JP2000030944A - 絶縁仕切と、これを用いたリング状インダクタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で、組立が容易で、絶縁距離が確実に確
保できる絶縁仕切が提供でき、この絶縁仕切を使用する
ことで、高い絶縁性を持ち、小型化が可能で、信頼性の
高い、リング状トランスやコモンモードコイル等のイン
ダクタを提供すること。 【解決手段】 巻線窓部２４から外周部まで延在できる
大きさの板状で、その内側にリング状コア１の断面形状
の穴が開けられた状態の２枚以上の板があり、これをコ
ア１の軸方向の中央部より上下に少しずれた位置で、こ
の軸と直角な方向に上下に切断した形状の絶縁仕切を２
組以上、準備し、これをそれぞれコアの両側から再びも
との状態に成るようにコア１に組み付けて、コア１に装
着し、隣り合う絶縁仕切の切断された位置が互いにずれ
るように配置される絶縁仕切で、その両側の巻線間の絶
縁距離を確保できるようにした絶縁仕切と、これを用い
たインダクタである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リング状コアを用
いたトランス、コイル、フィルタなどのインダクタの巻
線の絶縁と位置決めに用いる絶縁仕切と、これを用いた
一つのリング状コアに二つ以上の巻線が施されたインダ
クタに関係する。

【０００２】

【従来の技術】リング状コアに二つ以上の巻線が施され
たリング状インダクタは、トランス、コモンモードチョ
ークコイル、ノイズフィルタなどの他に多くの形で使用
されている。

【０００３】図２は、リング状インダクタに使用される
リング状コアの一例を示す。例えば、図９に示すよう
に、従来のトランス７の場合、このようなリング状コア
１に、直接、一次巻線４と二次巻線５を隣り合わせて巻
き付けていた。このように、直接、一次巻線４と二次巻
線５をコア１の巻線窓部２３と外周部にかけて隣り合わ
せて巻線すると、一次側と二次側の絶縁耐圧が確保でき
ず、絶縁耐圧に関する規格に適合するものが作れない。
回路によっては使用できない場合が多い。特に、高周波
の高い電圧のかかる回路では、規格で定められた必要な
絶縁距離が取れないものは使用することができない。

【０００４】特に、小型で高周波用になると、巻線と巻
線の間に何もないと、たとえ、絶縁性の樹脂等で含浸に
より全体を覆ったとしても、作業中に巻線が移動したり
して、必要な絶縁距離が保たれておらず、信頼性を確保
することは困難であった。

【０００５】対策として、図８に示すように、コア１の
巻線窓部２３の一次巻線４と二次巻線５の間に絶縁性の
ある板状の仕切板（絶縁仕切Ｃ８）を設け、巻線間に確
実に空間距離を設けることができ、樹脂の含浸作業など
で巻線が、たとえ移動しても、必要な絶縁距離が確保で
きるようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
造にしても、コアの上下方向には、絶縁距離を確保し易
くなるが、コアの外周方向には何もないので、巻線の移
動などにより、不十分となる恐れが有り、また、仕切板
が上下に移動し易く、その後の絶縁樹脂等の含浸被覆が
なされても、作業中に絶縁仕切Ｃ８が移動してしまっ
て、巻線どうしが異常に接近して被覆固定され、必要な
絶縁距離が確保できず、品質を低下させることがあり、
信頼性が低下し、規格に合格できないという問題があ
る。

【０００７】即ち、本発明は、安価で、組立が容易で、
絶縁距離が確実に確保できる絶縁仕切が提供でき、この
絶縁仕切を使用することで、高い絶縁性を持ち、小型化
が可能で、信頼性の高い、安価なリング状のトランスや
コモンモードコイル等のインダクタを提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、絶縁仕切の形状を検討した結果、巻線窓
部から外周部まで延在できる大きさの板状で、その内側
にリング状コアの断面形状の穴が開けられた状態の板が
あり、これをコアの軸方向の中央部より上下何れかにず
れた位置で、この軸と直角な方向に上下に分断した形状
の絶縁仕切を２組以上準備し、これをそれぞれコアの両
側から再びもとの状態に成るようにコアに組み付けて、
コアに装着し、隣り合う絶縁仕切の切り離された位置が
互いにずれるように配置される絶縁仕切で、その両側の
巻線間の絶縁距離を確保できるようにした絶縁仕切と、
これを用いたインダクタである。

【０００９】即ち、本発明は、片側に２箇所の切欠を
設けた１対の板の、切欠を有する側を突き合わせること
によって、リング状コアの断面に対応した穴を２箇所形
成するようにした板を複数対用意し、前記複数対の板の
切欠に前記リング状コアが嵌入するように各対を突き合
わせることにより、前記リング状コアに施される巻線間
の絶縁を確保するようにした絶縁仕切において、前記各
対の板のそれぞれは厚さ方向で相互に密着し、かつ、隣
接する各対のそれぞれの突き合わせ位置が異なる絶縁仕
切である。

