JPH0547571A - Converter transformer - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide a converter transformer where coils are well coupled together and which is small in leakage conductance, high in efficiency and quality, small in size, thin, and low in cost, where the converter transformer is applicable to various kinds of video equipments and industrial equipments. CONSTITUTION:A primary coil 4, a first secondary coil 5, and a second secondary coil 6a rectangular in cross section are mounted on a magnet leg 1a of a closed magnetic circuit magnet core 1 through the intermediary of a coil bobbin 2. These coils are composed of a single coil layer or coil layers where a winding start end and a winding terminating end are prescribed in position, and when the same coil is composed of coil layers, the coil layers are so arranged as not to be located adjacent to each other, and a conductor rectangular in cross section is used in a coil small in number of turns to constitute a converter transformer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は各種の映像機器，産業機
器などに使用されるコンバータトランスに関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a converter transformer used in various video equipment, industrial equipment and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、電子機器は小型化への動向が活発
になっており、その中でも体積の占める割合が大きい電
源部分に対して、最も小型化，薄型化の要求が強くなっ
てきている。2. Description of the Related Art In recent years, there has been an active trend toward miniaturization of electronic equipment, and among them, there is a strong demand for miniaturization and thinning of a power source portion which has a large volume. ..

【０００３】以下に従来のコンバータトランスについて
説明する。図９は従来のコンバータトランスの構造を示
す断面図，図１０は従来のコンバータトランスの結線
図，図１１は従来のコンバータトランスの斜視図を示す
ものである。図９〜１１において１は閉磁路磁心，１ａ
は磁脚，２はコイルボビン，３は絶縁フィルム，４は一
次コイル，５は第一の二次コイル，６は第二の二次コイ
ルである。図９において構成を説明すると、コイルボビ
ン２に、一層で巻けない部分は第二層目に折り返して巻
き戻し多層とした一次コイル４を巻回する。その上に層
間絶縁のための絶縁フィルム３を巻き、次に一次コイル
４と同様に第二の二次コイル６を巻回する。同様に絶縁
フィルム３と第一の二次コイル５を順次巻回する。そし
て、最外周に絶縁フィルム３を巻き、最後に、閉磁路磁
心１の磁脚１ａをコイルボビン２に挿し込んでコンバー
タトランスを完成する。A conventional converter transformer will be described below. 9 is a sectional view showing the structure of a conventional converter transformer, FIG. 10 is a connection diagram of the conventional converter transformer, and FIG. 11 is a perspective view of the conventional converter transformer. 9 to 11, 1 is a closed magnetic circuit core, 1a
Is a magnetic leg, 2 is a coil bobbin, 3 is an insulating film, 4 is a primary coil, 5 is a first secondary coil, and 6 is a second secondary coil. Explaining the configuration with reference to FIG. 9, the primary coil 4 is wound around the coil bobbin 2 in the unwound multilayer by folding back the portion that cannot be wound in one layer to the second layer. An insulating film 3 for interlayer insulation is wound thereon, and then a second secondary coil 6 is wound in the same manner as the primary coil 4. Similarly, the insulating film 3 and the first secondary coil 5 are sequentially wound. Then, the insulating film 3 is wound around the outermost periphery, and finally, the magnetic leg 1a of the closed magnetic circuit magnetic core 1 is inserted into the coil bobbin 2 to complete the converter transformer.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、 （１）巻数が多いコイルでは、一層では巻けきれずに第
二層目に折り返して巻き戻すことになり、その線輪は多
層となるので、一次コイルと二次コイルの間の平均距離
が長くなる。However, in the above-mentioned conventional structure, (1) a coil having a large number of turns cannot be wound completely by one layer and is folded back to the second layer and rewound. Therefore, the average distance between the primary coil and the secondary coil becomes long.

【０００５】（２）巻数が少ないコイルでは、他の線輪
の巻幅よりも狭くなるので、対向面積が小さくなる。(2) In a coil having a small number of turns, the winding width is narrower than the winding width of other coils, so that the facing area becomes smaller.

【０００６】（３）各線輪の巻始めや巻終わりの位置が
一定でないので、巻線面が凹凸となるため、巻乱れの原
因となる。(3) Since the winding start and winding end positions of each coil are not constant, the winding surface becomes uneven, which causes winding disorder.

