JP3512501B2 - トランス用コイル - Google Patents

トランス用コイル

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JP3512501B2 JP33156294A JP33156294A JP3512501B2 JP 3512501 B2 JP3512501 B2 JP 3512501B2 JP 33156294 A JP33156294 A JP 33156294A JP 33156294 A JP33156294 A JP 33156294A JP 3512501 B2 JP3512501 B2 JP 3512501B2
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F5/00Coils
    • H01F5/04Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads
    • H01F2005/043Arrangements of electric connections to coils, e.g. leads having multiple pin terminals, e.g. arranged in two parallel lines at both sides of the coil
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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    • H01F2005/046Details of formers and pin terminals related to mounting on printed circuits

Landscapes

  • Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の映像機器、音響
機器、産業機器、電話器関連機器等に使用されるトラン
ス用コイルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の電子技術の発展は、目ざましいも
のがある。とりわけ、トランスを応用した電子機器、例
えば、多機能化電話装置、DC−DCコンバータ等で
は、機器の小型、軽量化を果たすべく、トランスの動作
周波数は高周波化され、トランスそのものも小型化が実
現されるようになった。小型化に伴って、IEC規格、
又はUL規格に合格することが重要となってくる。これ
らの規格に合格し、かつ小型で高性能で、しかも安全
性、信頼性に優れたトランス用コイルが要求される。
【0003】図3(c)の斜視図に見られるように、従
来のトランスに使用されるコイルボビンは、電気絶縁材
よりなる筒状巻心14の両端部に外方に張り出した、上
溝18を有する上鍔2と、下溝19を有する下鍔3が設
けられ、一方の下鍔3には巻線端末を引き出すための引
き出し溝15が設けられ、さらに、四辺形状の対向辺に
沿って、それぞれ複数のピン端子4が下鍔3の外側の面
から細孔に植設されたものである。
【0004】従来のトランスは、次のように組み立てら
れる。前記のようなコイルボビンの巻芯14にワイヤー
巻き回す。一次巻線を巻いた上に絶縁テープを巻いて
一次巻線を絶縁する。その絶縁テープ上に3層絶縁電線
用いて二次巻線を巻き回し、その二次巻線の端末を、
図3(a)、図3(b)に示すように、ピン端子4にか
らげる。一次巻線、絶縁テープ巻き、二次巻線、又、絶
縁テープ巻きを施したものを半田槽に浸漬し、からげ部
17を半田付けする。
【0005】次に、図3(d)に示すように、E字状コ
ア7の中央の磁脚を巻芯の図3(c)の中心孔9に通
し、反対側に対となるE字状(またはI字状)コア8を
突き合わせる。その後、両コアの表面にコア固定用のテ
ープを巻いて対のコアを密着させ、組立てが完了する。
【0006】基板への取付けは、ピン端子を基板の装着
孔に差し込み、半田付けにより行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のトラン
