間に一次側コ
イルおよび二次側コイルとして第６図，第７図に例示し
た２枚の板状コイル2a,2bが絶縁性の接着剤３に埋設さ
れた状態で配設され、その端部には例えば溶接若しくは
導電性接着剤で接着することによりリード線４が結線さ
れている。
各薄体の間、及び薄体と板状コイルの間は、電気絶縁性
の接着剤，例えばエポキシ樹脂のような有機合成樹脂に
よって接着され、各薄体及び薄体と板状コイルとの間に
電気絶縁層を形成する。
の接着剤，例えばエポキシ樹脂のような有機合成樹脂に
よって接着され、各薄体及び薄体と板状コイルとの間に
電気絶縁層を形成する。
ここで、鉄心コアとなる薄体は、通常の液体急冷法を適
用して製造された非晶質磁性合金のリボンを所定形状に
例えば打抜き加工したものである。非晶質磁性合金とし
ては、Bsが大きく高周波域における鉄損が小さい合金材
料であれば何であってもよいが、例えば、次式：CoaFeb
McZdで示される非晶質合金があげられる。ここで、Ｍは
Fe,Co以外の遷移金属の少なくとも１種を表わし、Ｚは
非晶質化に必要な元素でSi,B,P,Al,Cの中から選ばれる
１種を表わし、a,b,c,dはそれぞれ原紙％を表わす。ｃ
は０〜10,dは15〜30であり、残部はa,bであるが、b/
（ａ＋ｂ）を0.04〜0.08とした合金はとくに優れた磁気
特性を示す。また、ｂを70以上とした合金は、Bsが高く
トランスを小型化するうえで有用である。
用して製造された非晶質磁性合金のリボンを所定形状に
例えば打抜き加工したものである。非晶質磁性合金とし
ては、Bsが大きく高周波域における鉄損が小さい合金材
料であれば何であってもよいが、例えば、次式：CoaFeb
McZdで示される非晶質合金があげられる。ここで、Ｍは
Fe,Co以外の遷移金属の少なくとも１種を表わし、Ｚは
非晶質化に必要な元素でSi,B,P,Al,Cの中から選ばれる
１種を表わし、a,b,c,dはそれぞれ原紙％を表わす。ｃ
は０〜10,dは15〜30であり、残部はa,bであるが、b/
（ａ＋ｂ）を0.04〜0.08とした合金はとくに優れた磁気
特性を示す。また、ｂを70以上とした合金は、Bsが高く
トランスを小型化するうえで有用である。
また、薄体の厚みは、高周波域における鉄損の程度，積
層効率との関係を勘案して適宜決められるが、あまり薄
いと接着枚数が多くなることにより（接着剤から成る絶
縁層が多くなる）積層効率の低下を招き、逆にあまり厚
いと高周波磁気特性の低下を招くので、例えば使用周波
数が20〜500kHzの場合、その厚みは５〜40μｍの範囲内
に設定することが好ましい。厚みの調整は、液体急冷法
における、融液の噴出速度，急冷ドラムの回転数などの
操作条件を適宜選定すれば容易に可能である。
層効率との関係を勘案して適宜決められるが、あまり薄
いと接着枚数が多くなることにより（接着剤から成る絶
縁層が多くなる）積層効率の低下を招き、逆にあまり厚
いと高周波磁気特性の低下を招くので、例えば使用周波
数が20〜500kHzの場合、その厚みは５〜40μｍの範囲内
に設定することが好ましい。厚みの調整は、液体急冷法
における、融液の噴出速度，急冷ドラムの回転数などの
操作条件を適宜選定すれば容易に可能である。
板状コイルとしては銅から成るものが好適で、薄い銅板
を例えば第６図，第７図の形状に打抜き加工したり、ま
たは半導体素子の製造分野で適用されているエッチング
方法などによって容易に製造することができる。
を例えば第６図，第７図の形状に打抜き加工したり、ま
たは半導体素子の製造分野で適用されているエッチング
方法などによって容易に製造することができる。
このようにして組立てたトランスは、その周囲を例えば
エポキシ樹脂などでモールドして使用に供される。
エポキシ樹脂などでモールドして使用に供される。
［発明の実施例］ Co75.3Fe4.7Si4B16で示されるコバルト系非晶質合金の
リボン（厚み20μｍ）を打抜いて、第３図〜第５図に示
した各薄体片1a,1b,1cを得た。薄体片1aの寸法は縦20.0
mm,幅（Wa）12.5mm;薄体片1bの寸法は幅2.5mm,縦（Lb）
12.5mm;薄体片1cの寸法は縦8mm,幅（Wc）5.5mmであっ
た。
リボン（厚み20μｍ）を打抜いて、第３図〜第５図に示
した各薄体片1a,1b,1cを得た。薄体片1aの寸法は縦20.0
mm,幅（Wa）12.5mm;薄体片1bの寸法は幅2.5mm,縦（Lb）
12.5mm;薄体片1cの寸法は縦8mm,幅（Wc）5.5mmであっ
た。
125枚の薄板片1aを接着・積層したブロック1a′を２個,
100枚の薄体片1bを接着・積層したブロック1b′を２
個、更に100枚の薄体片1cを接着・積層したブロック1
c′を１個それぞれ成形した。用いた接着剤の厚みは約1
0μｍであった。
100枚の薄体片1bを接着・積層したブロック1b′を２
個、更に100枚の薄体片1cを接着・積層したブロック1
c′を１個それぞれ成形した。用いた接着剤の厚みは約1
0μｍであった。
厚み150μｍの銅シートからエッチング法により第６
図，第７図に示した板状コイルを製作した。第６図が二
次コイル（コイル幅1.0mm）の一例で２層で４ターンと
し、第７図は一次コイル（コイル幅0.5mm）の一例で４
層12ターンとした。
図，第７図に示した板状コイルを製作した。第６図が二
次コイル（コイル幅1.0mm）の一例で２層で４ターンと
し、第７図は一次コイル（コイル幅0.5mm）の一例で４
層12ターンとした。
上記した各薄体片のブロックを組合わせ、かつ板状コイ
ルを絶縁シートとともに組込んでシートトランスを製作
した。コイル間の端末は相互に接合し、その他の部分は
厚み50μｍの絶縁シートで絶縁されている。
ルを絶縁シートとともに組込んでシートトランスを製作
した。コイル間の端末は相互に接合し、その他の部分は
厚み50μｍの絶縁シートで絶縁されている。
得られたトランスの形状は、縦20.0mm幅12.5mm高さ10.5
mmであった。
mmであった。
このトランスをDC−DCコンバータに取り付け、100kHzで
試験した。一時電圧40Vとして、二次側で12V−0.5Aを取
り出すことができた。このトランスと同一仕様のトラン
スをフェライトで作成すると、フェライトの飽和磁束密
度が4500Gであることからして、２倍の有効断面積が必
要となり、この結果シートトランスの外寸は縦33mm幅1
2.5mm高さ18.0mmとなり、体積で約３倍の大きさになっ
てしまう。
試験した。一時電圧40Vとして、二次側で12V−0.5Aを取
り出すことができた。このトランスと同一仕様のトラン
スをフェライトで作成すると、フェライトの飽和磁束密
度が4500Gであることからして、２倍の有効断面積が必
要となり、この結果シートトランスの外寸は縦33mm幅1
2.5mm高さ18.0mmとなり、体積で約３倍の大きさになっ
てしまう。
