JP2004319663A - カレントトランス - Google Patents
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Abstract
【課題】１次巻線に流れる電流に応じて太さの異なる複数の種類の１次巻線部材を、共通の形状を有するボビンに装着することが可能なカレントトランスを提供する。
【解決手段】本発明に係るカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部５１、５１の基端を連結部５０によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材５によって構成されている。ボビン２には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材５の両脚部５１、５１が貫通する一対の貫通孔２７、２７が開設されると共に、前記表面から垂直に立ち上がる壁面には、１次巻線部材５の連結部５０に被さって該１次巻線部材５の抜け止めを施す凸部２８が形成されている。１次巻線部材５の連結部５０は、脚部５１、５１から離間する方向に湾曲すると共に、該連結部５０の中央部には、ボビン２の凸部２８との係合が深まる方向に断面形状を拡幅した拡幅部５２が形成されている。
【選択図】 図１０
【解決手段】本発明に係るカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部５１、５１の基端を連結部５０によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材５によって構成されている。ボビン２には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材５の両脚部５１、５１が貫通する一対の貫通孔２７、２７が開設されると共に、前記表面から垂直に立ち上がる壁面には、１次巻線部材５の連結部５０に被さって該１次巻線部材５の抜け止めを施す凸部２８が形成されている。１次巻線部材５の連結部５０は、脚部５１、５１から離間する方向に湾曲すると共に、該連結部５０の中央部には、ボビン２の凸部２８との係合が深まる方向に断面形状を拡幅した拡幅部５２が形成されている。
【選択図】 図１０
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種交流機器の出力制御や過電流検出による安全保護動作のために、機器に流れる電流を検出するカレントトランスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、家庭用電源（ＡＣ１００Ｖ）で動作させるスイッチングレギュレータにおいて、特に大容量の出力（５０〜６０Ｗ以上）を有するものには、一般的に出力トランスを用いたフォワードコンバータ方式が採用され、この種のスイッチングレギュレータにおいては、過電流を検出するために、カレントトランスが使用される。
【０００３】
例えば、図１３に示すフォワードコンバータ方式のスイッチングレギュレータ（７）においては、スイッチングトランジスタ（７４）のＯＮ／ＯＦＦ動作によって入力電源（７０）から供給される電圧は方形波となり、これによって出力トランス（７１）の１次側コイル（７５）には交番電流が流れ、これに伴って１次側コイル（７５）から生じる磁束が変化することになる。この結果、２次側コイル（７６）には、前記磁束の変化を打ち消す方向に電流が流れ、該電流は、平滑回路（７２）を経て負荷（７３）に供給される。
かかるスイッチングレギュレータ（７）においては、スイッチングトランジスタ（７４）に対して直列に電流検出用のカレントトランス（１）が接続されている。該カレントトランス（１）は、１次巻線（９´）と２次巻線（３）を具え、２次巻線（３）に対して並列に、電流検出抵抗（３３）が接続されており、該電流検出抵抗（３３）の両端の電位差を制御回路（１０）が検知して、過電流保護などの各種保護動作及び制御動作を実行する。
【０００４】
この種のカレントトランスは、図１４に示す如く、樹脂製のボビン（２）を具え、該ボビン（２）に対して、前記１次巻線（９´）を構成するＵ字状の１次巻線部材（９）が取り付けられると共に、２次巻線（３）が巻装されている。又、ボビン（２）には、１次巻線部材（９）と２次巻線（３）に対して共通の磁路を形成すべきコア（４）が装着されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
ボビン（２）は、図１６に示す如く、角柱状の芯体（２１）の両端部に第１及び第２のフランジ（２３）（２４）を一体に形成して構成されており、該ボビン（２）には、図１５及び図１６に示す如く、両フランジ（２３）（２４）間を貫通する開口部（２０）が形成されており、該開口部（２０）には、コア（４）が嵌入している。
【０００６】
図１６に示す如く、第１フランジ（２３）には、第１厚肉部（２５）が形成されており、第１厚肉部（２５）の上端部には、平板状の装着台（２１０）が形成されている。又、図１５に示す如く、第１厚肉部（２５）には、開口部（２０）の両側に、装着台（２１０）の表面と第１厚肉部（２５）の裏面の間を貫通する一対の貫通孔（２１１）（２１１）が開設されている。又、第１フランジ（２３）の側面には、凸部（２１２）が形成されている。
一方、第２フランジ（２４）には、第２厚肉部（２６）が形成されており、該第２厚肉部（２６）には、２次巻線（３）の両端を連結すべき一対のピン端子（２９）（２９）が突設されている。
又、第１厚肉部（２５）及び第２厚肉部（２６）に凹設されたコア嵌合部（２２）（２２）には、コア（４）の両端部が収容されている。
【０００７】
図１４に示す如く、１次巻線部材（９）は、断面円形の棒材（例えば直径１．２ｍｍ）をＵ字状に折り曲げて、一対の脚部（９１）（９１）と、両脚部（９１）（９１）の基端を互いに連結する連結部（９０）とを形成したものである。
１次巻線部材（９）は、図１４〜図１６に示す如く、脚部（９１）（９１）がボビン（２）の貫通孔（２１１）（２１１）に嵌入すると共に、連結部（９０）が凸部（２１２）と係合して、ボビン（２）に装着される。このとき、１次巻線部材（９）は、各脚部（９１）が貫通孔（２１１）を密に貫通すると共に、連結部（９０）が凸部（２１２）によって係止されているので、１次巻線部材（９）はボビン（２）に確実に固定される。
【０００８】
ところで、２次巻線（３）に発生する２次電流ｉＳは、１次巻線部材（９）に流れる１次電流ｉＣに比例し、１次巻線部材（９）の巻数をＮ１、２次巻線（３）の巻数をＮ２とすると、下記数１が成立する。
【数１】
ｉＳ＝（Ｎ１／Ｎ２）×ｉＣ
従って、２次巻線（３）の巻数Ｎ２を大きくすれば２次電流ｉＳを小さくすることが可能となる。