スでは、半田付けする際に、半田付けされた箇所から前
記3層絶縁電線の絶縁皮膜が溶ける。例えば、この3層
絶縁電線の絶縁皮膜は、10mm以上も溶けて、図3
(a),図3(b)の裸線16のような状態になってし
まう。IEC950規格によると、一次巻線から二次巻
線の半田付け箇所までの間に6.4mm以上の裸線があ
ってはならない。又、IEC65規格では、6.0mm
以上、UL規格では3.2mm以上の裸線があってはな
らない。このように、裸線の長さを十分小さくしなけれ
ばならないのに、絶縁皮膜がとけた分、裸線の長さが大
きくなるという欠点があった。即ち、図3(a),図3
(b)に示すように、コイルボビン13の巻芯14にコ
イルを巻いて巻線の端末を下鍔3のピン端子4にからげ
た後、半田付けすると、その巻線の端末は絶縁皮膜がな
くなる。又、下鍔3の引き出し溝15の巻線の端末の絶
縁皮膜も溶けてしまうので、裸線の長さA1又はA2は、
矢印に示す距離になる。従って、この裸線の長さA1
はA2は大きくなり、十分に裸線の長さを小さくするこ
とができず、上記規格に不合格となっていた。
【0008】本発明は、前記裸線の長さを十分に小さく
することができ、かつ信頼性の高いトランス用コイルを
提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、鍔の巻線引き
出し部(溝や穴)を狭く形成し、ピン端子植設面側を広
く形成するものである。即ち、本発明は、(1)絶縁材
よりなる筒状巻芯と、該巻芯の両端に形成された鍔とか
らなり、該鍔に巻線を引き出すための引き出し溝と、巻
線と接続するピン端子を有するコイルボビンを用いたト
ランス用コイルにおいて、前記引き出し溝の幅寸法を
記巻線が通過する程度に小さくし、前記ピン端子を設け
面から内側に向かい前記溝を広げた空隙を形成する
ともに、該空隙の前記ピン端子を設けた面からの高さと
前記巻線の半田付け後の裸線の前記ピン端子を設けた面
からの長さを等しく形成したことを特徴とするトランス
用コイルであり、(2)絶縁材よりなる筒状巻芯と、該
巻芯の両端に形成された鍔とからなり、該鍔に巻線を引
き出すための引き出し穴と、巻線と接続するピン端子を
有するコイルボビンを用いたトランス用コイルにおい
て、前記引き出し穴の径寸法を前記巻線が通過する程度
に小さくし、前記ピン端子を設けた面から内側に向かい
前記穴を広げた空隙を形成するとともに、該空隙の前記
ピン端子を設けた面からの高さと前記巻線の半田付け後
の裸線の前記ピン端子を設けた面からの長さを等しく形
成したことを特徴とするトランス用コイルである。
【0010】
【作用】下鍔の両端に巻線を引き出すための引き出し溝
は、下鍔の厚さ方向に、上面からピン端子を設けた底面
に向けて、同じ寸法幅の垂設する複数の溝からなってい
る。しかし、この溝は、一次又は二次巻線の端末をピン
端子にからげるための案内溝で、巻芯から自由自在に引
き出すことができ、又、巻線が充分通過できるように、
2〜3mmの寸法幅で垂設されているのが一般的であ
る。
【0011】このような溝であると、半田付けされる際
に、半田槽の中へコイルボビンのからげ部が浸漬され
て、半田液がこの引き出し溝を伝わり、上昇して、溝を
通過したワイヤーが裸線となるため、裸線の寸法を半田
上げ時間や半田液の温度によりコントロールすることが
難しくなる。
【0012】そのため、この裸線の長さをコントロール
するために、溝の幅をUEWが通過できるぎりぎりの、
例えば、0.5mm等の寸法にし、又、溝に、例えば、
円錐台状、又は円錐状等に広げた空隙を設け、この広げ
た空隙に半田液が入りやすいようにした。
【0013】しかし、トランス用コイルのコイルボビン
が、例えば、10mm以上下鍔の底面が半田液の中に沈
む状態になっても、溝幅の広げた空隙の高さを3mm以
下に設定しておけば、半田液は、溝が巻線の太さぎりぎ
りの寸法に設計されているので、半田液は上昇しにく
く、3mm以下の裸線の長さにおさまる。
【0014】又、同様に、溝位置に引き出し溝ではな
く、穴を設け、下鍔の底面部に、例えば、円錐状、又は
円錐台状に広げた空隙を設けておけば、前記広げた空隙