【０００７】以上の（１）〜（３）の要因により、各コ
イル間の結合が悪化し、リーケージインダクタンスが大
きくなり、損失の増大となるため、特性的に高効率化、
小型化、薄型化が困難であるという問題を有していた。Due to the above factors (1) to (3), the coupling between the coils is deteriorated, the leakage inductance is increased, and the loss is increased.
There is a problem that it is difficult to make the device compact and thin.

【０００８】また、上記（３）の巻乱れにより製造が容
易でなく、製造不良，特性不良が発生し、しかも巻線の
占積率の低下の原因となるため、物理的にも小型化，薄
型化の面で不利であった。Further, since the winding disorder of the above (3) is not easy to manufacture, a manufacturing defect and a characteristic defect occur, and further, it causes a decrease in the space factor of the winding, so that physically downsizing, It was disadvantageous in terms of thinning.

【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、各コイル間の結合が良く、リーケージインダクタン
スの少ない、高率的で、小型，薄型のコンバータトラン
スを高品質でかつ安価に提供することを目的とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides a highly efficient, compact, and thin converter transformer with good coupling between coils, low leakage inductance, and high quality. The purpose is to

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のコンバータトランスは、閉磁路磁心の磁脚に
コイルボビンを介して一次コイル，二次コイルを装着
し、この一次コイルおよび二次コイルはそれぞれの巻始
めと巻終わりの位置を一定とした単層が単数または複数
で構成され、かつ複数で同一コイルが構成される場合は
その複数の単層が隣接しないように配置され各層の巻数
の少ないコイルとして平角状の導体を用いた構成を有し
ている。In order to achieve this object, a converter transformer of the present invention has a primary leg and a secondary coil mounted on a magnetic leg of a closed magnetic circuit core via a coil bobbin. The coil is composed of a single layer or a plurality of single layers with the respective positions of the winding start and the winding end being constant, and when the same coil is composed of a plurality of layers, the plurality of single layers are arranged so as not to be adjacent to each other. It has a configuration in which a rectangular conductor is used as a coil having a small number of turns.

【００１１】[0011]

【作用】この構成によって、各線輪は単層となり、かつ
同一コイルに複数の単層が存在する場合はそれらの単層
が隣接しないように配置されるので、一次コイルと二次
コイルの間の平均距離が短縮される。また各層の巻数の
少ないコイルとして平角状の導体を用いることにより対
向面積が増大する。しかも各線輪の巻始めと巻終わりの
位置が一定となるため巻線面の凹凸がなくなり、巻乱れ
が発生しなくなる。したがって、各コイル間の結合が良
くなり、リーケージインダクタンスが減少し、高効率
化，小型化，高品質化を実現することができる。With this structure, each wire loop is a single layer, and when a plurality of single layers are present in the same coil, the single layers are arranged so as not to be adjacent to each other, so that between the primary coil and the secondary coil. The average distance is reduced. In addition, the facing area is increased by using a rectangular conductor as the coil having a small number of turns in each layer. Moreover, since the winding start and winding end positions of each coil are fixed, there is no unevenness on the winding surface, and winding disorder does not occur. Therefore, the coupling between the coils is improved, the leakage inductance is reduced, and higher efficiency, smaller size, and higher quality can be realized.

【００１２】[0012]

【実施例】【Example】

（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施例にお
けるコンバータトランスの構造を示す断面図であり、図
２は同第一の実施例を示すコンバータトランスの結線図
である。図１において、６ａは平角状の導体を用いた第
二の二次コイルを示し、また基本的には、図９における
従来例と同一の構成部分には同一番号を付して詳細な説
明を省略する。以下図１において構成を説明すると、コ
イルボビン２に、単層にするために二つに分割した片方
の一次コイル４を巻回し、その上に層間絶縁のための絶
縁フィルム３を巻く。次に巻始めと巻終わりの位置が一
定となるように、平角状の導体を用いた第二の二次コイ
ル６ａを巻回し、絶縁フィルム３を巻く。次にスペース
巻（等間隔に隙間を設けて巻く巻線方法）により巻始め
と巻終わりの位置が一定となるように第一の二次コイル
５を巻回し、絶縁フィルム３を巻く。次に単層にするた
めに二つに分割した残りの片方の一次コイル４を巻回
し、そして最外周に絶縁フィルム３を巻く。最後に閉磁
路磁心１の磁脚１ａをコイルボビン２に挿し込んでコン
バータトランスを完成する。(Embodiment 1) An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a sectional view showing a structure of a converter transformer according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a wiring diagram of the converter transformer showing the first embodiment. In FIG. 1, 6a indicates a second secondary coil using a rectangular conductor, and basically, the same components as those of the conventional example in FIG. Omit it. The structure will be described below with reference to FIG. 1. A coil bobbin 2 is wound with one primary coil 4 which is divided into two layers to form a single layer, and an insulating film 3 for interlayer insulation is wound thereon. Next, the second secondary coil 6a using a rectangular conductor is wound and the insulating film 3 is wound so that the positions of the winding start and the winding end are constant. Next, the first secondary coil 5 is wound by space winding (a winding method in which gaps are provided at equal intervals) so that the positions of the winding start and the winding end are constant, and the insulating film 3 is wound. Next, the remaining one primary coil 4 divided into two to form a single layer is wound, and the insulating film 3 is wound around the outermost circumference. Finally, the magnetic leg 1a of the closed magnetic circuit magnetic core 1 is inserted into the coil bobbin 2 to complete the converter transformer.