図１４に示すカレントトランスにおいては、１次巻線部材（９）の巻数Ｎ１は１であるので、２次巻線（３）の巻数Ｎ２を例えば３０００とすれば、２次巻線（３）に流れる電流は、１次巻線部材（９）を流れる電流の１／３０００と微小なものとなる。
【０００９】
例えば１次巻線部材（９）に２０Ａの電流を流すと、２次巻線（３）に流れる電流は０．００６７Ａとなり、２次巻線（３）の線経が０．０６ｍｍの場合、電流密度δは２．３９Ａ／ｍｍ２となる。一般的に、ジュール熱による巻線の温度上昇が問題とならない電流密度の基準は４．０Ａ／ｍｍ２〜７．０Ａ／ｍｍ２であることから、１次巻線部材（９）に流す電流が２０Ａ以下であれば、２次巻線（３）に温度上昇の問題は起こらない。
又、１次巻線部材（９）に更に大きな４０Ａの電流を流したとしても、２次巻線（３）に流れる電流は０．０１３３Ａとなり、電流密度δは４．７５Ａ／ｍｍ２となるので、前記電流密度の基準を超えることはない。即ち、１次巻線部材（９）に流れる電流の大きさが２倍になっても、かかる電流が２次巻線（３）の温度上昇に多大な影響を与えることはない。
従って、１次電流の大きさが２０Ａ〜４０Ａであるカレントトランスにおいては、１次電流の大きさに拘わらず同じ線径の金属線を用いて２次巻線を構成することが出来、これによって、２次巻線を巻装すべき部分の形状を同一としたボビンの採用が可能である。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００３−０７７７４４号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１４に示すカレントトランスを用いた通電試験によれば、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（９）に３０Ａの電流を１５分間流した場合には、１次巻線部材（９）に３４ｄｅｇの温度上昇が発生するに過ぎないが、４０Ａの電流を１５分間流した場合には、１次巻線部材（９）に６２ｄｅｇの温度上昇が発生した。従って、このような１次巻線部材の過大な温度上昇を回避するためには、電流の大きさに応じて１次巻線部材を構成する棒材の直径を変えることが必要である。
例えば、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材に４０Ａの電流を流したときの１次巻線部材の温度を測定したところ、温度上昇値は４７ｄｅｇに抑制され、大きな問題とならないことが判明した。
【００１２】
ところが、この様に１次巻線に流れる電流に応じて１次巻線の線径を変えるとすると、１次巻線部材の脚部が貫通すべきボビンの貫通孔の内径や、連結部に係合すべき凸部の位置が異なる、複数種類のボビンを作製する必要があり、これによってコスト高となる問題があった。
【００１３】
そこで本発明の目的は、１次巻線に流れる電流に応じて太さの異なる複数の種類の１次巻線部材を、共通の形状を有するボビンに装着することが可能なカレントトランスを提供することである。
【００１４】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係るカレントトランスは、樹脂製のボビン（２）に１次巻線と２次巻線（３）を施して構成され、１次巻線に流れる電流に基づいて２次巻線（３）に流れる電流を検出するものである。
１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されている。１次巻線部材（５）の連結部（５０）は、両脚部（５１）（５１）から離間する方向に湾曲すると共に、該連結部（５０）の中央部には、ボビン（２）の凸部（２８）との係合が深まる方向に断面形状を拡幅した拡幅部（５２）が形成されている。
【００１５】
又、具体的構成において、１次巻線部材（５）は断面円形の棒材によって作製され、連結部（５０）の拡幅部（５２）は、該棒材にプレス加工を施すことによって形成されている。
【００１６】
上記本発明に係るカレントトランスにおいては、線径の最も大きな１次巻線部材に合わせてボビン（２）が作製されると共に、１次巻線部材に流れる電流の大きさに応じて、線径の異なる複数種類の１次巻線部材が作製され、該ボビン（２）に対して、１次巻線部材に流れる電流の大きさに応じた線径の１次巻線部材が取り付けられる。
１次巻線部材に最も大きな電流が流れる場合には、最も大きな線径を有すると共に従来と同じ形状を有する１次巻線部材を作製して、ボビン（２）に取り付ける。この場合、１次巻線部材の一対の脚部がボビン（２）の一対の貫通孔（２７）（２７）を密に貫通すると共に、連結部がボビン（２）の凸部（２８）と係合し、抜け止めが施される。
これに対し、１次巻線部材に流れる電流が小さい場合には、小さな線径を有すると共に、上述の如く連結部（５０）が湾曲し且つ中央部に拡幅部（５２）が形成されている１次巻線部材（５）を作製して、ボビン（２）に取り付ける。この場合、１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）がボビン（２）の一対の貫通孔（２７）（２７）を貫通すると共に、連結部（５０）がボビン（２）の凸部（２８）と係合し、抜け止めが施される。ここで、連結部（５０）の両端部が湾曲開始位置にて貫通孔（２７）（２７）の端縁と接触し、湾曲により脚部（５１）から最も遠ざかることとなる連結部（５０）の中央部が凸部（２８）と係合する。該連結部（５０）の中央部には、凸部（２８）と深く係合する拡幅部（５２）が形成されているので、凸部（２８）は、確実に拡幅部（５２）に被さって１次巻線部材（５）に対する抜け止め機能を発揮する。
この結果、１次巻線部材（５）は、ボビン（２）に３点以上の複数位置で保持されることとなり、確実にボビン（２）に固定される。
【００１７】
又、具体的構成において、１次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触している。
該具体的構成によれば、１次巻線部材（５）の線径がボビン（２）の貫通孔（２７）の内径よりも小さい場合であっても、１次巻線部材（５）の脚部（５１）が貫通孔（２７）内で屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触するので、各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内に拘持されることになる。従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によって確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００１８】
更に具体的な構成において、ボビン（２）の凸部（２８）には、ボビン（２）の表面から離間する方向に低く傾斜する傾斜面が形成されている。
