专利名称：变压器的制作方法
技术领域：
本发明涉及在1次侧与2次侧之间要求较高的绝缘性能的高压用的变压器。
背景技术：
一般而言，在各种变压器中，从安全规格上的要求出发，在1次线圈与2次线圈之 间采用确保给定的绝缘距离(沿面距离)的构造。另一方面，作为液晶显示器的光源而装入的冷阴极管的放电及点亮用的逆变变压 器，将向1次线圈的输入电压在2次线圈中升压至1000至2000V的高压，并输出至上述冷 阴极管。因此，与一般的低压用变压器比较，要求在上述1次线圈与2次线圈之间确保更长 的绝缘距离，以确保相互间的绝缘性。特别是，在向1次线圈的输入电压也为几百V的高压 的绝缘变压器中，在上述1次线圈及2次线圈间所要求的绝缘距离需要更长。此外，在这种高压产生变压器中，确保1次线圈与2次线圈之间的绝缘性时，由于 配设在这些线圈的周围形成闭合磁路的铁心不是绝缘物，因此存在的问题是无法通过该 铁心得到期望的绝缘性能。另一方面，例如在下述专利文献1中提出了一种变压器，具有在中心部穿设贯通 孔，在外周部卷绕1次线圈及2次线圈的线架；以及一部分插入上述线架的贯通孔，在上述 贯通孔的内部的外部靠在一起的一对铁心部件，其中，在上述一对铁心部件中的至少一个 铁心部件与上述线架的贯通孔之间设有绝缘部件。根据由上述结构构成的变压器，由于一对铁心部件中的至少一个铁心部件与线架 的贯通孔之间设有绝缘部件，因此具有的优点是可以延长这一对铁心部件与1次线圈及2 次线圈的沿面距离。然而，在上述专利文献1所示的变压器中，为了得到期望的效果，由于需要跨过至 少一个铁心部件的全长，在与线架的贯通孔之间设有绝缘部件，因此存在的问题是例如， 在上述铁心部件是E形铁心时，上述绝缘部件的形状或构造变得复杂。另外，存在的问题是为了将上述绝缘部件设在铁心部件与贯通孔之间，需要将线 架的贯通孔形成得比以往大，结果导致变压器整体大型化，与最近的小型化的要求背道而 驰。因此，近年来，强烈要求开发即使向1次线圈输入高电压时，整体不会导致大型 化，且可以确保在1次侧及2次侧间所要求的绝缘性能的高压用的变压器。专利文献1 日本专利特开2002-141229号公报
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种变压器，可以利用小型且 简单的构造提高1次侧及2次侧间的绝缘性，对于更高的高压化也能可靠地确保要求的绝
缘距离。
本发明的第一形态本发明将形成闭合磁路的铁心分离为邻接1次线圈侧的第一铁心、邻接2次线圈 侧的第二铁心，将第一铁心和第一线架作为1次侧器件，且将第二铁心和第二线架作为2次 侧器件，并且通过对该第一及第二铁心的磁接合部间实施给定的绝缘处理，在所述1次侧 器件与2次侧器件之间确保期望的绝缘距离。即，本发明的第一形态的变压器，在第一绕线部卷绕有1次线圈的第一线架、在第 二绕线部卷绕有2次线圈的第二线架邻接配置，并且利用由跨过该第一及第二线架而配设 的磁性材料构成的铁心形成闭合磁路，其特征在于，将所述铁心分割为位于所述第一线架 侧的第一铁心和位于所述第二线架侧的第二铁心，在该第一及第二铁心的磁接合部间装有 绝缘部件，绝缘部件具有覆盖所述第一及第二铁心中的至少一个的外周的外周覆盖部、以 及装入两者的相对面间的隔壁部。在所述变压器中，例如，所述第一及第二线架相互在轴线方向邻接而配设，并且所 述第一及第二铁心各具有沿着所述第一或者第二线架的外周在所述轴线方向延伸的一对 外侧铁心、以及位于该外侧铁心的中间部并插入所述第一或者第二绕线部内的内侧铁心， 且在所述第一及第二外侧铁心间装有所述绝缘部件，并且在所述第一绕线部与第二绕线部 之间形成装入所述内侧铁心的相对面间的第二隔壁部。另外，在所述变压器中，例如在所述第一绕线部及第二绕线部中的任意一个的端 部形成覆盖另一个绕线部的所述1次线圈或者2次线圈的外周的绝缘覆盖部。此时，也可 以将所述绝缘部件一体地形成在所述绝缘覆盖部的外周上。根据本发明的第一形态所涉及的变压器，由于将铁心分割为位于第一线架侧的作 为1次侧器件的第一铁心和位于第二线架侧的作为2次侧器件的第二铁心，在该第一及第 二铁心的磁接合部间装入具有电绝缘性的绝缘部件，因此在第一铁心与第二铁心之间可以 确保与所述绝缘部件的外周覆盖部的长度尺寸对应的绝缘距离。