【００１３】以上のように本実施例によれば、従来例で
多層となっていた一次コイル４を複数の単層で構成し、
かつその複数の単数は隣接しないように配置しているた
め、一次コイル４と二次コイル５，６ａの間の平均距離
が短縮され、また巻数の少ない第二の二次コイル６ａと
して、平角状の導体を用いているため、対向面積が増大
する。しかも各線輪の巻始めと巻終わりの位置を一定と
しているため、巻線面の凹凸がなくなり、巻乱れがなく
なる。したがって各コイル間の結合が良くなり、リーケ
ージインダクタンスを減少させることができることとな
り、高効率化，小型化，薄型化を実現することができ
る。更に、巻線面の凹凸がなくなり、巻乱れがなくなる
ことは、製造上品質も安定するという効果も得られる。As described above, according to this embodiment, the primary coil 4 which has a multi-layer structure in the conventional example is composed of a plurality of single layers.
In addition, since the plurality of singular elements are arranged so as not to be adjacent to each other, the average distance between the primary coil 4 and the secondary coils 5 and 6a is shortened, and the second secondary coil 6a having a small number of turns has a rectangular shape. Since the conductor is used, the facing area is increased. Moreover, since the winding start and winding end positions of each coil are fixed, there is no unevenness on the winding surface, and winding disorder is eliminated. Therefore, the coupling between the coils is improved, the leakage inductance can be reduced, and high efficiency, miniaturization, and thinning can be realized. Further, since the unevenness of the winding surface is eliminated and the winding disorder is eliminated, it is possible to obtain the effect of stabilizing the quality in manufacturing.

【００１４】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて図面を参照しながら説明する。図３は本発明の第
２の実施例におけるコンバータトランスの構造を示す断
面図であり、図４は同第２の実施例を示すコンバータト
ランスの斜視図を示すものであり、この場合の結線図
は、図１０に示した従来のコンバータトランスの結線図
と等しいので省略する。また図３において、第１の実施
例を示す図１と同一の構成部分には同一の番号を付し
て、ここでは詳細な説明は省略する。以下図３において
構成を説明すると、第１の実施例を示す図１と大きく異
なる点は、一次コイル４，第一の二次コイル５，第二の
二次コイル６ａを、磁脚１ａに対して垂直方向に導体を
巻回するコイルで構成していることと、各線輪を絶縁フ
ィルム３を介して積層していることである。(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 is a sectional view showing the structure of a converter transformer according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of the converter transformer showing the second embodiment, and a connection diagram in this case. Are omitted because they are the same as the wiring diagram of the conventional converter transformer shown in FIG. Further, in FIG. 3, the same components as those of FIG. 1 showing the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted here. Explaining the configuration in FIG. 3 below, the point that is largely different from FIG. 1 showing the first embodiment is that the primary coil 4, the first secondary coil 5, the second secondary coil 6a are attached to the magnetic leg 1a. And a coil in which a conductor is wound in a vertical direction, and each coil is laminated via an insulating film 3.

【００１５】以上のように本実施例によれば、実施例１
での効果に加えて次のような効果が得られる。As described above, according to this embodiment, the first embodiment
In addition to the effects of, the following effects can be obtained.