該具体的構成によれば、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に挿入する過程において、１次巻線部材（５）の連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）の傾斜面上を摺動し、これに伴って１次巻線部材（５）は徐々に弾性変形する。脚部（５１）（５１）が貫通孔（２７）（２７）に完全に挿入されると、連結部（５０）の拡幅部（５２）は傾斜面を完全に通過し、これによって１次巻線部材（５）は弾性復元力により元の形状に戻り、連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）と係合する。
従って、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に押し込むだけで、１次巻線部材（５）をボビン（２）に装着することが出来る。
【００１９】
又、本発明に係る他のカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されている。１次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触している。
【００２０】
上記本発明に係るカレントトランスにおいては、１次巻線部材（５）の線径がボビン（２）の貫通孔（２７）の内径よりも小さい場合であっても、１次巻線部材（５）の脚部（５１）が貫通孔（２７）内で屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触するので、各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内に拘持されることになる。従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によって確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係るカレントトランスによれば、１次巻線に流れる電流に応じて太さの異なる複数種類の１次巻線部材を、共通の形状を有するボビンに確実に装着することが可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るカレントトランスは、図１に示す如く、樹脂製のボビン（２）を具え、該ボビン（２）に対して、１次巻線を構成するＵ字状の１次巻線部材（５）が取り付けられると共に、２次巻線（３）が巻装されている。又、ボビン（２）には、１次巻線部材（５）と２次巻線（３）に対して共通の磁路を形成すべきコア（４）が装着されている。
尚、１次巻線部材としては、２０Ａ程度の電流を流すべき線径１．２ｍｍの棒材を用いて作製した１次巻線部材（５）と、４０Ａ程度の電流を流すべき線径１．６ｍｍの棒材を用いて作製した１次巻線部材（６）が用意される。
【００２３】
ボビン（２）は、図２に示す如く、角柱状の芯体（２１）の両端部に第１及び第２のフランジ（２３）（２４）を一体に形成して構成されており、該ボビン（２）には、図３及び図４に示す如く、両フランジ（２３）（２４）間を貫通する開口部（２０）が形成されている。
【００２４】
図４に示す如く、第１フランジ（２３）には、第１厚肉部（２５）が形成されており、第１厚肉部（２５）の上端部には、第１フランジ（２３）に対して垂直な平板状の装着台（２１０）が形成されている。又、図３に示す如く、第１厚肉部（２５）には、開口部（２０）の両側に、装着台（２１０）の表面と第１厚肉部（２５）の裏面の間を貫通する一対対の貫通孔（２７）（２７）が開設されている。該貫通孔（２７）は、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（５）に合わせて、内径が１．７５ｍｍに形成されている。
又、装着台（２１０）の中央上方には、該装着台（２１０）に対して垂直に立ち上がる第１フランジ（２３）の側面から突出する凸部（２８）が形成されており、該凸部（２８）は、底面が装着台（２１０）と対向している。又、該凸部（２８）には、装着台（２１０）から離間する方向に低く傾斜した傾斜面が形成されている。
尚、凸部（２８）は、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（５）に合わせて、装着台（２１０）の表面からの距離ａが１．６ｍｍとなる位置に突設されている。
【００２５】
一方、第２フランジ（２４）には第２厚肉部（２６）が形成されており、該第２厚肉部（２６）には、２次巻線（３）の両端を連結すべき一対のピン端子（２９）（２９）が突設されている。又、第１厚肉部（２５）及び第２厚肉部（２６）にはコア（４）を収容すべきコア嵌合部（２２）（２２）が凹設されている。
【００２６】
図８に示す如く、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）は、直径１．２ｍｍの棒材をＵ字状に折り曲げて、一対の脚部（５１）（５１）と、両脚部（５１）（５１）の基端を互いに連結する連結部（５０）とを形成したものである。
連結部（５０）は、図９及び図１０に示す如く、両脚部（５１）（５１）から離間する方向に円弧状に湾曲しており、その中央部には、プレス加工により連結部（５０）の長手方向に対して垂直な断面の形状を高さ方向に縮小すると共に幅方向に拡大させた拡幅部（５２）が形成されている。又、各脚部（５１）は、中央部に屈曲部（５３）を有するくの字状に折り曲げられている。
一方、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（６）は従来と同じ形状に形成されている（図１１及び図１２参照）。
【００２７】
コア（４）を構成する平板状のコア部材（４１）は、図７に示す如くＥ字状を呈しており、板片（４０）の両側部に該板片（４０）の長手方向に対して垂直な方向に突設された一対の外足（４３）（４３）と、板片（４０）の中央部に突設された中足（４４）とを具え、外足（４３）（４３）及び中足（４４）は、互いに平行に伸びている。
【００２８】
上記本発明のカレントトランスの組立工程においては、先ず、図５及び図６に示す如く、ボビン（２）の芯体（２１）に直径０．０６ｍｍの金属線（３１）を巻回して、ボビン（２）に２次巻線（３）を巻装し、金属線（３１）の両端を第２フランジ（２４）のピン端子（２９）に連結する。
【００２９】