其结果是，可以利用简单的构造，提高隔着所述铁心的1次线圈与2次线圈之间的 绝缘性，由此可以可靠地确保在1次线圈与2次线圈之间所要求的绝缘距离。另外，在所述第一及第二铁心各具有外侧铁心及内侧铁心时，通过在插入有内侧 铁心的所述第一绕线部与第二绕线部之间形成装入该内侧铁心的相对面间的第二隔壁部， 在第一铁心和第二铁心的外侧铁心间，可以确保与所述的绝缘部件的外周覆盖部的长度尺 寸对应的绝缘距离。另外，在内侧铁心间，可以确保与第一绕线部或者第二绕线部的轴线方 向的长度尺寸对应的绝缘距离。此处，所述绝缘部件的隔壁部及第二隔壁部的厚度尺寸，为第一及第二铁心的相 对面间的间隙，但该间隙达成第一及第二铁心的电绝缘性，还需要另外确保给定的磁连接 特性。从该观点出发，作为所述间隙的所述隔壁部的厚度尺寸，优选设定在1. 0至0. 4mm的 范围。并且，若在第一绕线部及第二绕线部中的任意一个的端部形成覆盖另一绕线部的 所述1次线圈或者2次线圈的外周的绝缘覆盖部，则即使将第一及第二线架邻接配置时，也 可以确保在两线圈间与所述绝缘覆盖部的长度尺寸对应的绝缘距离，由此可以实现进一步 的小型化。此外，若将所述绝缘部件一体地形成于所述绝缘覆盖部的外周上，则在将第一绕线部或者第二绕线部注射成形时，可以同时成形该绝缘部件，使得制造容易，并且也可以削 减作为变压器整体的器件数量。本发明的第二形态本发明的第二形态的绝缘变压器，卷绕有1次线圈的第一线架、卷绕有2次线圈的 第二线架相互在轴线方向邻接而配设，并且利用由跨过该第一及第二线架而配设的磁性材 料构成的铁心形成闭合磁路，其特征在于，将所述铁心在所述轴线方向分割为位于所述第 一线架侧的第一铁心和位于所述第二线架侧的第二铁心，在该第一及第二线架的所述轴线 方向的相对面间以及所述第一及第二铁心的相对面间装有绝缘部件，并且利用具有绝缘性 的筒状的外周覆盖部件在所述轴线方向连续地围绕所述1次及2次线圈的外周以及所述第 一及第二铁心的外周。在所述绝缘变压器中，例如，所述绝缘部件在所述外周覆盖部件的内部一体成形 为隔壁状。另外，在所述绝缘变压器中，例如，所述第一及第二铁心各形成E形，并具有沿着 所述第一或者第二线架的外周在所述轴线方向延伸的一对外侧铁心、以及位于该外侧铁心 的中间部并插入所述第一或者第二线架内的内侧铁心，且所述外周覆盖部件在内部具有存 在于所述1次线圈或者所述2次线圈与所述外侧铁心之间的隔板壁。另外，在所述绝缘变压器中，例如，在所述外周覆盖部件的外周面上在所述轴线方 向上隔开间隔地形成有周向成环状的多个凸部。根据本发明的第二形态所涉及的绝缘变压器，由于将铁心分割为位于第一线架侧 的作为1次侧器件的第一铁心和位于第二线架侧的作为2次侧器件的第二铁心，在该第一 线架及第一铁心(1次侧器件)与第二线架及第二铁心(2次侧器件)的相对面间装有绝缘 部件，并且利用具有绝缘性的筒状的外周覆盖部件在轴线方向连续地围绕1次及2次线圈 的外周以及所述第一及第二铁心的外周，因此可以确保在所述1次侧器件与2次侧器件之 间与所述外周覆盖部件的轴线方向的长度尺寸对应的绝缘距离。其结果是，不会导致整体的大型化，可以利用简单的构造，提高含有1次线圈及第 一铁心的1次侧器件与含有2次线圈及第二线圈的2次侧器件之间的绝缘性，由此特别是 即使向1次线圈输入高压时，也能可靠地确保在1次线圈与2次线圈之间所要求的绝缘距罔。另外，所述绝缘部件的轴线方向的厚度尺寸成为第一及第二铁心的相对面间的间 隙，但该间隙达成第一及第二铁心的电绝缘性，还需要另外确保给定的磁连接特性。并且，根据本发明的第二形态所涉及的绝缘变压器，通过将所述绝缘部件在外周 覆盖部件的内部一体成形为隔壁状，器件数量减少，且构造更加简单，并且，在组装时，由于 通过从外周覆盖部件的一个开口插入在第一线架上安装有第一铁心的1次侧器件，从另一 开口插入在第二线架上安装有第二铁心的2次侧器件就可以完成，因此也可以实现该操作 的简化。另外，在所述第一及第二铁心各是具有外侧铁心及内侧铁心的E形铁心时，通过 在所述外周覆盖部件的内部形成存在于1次线圈与第一铁心的外侧铁心之间、或者2次线 圈与第二铁心的外侧铁心之间的隔板壁，可以将1次线圈或者2次线圈独立地容纳在由隔 板壁与外周覆盖部件的内壁形成的筒状空间中。