【００１６】（１）磁脚１ａに対して垂直方向に導体を
巻回しているため、外側の導体ほど磁束の影響を受けに
くくなり、しかもその効果は、磁気ギャップ１ｂが図３
に示すようにコイルの内部にあれば顕著に現れ、コイル
の損失が低減できる。(1) Since the conductor is wound in a direction perpendicular to the magnetic leg 1a, the outer conductor is less likely to be affected by the magnetic flux, and the effect is that the magnetic gap 1b is shown in FIG.
As shown in (3), it appears remarkably if it is inside the coil, and the loss of the coil can be reduced.

【００１７】（２）各線輪を別々に作成することができ
るので、各線輪を組み合わせることにより多種類のコン
バータトランスに対応することができる。(2) Since each coil can be formed separately, it is possible to correspond to various types of converter transformers by combining the coil.

【００１８】（３）各線輪を絶縁することにより、コイ
ルボビンが不要となる。 （４）積層して作れるため、製造工程も簡略化できる。(3) The coil bobbin becomes unnecessary by insulating each coil. (4) Since they can be made by stacking, the manufacturing process can be simplified.

【００１９】（５）磁脚１ａに対して垂直方向に導体を
巻回しているため、磁脚１ａに対して平行に導体を巻回
する巻線構造より薄型化が計れる。(5) Since the conductor is wound in the direction perpendicular to the magnetic leg 1a, it can be made thinner than the winding structure in which the conductor is wound in parallel to the magnetic leg 1a.

【００２０】なお、第１，第２の実施例において、平角
状の導体を用いた第二の二次コイル６ａは、図１，図３
に示すような形状であるが、図５（ａ），（ｂ）に示す
ような偏平状や長円状の形状の導体でも可能である。ま
た、第１の実施例において、同じ結線図（図２）でも図
６に示すように、第二の二次コイル６ａを二つに分割し
た一次コイル４で両側から挟んで巻くサンドイッチ巻に
することも可能である。また、巻幅が許されるならば、
図１０に示した従来のコンバータトランスの結線図と同
じ結線図で、図７に示すように一次コイル４を単数の単
層で構成することも可能であり、更に第二の二次コイル
６ａと一次コイル４との結合を上げるために、図８に示
すようにサンドイッチ巻にしても良いことは言うまでも
ない。In the first and second embodiments, the second secondary coil 6a using a rectangular conductor is shown in FIGS.
Although it has a shape as shown in FIG. 5, a conductor having a flat shape or an oval shape as shown in FIGS. Further, in the first embodiment, as shown in FIG. 6 in the same connection diagram (FIG. 2), the second secondary coil 6a is sandwiched by the primary coil 4 divided into two and sandwiched to form a sandwich winding. It is also possible. Also, if the winding width is allowed,
It is also possible to configure the primary coil 4 with a single single layer as shown in FIG. 7 with the same connection diagram as that of the conventional converter transformer shown in FIG. It goes without saying that a sandwich winding may be used as shown in FIG. 8 in order to increase the coupling with the primary coil 4.

【００２１】[0021]

【発明の効果】以上のように本発明のコンバータトラン
スは、各線輪が単層となり、かつ同一コイルに複数の単
層が存在する場合はそれらの単層が隣接しないように配
置され各層の巻数の少ないコイルとして平角状の導体を
用い、しかも各線輪の巻始めと巻終わりの位置を一定と
することにより、 （１）各コイル間の結合が向上し、リーケージインダク
タンスを減少させることができる。As described above, in the converter transformer of the present invention, when each wire loop is a single layer and a plurality of single layers are present in the same coil, the single layers are arranged so as not to be adjacent to each other, and the number of turns of each layer is set. By using a rectangular conductor as a coil having a small number of windings and by keeping the winding start and winding end positions of each coil constant, (1) the coupling between the coils is improved and the leakage inductance can be reduced.

【００２２】（２）巻線不良が低減され、品質が向上す
る。また、磁脚に対して垂直方向に導体を巻回するコイ
ルで構成し、各線輪を絶縁フィルムを介して積層してい
ることにより、 （３）コイルにおける損失が低減できる。(2) Winding defects are reduced and quality is improved. Further, the coil is formed by winding a conductor in a direction perpendicular to the magnetic legs, and the coils are laminated with an insulating film interposed therebetween. (3) Loss in the coil can be reduced.

【００２３】（４）各線輪を組み合わすことにより、多
種類のコンバータトランスに対応することが可能であ
る。(4) It is possible to deal with various types of converter transformers by combining the respective wire rings.