次に、図７に示す如く、複数枚のＥ字状のコア部材（４１）を、ボビン（２）の前後から交互に挿入して、積層する。コア部材（４１）をボビン（２）の第１フランジ（２３）の前方からボビン（２）に挿入する場合、コア部材（４１）の中足（４４）はボビン（２）の開口部（２０）に挿入され、該中足（４４）の先端は、開口部（２０）を通過して、第２フランジ（２４）に形成されたコア嵌合部（２２）に達する。又、コア部材（４１）の板片（４０）は、第１フランジ（２３）に形成されたコア嵌合部（２２）に収容される。又、コア部材（４１）をボビン（２）の第２フランジ（２４）の後方から挿入する場合も同様に、コア部材（４１）の中足（４４）はボビン（２）の開口部（２０）に挿入され、該中足（４４）の先端は、開口部（２０）を通過して、第１フランジ（２３）に形成されたコア嵌合部（２２）に達する。又、コア部材（４１）の板片（４０）は、第２フランジ（２４）に形成されたコア嵌合部（２２）に収容される。
この結果、コア（４）は、図８に示す如くボビン（２）に組み付けられる。
【００３０】
最後に、図８中に矢印で示す如く、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）を、ボビン（２）の上方から貫通孔（２７）（２７）に挿入して、１次巻線部材（５）をボビン（２）に取り付ける。
線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に挿入する過程においては、連結部（５０）の拡幅部（５２）が凸部（２８）の傾斜面上を摺動し、これによって１次巻線部材（５）は、徐々に弾性変形する。そして、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）を貫通孔（２７）（２７）に完全に挿入すると、連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）の傾斜面を通過し、これによって１次巻線部材（５）は弾性復元力により元の形状に戻り、連結部（５０）は装着台（２１０）と凸部（２８）との間に嵌まり込む。従って、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に押し込むだけで、１次巻線部材（５）をボビン（２）に確実に取り付けることが出来る。
この状態で、ポール部（９１）（９１）の先端は第１厚肉部（２５）の下端部より突出する。
【００３１】
上記本発明に係るカレントトランスは、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）をボビン（２）に装着した状態において、図９に示す如く、１次巻線部材（５）の連結部（５０）の両端部が屈曲開始位置にて装着台（２１０）の貫通孔（２７）（２７）の開口縁と接触すると共に、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に形成された拡幅部（５２）が凸部（２８）と係合する。このとき、凸部（２８）の底面と装着台（２１０）の表面との距離ａが１．６ｍｍであって１次巻線部材（５）の線径が１．２ｍｍであるために生じる０．４ｍｍの隙間ｂは、連結部（５０）が湾曲しているために拡幅部（５２）の下端部と装着台（２１０）との間に生じることとなり、これによって拡幅部（５２）と凸部（２８）は互いに密着する。又、連結部（５０）の拡幅部（５２）は、凸部（２８）の突出方向と同じ方向に棒材の幅が拡幅されているので、凸部（２８）に対して十分な接触面積を有して凸部（２８）と接触する。これによって、凸部（２８）は、１次巻線部材（５）に対する抜け止め機能を確実に発揮することとなり、この結果、１次巻線部材（５）の連結部（５０）は、装着台（２１０）上にてボビン（２）に３点で保持されることとなる。
【００３２】
又、図１０に示す如く、連結部（５０）の拡幅部（５２）が凸部（２８）と係合することによって、脚部（５１）の基端が装着台（２１０）上にてボビン（２）に保持された状態で、脚部（５１）の突出部（５３）及び貫通孔（２７）の開口縁近傍に位置する部分が貫通孔（２７）の内周面と接触しており、これによって脚部（５１）はボビン（２）に３点で保持されることとなる。
【００３３】
従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によってがたつきを生じることなく、確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００３４】
上記本発明に係るカレントトランスによれば、直径１．６ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材に合わせて作製されたボビン（２）に、図９及び図１０に示す如く、直径１．２ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材（５）を確実に固定することが出来る。又、図１１及び図１２に示す如く、直径１．６ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材（６）を該ボビン（２）に装着することも可能である。
この様に、２次巻線（３）及びボビン（２）を共通とし、１次巻線部材の線径と形状を変更するだけで、１次電流の大小に対応することが出来るので、カレントトランスにおける部品の標準化によってコストダウンを図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカレントトランスを示す斜視図である。
【図２】該カレントトランスのボビンを示す斜視図である。
【図３】該ボビンを正面から見た断面図である。
【図４】該ボビンを側面から見た断面図である。
【図５】該ボビンに２次巻線を巻装した状態を側面から見た断面図である。
【図６】該ボビンに２次巻線を巻装した状態を示す斜視図である。
【図７】該ボビンにコア部材を取り付ける過程を示す斜視図である。
【図８】該ボビンに１次巻線部材を装着する過程を示す斜視図である。
【図９】該ボビンに１次巻線部材を装着した状態を正面から見た断面図である。
【図１０】該ボビンに１次巻線部材を装着した状態を側面から見た断面図である。
【図１１】該ボビンに他の１次巻線部材を装着した状態を正面から見た断面図である。
【図１２】該ボビンに他の１次巻線部材を装着した状態を側面から見た断面図である。
【図１３】フォワードコンバータ方式のスイッチングレギュレータの一例を示す回路図である。
【図１４】従来のカレントトランスを示す斜視図である。
【図１５】該カレントトランスを正面から見た断面図である。
【図１６】該カレントトランスを側面から見た断面図である。
【符号の説明】
（２） ボビン
（２０） 開口部
（２１） 芯体
（２３） 第１フランジ
（２４） 第２フランジ
（２５） 第１厚肉部
（２６） 第２厚肉部
（２７） 貫通孔
（２８） 凸部
（３） ２次巻線
（４） コア
（４１） コア部材
（５） １次巻線部材
（５０） 連結部
（５１） 脚部
（５２） 拡幅部