【００１０】また、本発明は、リング状コアの巻線窓
部と外周を３つ以上に区切って絶縁分割する上記記載
の絶縁仕切である。

【００１１】また、本発明は、リング状インダクタの
３個以上の巻線間の絶縁を確保するための絶縁仕切にお
いて、インダクタを形成するリング状コアの巻線窓部及
び外周部を３つ以上に分割絶縁する対の絶縁仕切で、各
対の絶縁仕切が中央部で所定の仕切り区分数に応じた所
定の角度に曲げられ、その左右の脚部の長さが異なり、
その各対の脚部に溝部が設けられ、その溝部の形状と深
さは、溝部にコアに装着した時、コアの外周に溝部の内
面が接し、絶縁仕切の互いの突き合わせ接触面が隙間無
く接する形状と深さの絶縁仕切で、コアの巻線窓部と外
周部に２層以上装着されたとき、隣り合う絶縁仕切の突
き合わせ接触面の位置が互いに異なる位置になるように
配置され、リング状コアの巻線窓部と外周部を３つ以上
に絶縁分割する絶縁仕切である。

【００１２】また、本発明は、溝部に内側に弾性を持
つ突起が形成されている上記乃至の何れかに記載の
絶縁仕切である。

【００１３】また、本発明は、突起の形状が稜状であ
る上記記載の絶縁仕切である。

【００１４】また、本発明は、上記乃至の何れか
に記載の絶縁仕切を用いたリング状インダクタである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。

【００１６】図１は、本発明の２分割型のリング状イン
ダクタを示す外観斜視図である。リング状コア１の巻線
窓部２４及び外周部を２分割して、それぞれに一次巻線
４と二次巻線５を施したものである。

【００１７】巻線窓部２４から外周部まで延在できる大
きさの板状で、その内側にリング状コア１の断面形状の
穴が開けられた状態の２枚以上の板があり、これをコア
の軸方向の中央部より上下に少しずれた位置で、この軸
と直角な方向に上下に切断した形状の絶縁仕切を４組準
備し、これを、それぞれコアの両側から再びもとの状態
に成るようにコア１に組み付けて、コア１に装着し、隣
り合う絶縁仕切の切断された位置がずれるように配置さ
れる絶縁仕切で、その両側の巻線間の絶縁距離を確保で
きるようにした絶縁仕切と、これを用いたインダクタで
ある。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を、実施例により、図面を参照
して説明する。

【００１９】図１は、本発明の実施例のリング状インダ
クタ（トランス６）の外観斜視図である。図２は、リン
グ状インダクタに使用されるリング状コア１を示し、図
２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は側面断面図である。図
３は、２分割型の絶縁仕切をコアに装着する手順を示す
組立断面図で、図３（ａ）は一組めを挿入する直前、図
３（ｂ）は一組めを挿入した状態、図３（ｃ）は二組め
を挿入する直前、図３（ｄ）は二組めを挿入した状態で
ある。図４は、他の例の絶縁仕切を示す側面図である。
図５は、本発明の他の実施例で、巻線窓部を３分割した
リング状インダクタを示す斜視図である。図６は、図５
に用いた３分割用の２対の絶縁仕切を示す斜視図であ
る。図７は、図５に示す３分割用の絶縁仕切の組立を説
明する斜視図である。

【００２０】（実施例１）第１の実施例は、図１に示す
ような、一次巻線４と二次巻線５の２個の巻線がリング
状コア１に施されたリング状インダクタ（トランス）に
用いる、２分割用の絶縁仕切Ａ２と絶縁仕切Ｂ３の例で
ある。

【００２１】この絶縁仕切は、図３（ａ）に示すよう
に、２個（絶縁仕切Ａ２と絶縁仕切Ｂ３）で一対とな
る。この一対は、溝Ａ１２，溝Ｂ１３を向かい合わせる
と、全体は長方形の板状である。この中央部分に溝とな
る穴がリング状コア１の断面形状３０と同じ大きさの形
状で加工され、これを上下方向の中央からずれた位置で
切断した形状である。この切断位置にすると、絶縁仕切
としてインダクタに組み込んだとき、２つの突き合わせ
接触面の位置が隣りどうしで同じにならなくてすむ。絶
縁仕切の厚さや外周の大きさは、インダクタの大きさと
要求される絶縁特性に応じて決められる。溝の大きさ
は、コアに組み付けて突き合わせ面が隙間無く接触し、
溝部の内側の面がコアの外周に接するような大きさに設
計されている。