【００２４】（５）コイルボビンが不要となり、材料費
を削減できる。 （６）積層して作ることができ、製造工程の簡略化が可
能である。(5) The coil bobbin is unnecessary, and the material cost can be reduced. (6) It can be made by stacking, and the manufacturing process can be simplified.

【００２５】このように多大な効果を得ることができ、
各コイル間の結合の高い、リーケージインダクタンスの
少ない、更には、高効率化，小型化，薄型化が可能なコ
ンバータトランスを高品質でかつ安価に提供することが
でき、工業価値の大なるものである。Thus, a great effect can be obtained,
It is possible to provide high-quality and low-cost converter transformers with high coupling between coils, low leakage inductance, and high efficiency, miniaturization, and thinness, which is of great industrial value. is there.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１の実施例におけるコンバータトラ
ンスの構造を示す断面図FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a converter transformer according to a first embodiment of the present invention.

【図２】同第１の実施例を示すコンバータトランスの結
線図FIG. 2 is a wiring diagram of a converter transformer showing the first embodiment.

【図３】本発明の第２の実施例におけるコンバータトラ
ンスの構造を示す断面図FIG. 3 is a sectional view showing a structure of a converter transformer according to a second embodiment of the present invention.

【図４】同第２の実施例を示すコンバータトランスの斜
視図FIG. 4 is a perspective view of a converter transformer according to the second embodiment.

【図５】（ａ）、（ｂ）他の実施例を示す平角状の導体
の断面形状図5 (a) and 5 (b) are sectional views of rectangular conductors showing another embodiment.

【図６】本発明の第１の実施例における他の実施例を示
すコンバータトランスの断面図FIG. 6 is a sectional view of a converter transformer showing another embodiment of the first embodiment of the present invention.

【図７】本発明の第１の実施例における他の実施例を示
すコンバータトランスの断面図FIG. 7 is a sectional view of a converter transformer showing another embodiment of the first embodiment of the present invention.

【図８】（ａ）本発明の第１の実施例における他の実施
例を示すコンバータトランスの断面図（ｂ）同第１の実
施例における他の実施例を示すコンバータトランスの結
線図FIG. 8A is a sectional view of a converter transformer showing another embodiment of the first embodiment of the present invention. FIG. 8B is a wiring diagram of a converter transformer showing another embodiment of the first embodiment of the present invention.

【図９】従来のコンバータトランスの構造を示す断面図FIG. 9 is a sectional view showing a structure of a conventional converter transformer.

【図１０】従来のコンバータトランスの結線図FIG. 10 is a wiring diagram of a conventional converter transformer.

【図１１】従来のコンバータトランスの斜視図FIG. 11 is a perspective view of a conventional converter transformer.

【符号の説明】 １ 閉磁路磁心 １ａ 磁脚 １ｂ 磁気ギャップ ２ コイルボビン ３ 絶縁フィルム ４ 一次コイル ５ 第一の二次コイル ６ 第二の二次コイル ６ａ 平角状の導体を用いた第二の二次コイル[Explanation of reference numerals] 1 closed magnetic circuit magnetic core 1a magnetic leg 1b magnetic gap 2 coil bobbin 3 insulating film 4 primary coil 5 first secondary coil 6 second secondary coil 6a second secondary using a rectangular conductor coil

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】閉磁路磁心の磁脚にコイルボビンを介して
一次コイル，二次コイルを装着し、この一次コイルおよ
び二次コイルはそれぞれの巻始めと巻終わりの位置を一
定とした単層が単数または複数で構成され、かつ複数で
同一コイルが構成される場合はその複数の単層が隣接し
ないように配置され各層の巻数の少ないコイルとして平
角状の導体を用いてなるコンバータトランス。1. A primary coil and a secondary coil are mounted on a magnetic leg of a closed magnetic circuit core via a coil bobbin, and the primary coil and the secondary coil are composed of a single layer in which the winding start and winding end positions are constant. A converter transformer composed of a single or a plurality of coils, and in the case where a plurality of the same coils are formed, the plurality of single layers are arranged so as not to be adjacent to each other and a rectangular conductor is used as a coil having a small number of turns in each layer. 【請求項２】磁脚に対して垂直方向に導体を巻回するコ
イルと、絶縁フィルムを交互に積層してなる請求項１記
載のコンバータトランス。2. A converter transformer according to claim 1, wherein a coil for winding a conductor in a direction perpendicular to a magnetic leg and insulating films are alternately laminated.