（５３） 突出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種交流機器の出力制御や過電流検出による安全保護動作のために、機器に流れる電流を検出するカレントトランスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、家庭用電源（ＡＣ１００Ｖ）で動作させるスイッチングレギュレータにおいて、特に大容量の出力（５０〜６０Ｗ以上）を有するものには、一般的に出力トランスを用いたフォワードコンバータ方式が採用され、この種のスイッチングレギュレータにおいては、過電流を検出するために、カレントトランスが使用される。
【０００３】
例えば、図１３に示すフォワードコンバータ方式のスイッチングレギュレータ（７）においては、スイッチングトランジスタ（７４）のＯＮ／ＯＦＦ動作によって入力電源（７０）から供給される電圧は方形波となり、これによって出力トランス（７１）の１次側コイル（７５）には交番電流が流れ、これに伴って１次側コイル（７５）から生じる磁束が変化することになる。この結果、２次側コイル（７６）には、前記磁束の変化を打ち消す方向に電流が流れ、該電流は、平滑回路（７２）を経て負荷（７３）に供給される。
かかるスイッチングレギュレータ（７）においては、スイッチングトランジスタ（７４）に対して直列に電流検出用のカレントトランス（１）が接続されている。該カレントトランス（１）は、１次巻線（９´）と２次巻線（３）を具え、２次巻線（３）に対して並列に、電流検出抵抗（３３）が接続されており、該電流検出抵抗（３３）の両端の電位差を制御回路（１０）が検知して、過電流保護などの各種保護動作及び制御動作を実行する。
【０００４】
この種のカレントトランスは、図１４に示す如く、樹脂製のボビン（２）を具え、該ボビン（２）に対して、前記１次巻線（９´）を構成するＵ字状の１次巻線部材（９）が取り付けられると共に、２次巻線（３）が巻装されている。又、ボビン（２）には、１次巻線部材（９）と２次巻線（３）に対して共通の磁路を形成すべきコア（４）が装着されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
ボビン（２）は、図１６に示す如く、角柱状の芯体（２１）の両端部に第１及び第２のフランジ（２３）（２４）を一体に形成して構成されており、該ボビン（２）には、図１５及び図１６に示す如く、両フランジ（２３）（２４）間を貫通する開口部（２０）が形成されており、該開口部（２０）には、コア（４）が嵌入している。
【０００６】
図１６に示す如く、第１フランジ（２３）には、第１厚肉部（２５）が形成されており、第１厚肉部（２５）の上端部には、平板状の装着台（２１０）が形成されている。又、図１５に示す如く、第１厚肉部（２５）には、開口部（２０）の両側に、装着台（２１０）の表面と第１厚肉部（２５）の裏面の間を貫通する一対の貫通孔（２１１）（２１１）が開設されている。又、第１フランジ（２３）の側面には、凸部（２１２）が形成されている。
一方、第２フランジ（２４）には、第２厚肉部（２６）が形成されており、該第２厚肉部（２６）には、２次巻線（３）の両端を連結すべき一対のピン端子（２９）（２９）が突設されている。
又、第１厚肉部（２５）及び第２厚肉部（２６）に凹設されたコア嵌合部（２２）（２２）には、コア（４）の両端部が収容されている。
【０００７】
図１４に示す如く、１次巻線部材（９）は、断面円形の棒材（例えば直径１．２ｍｍ）をＵ字状に折り曲げて、一対の脚部（９１）（９１）と、両脚部（９１）（９１）の基端を互いに連結する連結部（９０）とを形成したものである。
１次巻線部材（９）は、図１４〜図１６に示す如く、脚部（９１）（９１）がボビン（２）の貫通孔（２１１）（２１１）に嵌入すると共に、連結部（９０）が凸部（２１２）と係合して、ボビン（２）に装着される。このとき、１次巻線部材（９）は、各脚部（９１）が貫通孔（２１１）を密に貫通すると共に、連結部（９０）が凸部（２１２）によって係止されているので、１次巻線部材（９）はボビン（２）に確実に固定される。
【０００８】
ところで、２次巻線（３）に発生する２次電流ｉＳは、１次巻線部材（９）に流れる１次電流ｉＣに比例し、１次巻線部材（９）の巻数をＮ１、２次巻線（３）の巻数をＮ２とすると、下記数１が成立する。
【数１】
ｉＳ＝（Ｎ１／Ｎ２）×ｉＣ
従って、２次巻線（３）の巻数Ｎ２を大きくすれば２次電流ｉＳを小さくすることが可能となる。
図１４に示すカレントトランスにおいては、１次巻線部材（９）の巻数Ｎ１は１であるので、２次巻線（３）の巻数Ｎ２を例えば３０００とすれば、２次巻線（３）に流れる電流は、１次巻線部材（９）を流れる電流の１／３０００と微小なものとなる。
【０００９】
例えば１次巻線部材（９）に２０Ａの電流を流すと、２次巻線（３）に流れる電流は０．００６７Ａとなり、２次巻線（３）の線経が０．０６ｍｍの場合、電流密度δは２．３９Ａ／ｍｍ２となる。一般的に、ジュール熱による巻線の温度上昇が問題とならない電流密度の基準は４．０Ａ／ｍｍ２〜７．０Ａ／ｍｍ２であることから、１次巻線部材（９）に流す電流が２０Ａ以下であれば、２次巻線（３）に温度上昇の問題は起こらない。
又、１次巻線部材（９）に更に大きな４０Ａの電流を流したとしても、２次巻線（３）に流れる電流は０．０１３３Ａとなり、電流密度δは４．７５Ａ／ｍｍ２となるので、前記電流密度の基準を超えることはない。即ち、１次巻線部材（９）に流れる電流の大きさが２倍になっても、かかる電流が２次巻線（３）の温度上昇に多大な影響を与えることはない。
従って、１次電流の大きさが２０Ａ〜４０Ａであるカレントトランスにおいては、１次電流の大きさに拘わらず同じ線径の金属線を用いて２次巻線を構成することが出来、これによって、２次巻線を巻装すべき部分の形状を同一としたボビンの採用が可能である。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００３−０７７７４４号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１４に示すカレントトランスを用いた通電試験によれば、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（９）に３０Ａの電流を１５分間流した場合には、１次巻線部材（９）に３４ｄｅｇの温度上昇が発生するに過ぎないが、４０Ａの電流を１５分間流した場合には、１次巻線部材（９）に６２ｄｅｇの温度上昇が発生した。従って、このような１次巻線部材の過大な温度上昇を回避するためには、電流の大きさに応じて１次巻線部材を構成する棒材の直径を変えることが必要である。