【００２２】即ち、この切断位置に相当する溝の深さ
は、それぞれ所定の絶縁距離を確保できる程度にずれて
いれば十分である。また、材料は、一般に、絶縁樹脂が
選択されるが、要求される絶縁特性とインダクタの要求
仕様により決められる。

【００２３】また、溝Ａ１２，溝Ｂ１３の内側には、突
起１１が形成されている。この突起１１は、図３のよう
に、点状の突起１１でも良く、図６に示すように、稜状
の突起３１でも良い。この突起１１，３１は、コア１に
絶縁仕切が装着されたとき、変形し、コアに絶縁仕切が
固定されれば良い。従って、大きさ、数は、任意に選択
できる。特に、稜状に設けられた突起３１の場合は、コ
アとの接触部分が広くなり、組立時の固定が良く、コア
１と絶縁仕切Ｄ９，絶縁仕切Ｅ１０との隙間を少なくで
き、有効に絶縁距離を確保できる。

【００２４】次に、この２分割型の絶縁仕切をインダク
タに装着する状態を説明する。図３（ａ）に示すよう
に、コア１の上下より絶縁仕切Ａ２と絶縁仕切Ｂ３の第
一組めの一対の絶縁仕切を図３（ｂ）のように突き合わ
せてコア１に装着する。次に、図３（ｃ）のように、第
１一組めの一対の絶縁仕切とは逆に絶縁仕切Ｂ３を上か
ら、絶縁仕切Ａ２を下から突き合わせてコア１に装着
し、図３（ｄ）のように、２対の絶縁仕切が隣り合わせ
てコア１の中央部に固定する。隣接する絶縁仕切の突き
合わせ面は、上下にずれて配置され、絶縁距離を長くす
る効果を持っていることが分かる。また、このとき、突
起により絶縁仕切はしっかり固定され、次の作業がその
ままできるようにしてある。

【００２５】巻線は、この絶縁仕切で２つに分割された
巻線窓部２４とその外周部にそれぞれ巻線される。ま
た、インダクタの状況によっては、はじめに巻線を行
い、その後、絶縁仕切を装着することもできる。この
後、必要により、樹脂含浸、端子処理等の処理を行い、
インダクタを完成する。このように、巻線及び絶縁仕切
の加工が容易で、しかも、確実な絶縁距離が確保され
る。

【００２６】なお、２分割型の絶縁仕切は、図４に示す
形状の板とすることもできる。この場合、同一形状の板
で本発明の目的が達成できる。

【００２７】（実施例２）次に、３つの巻線が施された
インダクタの例を説明する。図６（ａ）に示す絶縁仕切
Ｅ１０と図６（ｂ）に示す絶縁仕切Ｄ９は一対の例であ
る。また、図６（ｃ）の絶縁仕切Ｇ３３と図６（ｄ）の
絶縁仕切Ｆ３２は、他の一対の例である。図７に、絶縁
仕切Ｄ９と絶縁仕切Ｅ１０の対を用いて、３対の絶縁仕
切で３つの巻線区分を作る例を示す。一つの絶縁仕切Ｄ
９を背中合わせに寄せ、それらに上方から対の絶縁仕切
Ｅ１０を突き合わせることにより、図５のように、コア
１の巻線窓部２５と外周部に３つの巻線空間（三分割巻
線窓部２５）を分割できた。それぞれの絶縁仕切は、互
いの２層状に形成できる。この突き合わせ接触面は、隣
どうしで位置が上下に異なるように配置できている。

【００２８】さらに、４層状の絶縁仕切を形成するに
は、図５に示すように、絶縁仕切Ｇ３３と絶縁仕切Ｆ３
２の対を用いて、その外側に組み付ければ、隣接する絶
縁仕切の突き合わせ接触面の位置は、隣どうしで同じ高
さの位置に来ないようにできる。

【００２９】以上、本実施例では、円形のリング状イン
ダクタ（トランス）で説明したが、本発明の絶縁仕切
は、方形のリング状であっても、多角形のリング状であ
っても、有効である。

【００３０】以上、説明したように、本発明の絶縁仕切
は、少ない部品の組み合わせで絶縁仕切が構成でき、単
純な構造なので、自動化にも対応でき、安価に入手でき
る。本実施例の絶縁仕切を用いたリング状インダクタ
は、巻線間の絶縁距離を十分に、かつ確実に確保でき、
組立作業も容易にできることが分かる。小型のインダク
タでは、絶縁のための空間が有効に活用でき、小型化が
さらに推進できる。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、安価で、組立が容易
で、絶縁距離が確実に確保できる絶縁仕切が提供でき、
この絶縁仕切を使用することで、高い絶縁性を持ち、小
型化が可能で、信頼性の高い、安価なリング状のトラン
スやコモンモードコイル等のインダクタを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のリング状インダクタの外観斜
視図。