の高さに半田液面の上昇が抑えられるので、裸線の長さ
をコントロールすることに効果がある。上述したよう
に、一つは溝を細く絞ってあり、底面部に広げた空隙を
設け、又、もう一つは穴が形成されていて、その穴が底
面に向かって広がった空隙を設けて、前記空隙には半田
液が入りやすく、溝では3層絶縁電線を通すために半田
液が遮断されて、3層絶縁電線の巻線が裸線となる部分
が短くなり、裸線の長さを十分に小さくできる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳述する。図1は、本発明の第一の実施例のトランス
用コイルを示す図である。図1(a)は正面図で、図1
(b)は側面図である。図2は、本発明の第二の実施例
のトランス用コイルを示す図である。図2(a)は正面
図で、図2(b)は側面図である。
【0016】図1(a)、図1(b)に示すように、本
発明のトランス用コイルに使用されるコイルボビン13
は、筒状の巻芯14とその両端部に設けられた上鍔2、
下鍔3とからなっている。上鍔2の上面には、E字状コ
アの装着を容易にするために、上溝18が設けられてい
る。又、下鍔3には、E字状コアの閉磁路部磁脚の嵌入
が容易にできるように、コア幅より広い下溝19が上溝
18と対称的に設けられている。さらに、下鍔3には、
下溝19が設けられていない方の、対向する両辺にはピ
ン端子4a,4bと、このピン端子4a,4bを挟むよ
うに、ピン端子4c,4dが取り付けられている。この
うち、ピン端子4a,4bは、下鍔3にあけられた挿入
孔の中に圧入によって挿入されている。また、ピン端子
4c,4dは、ピン端子4a,4bを挿入するそれぞれ
の対向両端に近い位置に設けられた挿入孔の中に圧入す
ることによって、植設されるようになっている。
【0017】なお、前記ピン端子4a,4bは、巻線と
接続するピン端子4c,4dと同じ外形をしている。ピ
ン端子4a,4b,4c,4dは、いずれを固定端子、
又は、からげ端子として用いてもよい。
【0018】ここで、第一の実施例では、下鍔3のピン
端子側の巻線の3層絶縁電線の引き出し溝を下記の形状
に変更した。図1(a),図1(b)に示すように、下
鍔3の上面から底面へ垂設している溝20は、溝幅を細
く絞り、外径φ0.4mmの3層絶縁電線が、ぎりぎり
通過できる幅、例えば、0.5mm等の幅に細く絞った
形状にし、ピン端子を植設してある下鍔の底面に近い所
定の位置で、溝20の部分を円錐台状に広げた空隙21
を設けた。前記空隙は、円錐状や直方体状や円柱状等で
もよい。
【0019】コイルボビンが半田槽の半田液の中に浸漬
されて沈み、下鍔3の底面12側から半田液面に入る
と、上述した図1に示す溝の形であることにより、半田
液面は、溝の円錐台状に広がった空隙にはすぐ入るが、
細く絞られた溝20の幅には、外径φ0.4mmの3層
絶縁電線が装着されていて、半田液が溝に入らないの
で、細い溝20の部分に装着されている3層絶縁電線の
絶縁皮膜は溶けることがない。このため、前記円錐台状
に広がった空隙21を満たした半田液でピン端子にから
げた3層絶縁電線の皮膜は溶けて裸線となるので、前記
円錐台状に広がった空隙の高さをコントロールすること
により、裸線の長さをコントロールできる。実際、上述
したコイルボビンを使用して、半田槽にピン端子4a,
4b,4c,4dのからげ部分を浸漬して半田付けを行
うと、巻線の3層絶縁電線の絶縁皮膜が溶けて裸線とな
る。第一の実施例のトランス用コイルに用いられるコイ
ルボビンでは、裸線の長さB1又はB2は従来の裸線の長
さA1又はA2より小さくなる。
【0020】次に、第二の実施例では、前記下鍔のピン
端子側の巻線の3層絶縁電線の引き出し溝を下記の形状
に変形した。図2(a),図2(b)に示すように、第
二の実施例のトランス用コイルに用いられるコイルボビ
ンは、下鍔3の上面から底面へ垂設している溝ではな
く、前記3層絶縁電線が通る穴22になり、半田付け後
の裸線の長さとほぼ等しい所定の寸法の高さからなる円
錐台状の広がった空隙23を底面付近に有するものであ
る。前記空隙は、円錐状や直方体状や円柱状等でもよ
い。