例えば、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材に４０Ａの電流を流したときの１次巻線部材の温度を測定したところ、温度上昇値は４７ｄｅｇに抑制され、大きな問題とならないことが判明した。
【００１２】
ところが、この様に１次巻線に流れる電流に応じて１次巻線の線径を変えるとすると、１次巻線部材の脚部が貫通すべきボビンの貫通孔の内径や、連結部に係合すべき凸部の位置が異なる、複数種類のボビンを作製する必要があり、これによってコスト高となる問題があった。
【００１３】
そこで本発明の目的は、１次巻線に流れる電流に応じて太さの異なる複数の種類の１次巻線部材を、共通の形状を有するボビンに装着することが可能なカレントトランスを提供することである。
【００１４】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係るカレントトランスは、樹脂製のボビン（２）に１次巻線と２次巻線（３）を施して構成され、１次巻線に流れる電流に基づいて２次巻線（３）に流れる電流を検出するものである。
１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されている。１次巻線部材（５）の連結部（５０）は、両脚部（５１）（５１）から離間する方向に湾曲すると共に、該連結部（５０）の中央部には、ボビン（２）の凸部（２８）との係合が深まる方向に断面形状を拡幅した拡幅部（５２）が形成されている。
【００１５】
又、具体的構成において、１次巻線部材（５）は断面円形の棒材によって作製され、連結部（５０）の拡幅部（５２）は、該棒材にプレス加工を施すことによって形成されている。
【００１６】
上記本発明に係るカレントトランスにおいては、線径の最も大きな１次巻線部材に合わせてボビン（２）が作製されると共に、１次巻線部材に流れる電流の大きさに応じて、線径の異なる複数種類の１次巻線部材が作製され、該ボビン（２）に対して、１次巻線部材に流れる電流の大きさに応じた線径の１次巻線部材が取り付けられる。
１次巻線部材に最も大きな電流が流れる場合には、最も大きな線径を有すると共に従来と同じ形状を有する１次巻線部材を作製して、ボビン（２）に取り付ける。この場合、１次巻線部材の一対の脚部がボビン（２）の一対の貫通孔（２７）（２７）を密に貫通すると共に、連結部がボビン（２）の凸部（２８）と係合し、抜け止めが施される。
これに対し、１次巻線部材に流れる電流が小さい場合には、小さな線径を有すると共に、上述の如く連結部（５０）が湾曲し且つ中央部に拡幅部（５２）が形成されている１次巻線部材（５）を作製して、ボビン（２）に取り付ける。この場合、１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）がボビン（２）の一対の貫通孔（２７）（２７）を貫通すると共に、連結部（５０）がボビン（２）の凸部（２８）と係合し、抜け止めが施される。ここで、連結部（５０）の両端部が湾曲開始位置にて貫通孔（２７）（２７）の端縁と接触し、湾曲により脚部（５１）から最も遠ざかることとなる連結部（５０）の中央部が凸部（２８）と係合する。該連結部（５０）の中央部には、凸部（２８）と深く係合する拡幅部（５２）が形成されているので、凸部（２８）は、確実に拡幅部（５２）に被さって１次巻線部材（５）に対する抜け止め機能を発揮する。
この結果、１次巻線部材（５）は、ボビン（２）に３点以上の複数位置で保持されることとなり、確実にボビン（２）に固定される。
【００１７】
又、具体的構成において、１次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触している。
該具体的構成によれば、１次巻線部材（５）の線径がボビン（２）の貫通孔（２７）の内径よりも小さい場合であっても、１次巻線部材（５）の脚部（５１）が貫通孔（２７）内で屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触するので、各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内に拘持されることになる。従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によって確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００１８】
更に具体的な構成において、ボビン（２）の凸部（２８）には、ボビン（２）の表面から離間する方向に低く傾斜する傾斜面が形成されている。
該具体的構成によれば、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に挿入する過程において、１次巻線部材（５）の連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）の傾斜面上を摺動し、これに伴って１次巻線部材（５）は徐々に弾性変形する。脚部（５１）（５１）が貫通孔（２７）（２７）に完全に挿入されると、連結部（５０）の拡幅部（５２）は傾斜面を完全に通過し、これによって１次巻線部材（５）は弾性復元力により元の形状に戻り、連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）と係合する。
従って、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に押し込むだけで、１次巻線部材（５）をボビン（２）に装着することが出来る。
【００１９】
又、本発明に係る他のカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されている。１次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触している。
【００２０】
上記本発明に係るカレントトランスにおいては、１次巻線部材（５）の線径がボビン（２）の貫通孔（２７）の内径よりも小さい場合であっても、１次巻線部材（５）の脚部（５１）が貫通孔（２７）内で屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触するので、各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内に拘持されることになる。従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によって確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明に係るカレントトランスによれば、１次巻線に流れる電流に応じて太さの異なる複数種類の１次巻線部材を、共通の形状を有するボビンに確実に装着することが可能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るカレントトランスは、図１に示す如く、樹脂製のボビン（２）を具え、該ボビン（２）に対して、１次巻線を構成するＵ字状の１次巻線部材（５）が取り付けられると共に、２次巻線（３）が巻装されている。又、ボビン（２）には、１次巻線部材（５）と２次巻線（３）に対して共通の磁路を形成すべきコア（４）が装着されている。