【図２】実施例のリング状インダクタに使用されるリン
グ状コアを示し、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）は側
面断面図。

【図３】２分割型の絶縁仕切をコアに装着する手順を示
す組立断面図で、図３（ａ）は一組めの挿入する直前を
示す図、図３（ｂ）は一組めを挿入した状態を示す図、
図３（ｃ）は二組めを挿入する直前を示す図、図３
（ｄ）は二組めを挿入した状態を示す図。

【図４】他の例の２分割型の絶縁仕切を示す側面図。

【図５】本発明の他の実施例の巻線窓部を３分割した斜
視図。

【図６】図５に用いた２対の絶縁仕切を示す斜視図で、
図６（ａ）は絶縁仕切Ｅを示す図、図６（ｂ）は絶縁仕
切Ｄを示す図、図６（ｃ）は絶縁仕切Ｆを示す図、図６
（ｄ）は絶縁仕切Ｇを示す図。

【図７】図５に示す絶縁仕切の第一組めを装着する状態
を示す分解斜視図。

【図８】従来の２分割型のリング状インダクタを示す斜
視図。

【図９】従来のリング状トランスを示す斜視図。

【符号の説明】

１ （リング状）コア ２ 絶縁仕切Ａ ３ 絶縁仕切Ｂ ４ 一次巻線 ５ 二次巻線 ６ インダクタ（トランス） ７ （従来の）トランス ８ （従来の）絶縁仕切Ｃ ９ （三分割）絶縁仕切Ｄ １０ （三分割）絶縁仕切Ｅ １１ 突起 １２ 溝Ａ １３ 溝Ｂ １４ 溝深さＡ １５ 溝深さＢ １６ 溝幅Ａ １７ 突起幅Ｂ ２２ 曲がり ２３ 巻線窓部 ２４ （二分割）巻線窓部 ２５ （三分割）巻線窓部 ２６ コア厚さ ２７ コア内径 ２８ コア外形 ２９ コア高さ ３０ 断面形状 ３１ 突起 ３２ （三分割）絶縁仕切Ｆ ３３ （三分割）絶縁仕切Ｇ ４１ 突起 ４２ 絶縁仕切ａ ４３ 絶縁仕切ｂ

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E044 AA00 CA08 CB06 CC01 5E070 AA01 AA11 AB01 BA14 CA14 CA20 DA15

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 片側に２箇所の切欠を設けた１対の板
   の、切欠を有する側を突き合わせることによって、リン
   グ状コアの断面に対応した穴を２箇所形成するようにし
   た板を複数対用意し、前記複数対の板の切欠に前記リン
   グ状コアが嵌入するように各対を突き合わせることによ
   り、前記リング状コアに施される巻線間の絶縁を確保す
   るようにした絶縁仕切において、前記各対の板のそれぞ
   れは厚さ方向で相互に密着し、かつ、隣接する各対のそ
   れぞれの突き合わせ位置が異なることを特徴とする絶縁
   仕切。
2. 【請求項２】 リング状コアの巻線窓部と外周を３つ以
   上に区切って絶縁分割することを特徴とする請求項１記
   載の絶縁仕切。
3. 【請求項３】 リング状インダクタの３個以上の巻線間
   の絶縁を確保するための絶縁仕切において、インダクタ
   を形成するリング状コアの巻線窓部及び外周部を３つ以
   上に分割絶縁する対の絶縁仕切で、各対の絶縁仕切が中
   央部で所定の仕切り区分数に応じた所定の角度に曲げら
   れ、その左右の脚部の長さが異なり、その各対の脚部に
   溝部が設けられ、その溝部の形状と深さは、溝部にコア
   に装着した時、コアの外周に溝部の内面が接し、絶縁仕
   切の互いの突き合わせ接触面が隙間無く接する形状と深
   さの絶縁仕切で、コアの巻線窓部と外周部に２層以上装
   着されたとき、隣り合う絶縁仕切の突き合わせ接触面の
   位置が互いに異なる位置になるように配置され、リング
   状コアの巻線窓部と外周部を３つ以上に絶縁分割するこ
   とを特徴とする絶縁仕切。
4. 【請求項４】 溝部に内側に弾性を持つ突起が形成され
   ていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
   かに記載の絶縁仕切。
5. 【請求項５】 突起の形状が稜状であることを特徴とす
   る請求項４記載の絶縁仕切。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５記載の絶縁仕切を
   用いて作られたことを特徴とするリング状インダクタ。