【0021】上記の第二の実施例では、外径φ0.4m
mの3層絶縁電線を通す穴22が、従来の下鍔の溝位置
に設けられている。この穴22を通してピン端子に3層
絶縁電線がからげられる。コイルボビンが、半田槽の半
田液の表面に浸漬されると、前記円錐台状に広がった空
隙23には、すぐ半田液が入って、その部分の3層絶縁
電線の絶縁皮膜を溶かすが、穴の中には電線が通ってい
るので、半田液の上昇は停止し、電線の絶縁皮膜を溶か
すことがない。
【0022】従って、前記円錐台状に広がった空隙23
の高さを所定の寸法にすることにより、この高さが電線
の裸線となる長さとほぼ等しくなるので、前記空隙の高
さをコントロールすることにより、電線の裸線の長さを
コントロールできるものである。
【0023】図2(a)、図2(b)に示すように、こ
の裸線の長さC1又はC2は、図3(a)、図3(b)の
従来の裸線の長さA1又はA2より小さくなる。
【0024】なお、本実施例では、一次巻線の例を示し
たが、二次巻線も、上述のような巻線を施されて、半田
付けされる。
【0025】その後、E字状のコア7の中央磁脚を巻芯
の中心孔9[図3(c)参照]に挿入し、反対側からE
字状コアを突き合わせた後、これらのコアの上からテー
プを巻き付けることによって、トランスが完成する。
又、本実施例では、縦型のトランスについてのみ説明し
たが、本発明は横型のトランスにも応用できる。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の第一及び第
二の実施例によれば、裸線の長さを十分に小さくするこ
とができ、より信頼性の高い安定したトランス用コイル
を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例であるトランス用コイル
を示す図。図1(a)は正面図。図1(b)は側面図。
【図2】本発明の第二の実施例であるトランス用コイル
を示す図。図2(a)は正面図。図2(b)は側面図。
【図3】従来のトランス用コイル及びボビンを示す図。
図3(a)はトランス用コイルの正面図。図3(b)は
トランス用コイルの側面図。図3(c)はボビンの斜視
図。図3(d)はトランスの斜視図。
【符号の説明】
1 トランス 2 上鍔 3 下鍔 4,4a,4b,4c,4d ピン端子 5 テープ 6 巻線 7,8 コア 9 中心孔 12 (下鍔の)底面 13 コイルボビン 14 巻芯 15 引き出し溝 16 裸線 17 からげ部 18 上溝 19 下溝 20 溝 21,23 空隙 22 穴 A1,A2 (従来の)裸線の長さ B1,B2,C1,C2 (本発明の)裸線の長さ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁材よりなる筒状巻芯と、該巻芯の両
    端に形成された鍔とからなり、該鍔に巻線を引き出すた
    めの引き出し溝と、巻線と接続するピン端子を有するコ
    イルボビンを用いたトランス用コイルにおいて、前記引
    き出し溝の幅寸法を前記巻線が通過する程度に小さく
    し、前記ピン端子を設けた面から内側に向かい前記溝を
    広げた空隙を形成するとともに、該空隙の前記ピン端子
    を設けた面からの高さと前記巻線の半田付け後の裸線の
    前記ピン端子を設けた面からの長さを等しく形成した
    とを特徴とするトランス用コイル。
  2. 【請求項2】 絶縁材よりなる筒状巻芯と、該巻芯の両
    端に形成された鍔とからなり、該鍔に巻線を引き出すた
    めの引き出し穴と、巻線と接続するピン端子を有するコ
    イルボビンを用いたトランス用コイルにおいて、前記引
    き出し穴の径寸法を前記巻線が通過する程度に小さく
    し、前記ピン端子を設けた面から内側に向かい前記穴を
    広げた空隙を形成するとともに、該空隙の前記ピン端子
    を設けた面からの高さと前記巻線の半田付け後の裸線の
    前記ピン端子を設けた面からの長さを等しく形成した
    とを特徴とするトランス用コイル。
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