尚、１次巻線部材としては、２０Ａ程度の電流を流すべき線径１．２ｍｍの棒材を用いて作製した１次巻線部材（５）と、４０Ａ程度の電流を流すべき線径１．６ｍｍの棒材を用いて作製した１次巻線部材（６）が用意される。
【００２３】
ボビン（２）は、図２に示す如く、角柱状の芯体（２１）の両端部に第１及び第２のフランジ（２３）（２４）を一体に形成して構成されており、該ボビン（２）には、図３及び図４に示す如く、両フランジ（２３）（２４）間を貫通する開口部（２０）が形成されている。
【００２４】
図４に示す如く、第１フランジ（２３）には、第１厚肉部（２５）が形成されており、第１厚肉部（２５）の上端部には、第１フランジ（２３）に対して垂直な平板状の装着台（２１０）が形成されている。又、図３に示す如く、第１厚肉部（２５）には、開口部（２０）の両側に、装着台（２１０）の表面と第１厚肉部（２５）の裏面の間を貫通する一対対の貫通孔（２７）（２７）が開設されている。該貫通孔（２７）は、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（５）に合わせて、内径が１．７５ｍｍに形成されている。
又、装着台（２１０）の中央上方には、該装着台（２１０）に対して垂直に立ち上がる第１フランジ（２３）の側面から突出する凸部（２８）が形成されており、該凸部（２８）は、底面が装着台（２１０）と対向している。又、該凸部（２８）には、装着台（２１０）から離間する方向に低く傾斜した傾斜面が形成されている。
尚、凸部（２８）は、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（５）に合わせて、装着台（２１０）の表面からの距離ａが１．６ｍｍとなる位置に突設されている。
【００２５】
一方、第２フランジ（２４）には第２厚肉部（２６）が形成されており、該第２厚肉部（２６）には、２次巻線（３）の両端を連結すべき一対のピン端子（２９）（２９）が突設されている。又、第１厚肉部（２５）及び第２厚肉部（２６）にはコア（４）を収容すべきコア嵌合部（２２）（２２）が凹設されている。
【００２６】
図８に示す如く、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）は、直径１．２ｍｍの棒材をＵ字状に折り曲げて、一対の脚部（５１）（５１）と、両脚部（５１）（５１）の基端を互いに連結する連結部（５０）とを形成したものである。
連結部（５０）は、図９及び図１０に示す如く、両脚部（５１）（５１）から離間する方向に円弧状に湾曲しており、その中央部には、プレス加工により連結部（５０）の長手方向に対して垂直な断面の形状を高さ方向に縮小すると共に幅方向に拡大させた拡幅部（５２）が形成されている。又、各脚部（５１）は、中央部に屈曲部（５３）を有するくの字状に折り曲げられている。
一方、線径が１．６ｍｍの１次巻線部材（６）は従来と同じ形状に形成されている（図１１及び図１２参照）。
【００２７】
コア（４）を構成する平板状のコア部材（４１）は、図７に示す如くＥ字状を呈しており、板片（４０）の両側部に該板片（４０）の長手方向に対して垂直な方向に突設された一対の外足（４３）（４３）と、板片（４０）の中央部に突設された中足（４４）とを具え、外足（４３）（４３）及び中足（４４）は、互いに平行に伸びている。
【００２８】
上記本発明のカレントトランスの組立工程においては、先ず、図５及び図６に示す如く、ボビン（２）の芯体（２１）に直径０．０６ｍｍの金属線（３１）を巻回して、ボビン（２）に２次巻線（３）を巻装し、金属線（３１）の両端を第２フランジ（２４）のピン端子（２９）に連結する。
【００２９】
次に、図７に示す如く、複数枚のＥ字状のコア部材（４１）を、ボビン（２）の前後から交互に挿入して、積層する。コア部材（４１）をボビン（２）の第１フランジ（２３）の前方からボビン（２）に挿入する場合、コア部材（４１）の中足（４４）はボビン（２）の開口部（２０）に挿入され、該中足（４４）の先端は、開口部（２０）を通過して、第２フランジ（２４）に形成されたコア嵌合部（２２）に達する。又、コア部材（４１）の板片（４０）は、第１フランジ（２３）に形成されたコア嵌合部（２２）に収容される。又、コア部材（４１）をボビン（２）の第２フランジ（２４）の後方から挿入する場合も同様に、コア部材（４１）の中足（４４）はボビン（２）の開口部（２０）に挿入され、該中足（４４）の先端は、開口部（２０）を通過して、第１フランジ（２３）に形成されたコア嵌合部（２２）に達する。又、コア部材（４１）の板片（４０）は、第２フランジ（２４）に形成されたコア嵌合部（２２）に収容される。
この結果、コア（４）は、図８に示す如くボビン（２）に組み付けられる。
【００３０】
最後に、図８中に矢印で示す如く、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）を、ボビン（２）の上方から貫通孔（２７）（２７）に挿入して、１次巻線部材（５）をボビン（２）に取り付ける。
線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に挿入する過程においては、連結部（５０）の拡幅部（５２）が凸部（２８）の傾斜面上を摺動し、これによって１次巻線部材（５）は、徐々に弾性変形する。そして、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）を貫通孔（２７）（２７）に完全に挿入すると、連結部（５０）の拡幅部（５２）は凸部（２８）の傾斜面を通過し、これによって１次巻線部材（５）は弾性復元力により元の形状に戻り、連結部（５０）は装着台（２１０）と凸部（２８）との間に嵌まり込む。従って、１次巻線部材（５）の脚部（５１）（５１）をボビン（２）の貫通孔（２７）（２７）に押し込むだけで、１次巻線部材（５）をボビン（２）に確実に取り付けることが出来る。
この状態で、ポール部（９１）（９１）の先端は第１厚肉部（２５）の下端部より突出する。
【００３１】