其结果是，由于可以保护1次线圈或者2次线圈不受到与其他部件的干扰，因此不 必另行对线圈的外周施加保护带等，从该观点出发，也可以进一步简化整体的构造或组装 操作。并且，若在所述外周覆盖部件的外周面上在轴线方向隔开间隔地形成环状的多个 凸部，则由于所述1次器件与2次器件之间的绝缘距离成为沿着所述轴线方向的凹凸面的 长度尺寸，因此与仅外周覆盖部件的轴线方向的长度尺寸比较，可以确保更长(具体而言 为凸部的数量X凸部的高度尺寸X2的尺寸长度)的绝缘距离。因此，可以实现进一步的 小型化，并且对所述1次线圈而言也适于输入高压的情况。
图IA是显示本发明所涉及的变压器的第一实施方式的平面图。图IB是图IA的变压器的右侧视图。图IC是从图IA的1C-1C线看到的截面图。图2A显示图IA的卷绕1次线圈之前的第一线架，是从图2C的2A-2A线看到的截 面图。图2B是显示图IA的卷绕1次线圈之前的第一线架的平面图。图2C是显示图IA的卷绕1次线圈之前的第一线架的正面图。图2D是从图2B的2D-2D线看到的截面图。图3A是显示图IA的卷绕2次线圈之前的第二线架的平面图。图3B是显示图IA的卷绕2次线圈之前的第二线架的正面图。图3C是显示图IA的卷绕2次线圈之前的第二线架的底面图。图4A是显示图IA的盖部件的正面图。图4B是显示图IA的盖部件的平面图。图4C是从图4A的4C-4C线看到的截面图。图4D是显示图IA的盖部件的侧视图。图5A是显示第一及第二线架的组装状态的平面图。图5B是第一及第二线架的组装后的纵向截面图。图6是显示第一及第二铁心以及盖部件的组装状态的平面图。图7A是显示图4A的盖部件的变形例的截面图。图7B是显示图4A的盖部件的变形例的截面图。图8是显示本发明所涉及的变压器的第二实施方式的第一及第二线架的组装状 态的图，是从截面观察第一线架的平面图。图9是显示第二实施方式的第一及第二铁心的组装状态的平面图。图10是显示第二实施方式的变压器的整体的平面图。图11是显示本发明所涉及的绝缘变压器的第三实施方式的分解立体图。图12是图11的平面图。图13是显示图11的组装后的完成状态的立体图。图14是图13的正面图。图15是图13的平面图。
图16是图13的左侧视图。图17是图13的纵向截面图。图18是显示本发明的其他实施方式的立体图。图19是图18的纵向截面图。标号列表1第一线架2第二线架31次线圈7绝缘覆盖部8隔壁部(第二隔壁部)92次线圈10第二绕线部14,20,23,30盖部件(绝缘部件)15、21、25、31 隔壁部iea、22a第一筒状部(外周覆盖部)16b,22b第二筒状部(外周覆盖部)17第一铁心18第二铁心17a、18a 外侧铁心17b、18b 内侧铁心24、32筒状部(外周覆盖部)101 第一线架102 第二线架1031 次线圈1062 次线圈110 第一铁心111 第二铁心110a、11 Ia 外侧铁心IlObUllb 内侧铁心112外周覆盖部件113绝缘壁(绝缘部件)115 凸部
具体实施例方式第一实施方式图IA至图7B显示将本发明所涉及的变压器应用于作为IXD的背光的冷阴极管的 点亮用逆变变压器的第一实施方式及其变形例，在该逆变变压器中，线架被分为第一线架1 与第二线架2。上述第一线架1，如图2A至图2D所示，是由卷绕有在轴线方向的中央部形成的1次线圈3 (参照图1A、图5B)的角筒状的第一绕线部4、形成于该第一绕线部4的轴线方向 一端侧并插设有与1次线圈3的端部连接的端子5的近似方形板状的第一端子安装部6、以 及形成于第一绕线部4的轴线方向另一端侧的绝缘覆盖部7由具有电绝缘性的合成树脂一 体成形得到的。上述绝缘覆盖部7形成为宽度尺寸及厚度尺寸比第一绕线部4大一圈的角筒状， 进一步地，在该绝缘覆盖部7与第一绕线部4之间，一体地成形有将其相互的内部空间隔断 的隔壁部(第二隔壁部)8。