［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明のトランスは薄く
小型であるにもかかわらず、容量は大きくしかも高周波
域において鉄損による発熱がない。したがって、例えば
ハイブリッド回路用のトランスとして有効でありその工
業的価値は大である。
小型であるにもかかわらず、容量は大きくしかも高周波
域において鉄損による発熱がない。したがって、例えば
ハイブリッド回路用のトランスとして有効でありその工
業的価値は大である。
なお、例示したトランスでは各薄体，板状コイルはいず
れもその断面が四角形状であるが、その形状はそれに限
定されるものではなく、薄体がドーナッツ形状，板状コ
イルが蚊とり線香形状のものであってもよいことはいう
までもない。
れもその断面が四角形状であるが、その形状はそれに限
定されるものではなく、薄体がドーナッツ形状，板状コ
イルが蚊とり線香形状のものであってもよいことはいう
までもない。
第１図は本発明トランスの一例の斜視図，第２図は第１
図のＡ−Ａ′線に沿う縦断面図である。第３図，第４図
および第５図はいずれも本発明のトランスを製作する際
に用いる薄体片の斜視図である。第６図，第７図は板状
コイルの平面図である。 １……トランスブロック 1a,1b,1c……薄体片 1a′,1b′,1c′……薄体片ブロック 2a,2b……板状コイル ３……絶縁剤 ４……リード線
図のＡ−Ａ′線に沿う縦断面図である。第３図，第４図
および第５図はいずれも本発明のトランスを製作する際
に用いる薄体片の斜視図である。第６図，第７図は板状
コイルの平面図である。 １……トランスブロック 1a,1b,1c……薄体片 1a′,1b′,1c′……薄体片ブロック 2a,2b……板状コイル ３……絶縁剤 ４……リード線
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭55−169815（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−50510（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−203510（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−186080（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭40−34189（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (1)
- 【請求項１】複数枚の非晶質磁性合金薄体片を積層して
なる第１の積層体と複数枚の板状コイルを絶縁層を介し
て第１の積層体の積層方向と同一方向に積層してなる第
２の積層体とからなり、該第１の積層体の略中央部に設
けられた回廊状空間に絶縁層を介して該第２の積層体が
内設され、リード線が該第２の積層体の側面から引き出
されて成ることを特徴とする薄形トランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21460185A JPH0746660B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 薄形トランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21460185A JPH0746660B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 薄形トランス |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03190096A Division JP3340303B2 (ja) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | 薄型ｄｃ−ｄｃコンバータ用部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6276509A JPS6276509A (ja) | 1987-04-08 |
| JPH0746660B2 true JPH0746660B2 (ja) | 1995-05-17 |
Family
ID=16658410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21460185A Expired - Lifetime JPH0746660B2 (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | 薄形トランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0746660B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2958893B2 (ja) * | 1988-06-20 | 1999-10-06 | 株式会社東芝 | 平面インダクタ |
| JP2958892B2 (ja) * | 1988-06-09 | 1999-10-06 | 株式会社東芝 | 平面インダクタ |
| DE68925171T2 (de) | 1988-09-30 | 1996-06-05 | Toshiba Kawasaki Kk | Planar-Induktivität |
| JP2010129692A (ja) | 2008-11-26 | 2010-06-10 | Sanken Electric Co Ltd | インダクタンス部品 |
| WO2022181182A1 (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品 |
| WO2022181180A1 (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品 |
| JPWO2022181179A1 (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | ||
| WO2022181187A1 (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 株式会社村田製作所 | インダクタ部品 |
| JPWO2022181186A1 (ja) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP21460185A patent/JPH0746660B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6276509A (ja) | 1987-04-08 |
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