上記本発明に係るカレントトランスは、線径が１．２ｍｍの１次巻線部材（５）をボビン（２）に装着した状態において、図９に示す如く、１次巻線部材（５）の連結部（５０）の両端部が屈曲開始位置にて装着台（２１０）の貫通孔（２７）（２７）の開口縁と接触すると共に、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に形成された拡幅部（５２）が凸部（２８）と係合する。このとき、凸部（２８）の底面と装着台（２１０）の表面との距離ａが１．６ｍｍであって１次巻線部材（５）の線径が１．２ｍｍであるために生じる０．４ｍｍの隙間ｂは、連結部（５０）が湾曲しているために拡幅部（５２）の下端部と装着台（２１０）との間に生じることとなり、これによって拡幅部（５２）と凸部（２８）は互いに密着する。又、連結部（５０）の拡幅部（５２）は、凸部（２８）の突出方向と同じ方向に棒材の幅が拡幅されているので、凸部（２８）に対して十分な接触面積を有して凸部（２８）と接触する。これによって、凸部（２８）は、１次巻線部材（５）に対する抜け止め機能を確実に発揮することとなり、この結果、１次巻線部材（５）の連結部（５０）は、装着台（２１０）上にてボビン（２）に３点で保持されることとなる。
【００３２】
又、図１０に示す如く、連結部（５０）の拡幅部（５２）が凸部（２８）と係合することによって、脚部（５１）の基端が装着台（２１０）上にてボビン（２）に保持された状態で、脚部（５１）の突出部（５３）及び貫通孔（２７）の開口縁近傍に位置する部分が貫通孔（２７）の内周面と接触しており、これによって脚部（５１）はボビン（２）に３点で保持されることとなる。
【００３３】
従って、１次巻線部材（５）は、連結部（５０）と凸部（２８）との係合によってボビン（２）からの抜け出しが阻止されると共に、各脚部（５１）の貫通孔（２７）の内壁との接触によってがたつきを生じることなく、確実にボビン（２）に固定されることとなる。
【００３４】
上記本発明に係るカレントトランスによれば、直径１．６ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材に合わせて作製されたボビン（２）に、図９及び図１０に示す如く、直径１．２ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材（５）を確実に固定することが出来る。又、図１１及び図１２に示す如く、直径１．６ｍｍの棒材から構成される１次巻線部材（６）を該ボビン（２）に装着することも可能である。
この様に、２次巻線（３）及びボビン（２）を共通とし、１次巻線部材の線径と形状を変更するだけで、１次電流の大小に対応することが出来るので、カレントトランスにおける部品の標準化によってコストダウンを図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカレントトランスを示す斜視図である。
【図２】該カレントトランスのボビンを示す斜視図である。
【図３】該ボビンを正面から見た断面図である。
【図４】該ボビンを側面から見た断面図である。
【図５】該ボビンに２次巻線を巻装した状態を側面から見た断面図である。
【図６】該ボビンに２次巻線を巻装した状態を示す斜視図である。
【図７】該ボビンにコア部材を取り付ける過程を示す斜視図である。
【図８】該ボビンに１次巻線部材を装着する過程を示す斜視図である。
【図９】該ボビンに１次巻線部材を装着した状態を正面から見た断面図である。
【図１０】該ボビンに１次巻線部材を装着した状態を側面から見た断面図である。
【図１１】該ボビンに他の１次巻線部材を装着した状態を正面から見た断面図である。
【図１２】該ボビンに他の１次巻線部材を装着した状態を側面から見た断面図である。
【図１３】フォワードコンバータ方式のスイッチングレギュレータの一例を示す回路図である。
【図１４】従来のカレントトランスを示す斜視図である。
【図１５】該カレントトランスを正面から見た断面図である。
【図１６】該カレントトランスを側面から見た断面図である。
【符号の説明】
（２） ボビン
（２０） 開口部
（２１） 芯体
（２３） 第１フランジ
（２４） 第２フランジ
（２５） 第１厚肉部
（２６） 第２厚肉部
（２７） 貫通孔
（２８） 凸部
（３） ２次巻線
（４） コア
（４１） コア部材
（５） １次巻線部材
（５０） 連結部
（５１） 脚部
（５２） 拡幅部
（５３） 突出部
Claims (6)
- 樹脂製のボビン（２）に１次巻線と２次巻線（３）を施して構成され、１次巻線に流れる電流に基づいて２次巻線（３）に流れる電流を検出するカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されており、１次巻線部材（５）の連結部（５０）は、両脚部（５１）（５１）から離間する方向に湾曲すると共に、該連結部（５０）の中央部には、ボビン（２）の凸部（２８）との係合が深まる方向に断面形状を拡幅した拡幅部（５２）が形成されていることを特徴とするカレントトランス。
- １次巻線部材（５）は断面円形の棒材によって作製され、連結部（５０）の拡幅部（５２）は、該棒材にプレス加工を施すことによって形成されている請求項１に記載のカレントトランス。
- １次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触している請求項１又は請求項２に記載のカレントトランス。
- ボビン（２）の凸部（２８）には、ボビン（２）の表面から離間する方向に低く傾斜する傾斜面が形成されている請求項１乃至請求項３の何れかに記載のカレントトランス。
- 樹脂製のボビン（２）に１次巻線と２次巻線（３）を施して構成され、１次巻線に流れる電流に基づいて２次巻線（３）に流れる電流を検出するカレントトランスにおいて、１次巻線は、一対の脚部（５１）（５１）の基端を連結部（５０）によって互いに連結してなるＵ字状の１次巻線部材（５）によって構成され、ボビン（２）には、その表面から裏面へ向けて１次巻線部材（５）の一対の脚部（５１）（５１）が貫通する一対の貫通孔（２７）（２７）が開設されると共に、前記表面に立設された壁面には、１次巻線部材（５）の連結部（５０）に被さって該１次巻線部材（５）の抜け止めを施す凸部（２８）が形成されており、１次巻線部材（５）の各脚部（５１）は、ボビン（２）の貫通孔（２７）内にて屈曲することにより、複数位置にて貫通孔（２７）の内壁に接触していることを特徴とするカレントトランス。
- ボビン（２）には、前記１次巻線と２次巻線（３）に対して共通の磁路となるコア（４）が装着されている請求項１乃至請求項５の何れかに記載のカレントトランス。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2003
- 2003-04-15 JP JP2003109919A patent/JP2004319663A/ja active Pending
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