此处，隔壁部8的轴线方向的厚度尺寸设定为1.0至0.4mm的 范围。由此，第一绕线部4形成为其内部空间在第一端子安装部6侧开口，并且，内壁面 4a与第一端子安装部6的表面6a平坦地连续。另外，绝缘覆盖部7的轴线方向的长度尺寸 形成为与第二线架2的后述的第二绕线部10的轴线方向的长度尺寸相同或者略大。另一方面，第二线架2，如图3A至图3C所示，是由卷绕有2次线圈9 (参照图1A、 图5B)的角筒状的第二绕线部10、配置在该第二绕线部10的轴线方向一端侧并插设有与2 次线圈9的端部连接的端子11的平板状的第二端子安装部12同样地由具有电绝缘性的合 成树脂一体成形的。该第二绕线部10形成为，在外周部沿轴线方向隔开相等间隔一体形成有用于防 止高压的2次线圈9的沿面放电的多个隔板13，这些隔板13的外形尺寸形成为比第一线架 1的绝缘覆盖部7的内侧尺寸略小。另外，第二绕线部10形成为其内部空间在第二端子安 装部12侧开口，并且，内壁面IOa与第二端子安装部12的表面12a平坦地连续。然后，如图5A及图5B所示，第二线架2通过卷绕有2次线圈9(图5A中省略该2 次线圈9的图示)的第二绕线部10插入第一线架1的绝缘覆盖部7内而与第一线架1 一 体地连结。另外，在该第一及第二线架1、2的轴线方向两侧部，如图6所示，分别配置有盖部 件(绝缘部件)14。该盖部件14，如图4A至图4D所示，利用具有电绝缘性的合成树脂形成 为在两端部开口的角筒状，在内部形成有隔壁部15。此处，隔壁部15的轴线方向的厚度尺 寸设定为1.0至0. 4mm的范围。另外，该隔壁部15形成的位置为从该隔壁部15到一个端部形成的第一筒状部 (外周覆盖部)16a的长度L1与第一绕线部4的轴线方向的长度尺寸大致相等，且到另一端 部形成的第二筒状部(外周覆盖部)16b的长度L2与第二绕线部10 (或者绝缘覆盖部7)的 轴线方向的长度尺寸大致相等。然后，如图IA至图IC及图6所示，在第一及第二线架1、2中配置由第一及第二铁 心17、18构成并形成闭合磁路的铁心。该第一及第二铁心17、18是E形铁心，具有各沿着 第一线架1或者第二线架2的外周在轴线方向延伸的一对外侧铁心17a、18a ；以及位于这 些外侧铁心17a、18a的中间部的内侧铁心17b、18b。另外，第一铁心17的外侧铁心17a及内侧铁心17b形成为与第一绕线部4的轴线 方向的长度尺寸大致相等的长度尺寸；且第二铁心18的外侧铁心18a及内侧铁心18b形成 为与第二绕线部10(或者绝缘覆盖部7)的轴线方向的长度尺寸大致相等的长度尺寸。然后，如图6所示，第一铁心17的外侧铁心17a分别插入盖部件14的第一筒状部 16a内，并且内侧铁心17b插入第一绕线部4的内部空间，从而进行安装。
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另一方面，第二铁心18的外侧铁心18a分别插入盖部件14的第二筒状部16b内， 并且内侧铁心18b插入第二绕线部10的内部空间，从而进行安装。在由以上的结构构成的变压器中，由于将第一及第二铁心17、18的外侧铁心17a、 18a各插入具有电绝缘性的盖部件14的第一及第二筒状部16a、16b内，并且在相对面间设 有隔壁部15，且将内侧铁心17b、18b各插入第一绕线部4内或者第二绕线部10内，并且在 相对面间设有隔壁部15，因此可以将第一铁心17及第二铁心18互相电绝缘地绝缘。并且，关于外侧铁心17a、18a间，可以确保与如图4A至图4D所示的盖部件14的第 一及第二筒状部16a、16b的长度尺寸(L^L2)对应的绝缘距离。另外，关于内侧铁心17b、18b 间，可以确保与如图2C所示的第一绕线部4及绝缘覆盖部7的轴线方向的长度尺寸(X+Y) 对应的绝缘距离。此外，由于覆盖2次线圈9的外周的绝缘覆盖部7形成在第一绕线部4的端部，因 此在1次线圈3与2次线圈9之间也可以确保与绝缘覆盖部7的长度尺寸Y对应的绝缘距罔。这样，根据上述变压器，由于将构成闭合磁路的铁心分割为位于第一线架1侧的 作为1次侧器件的第一铁心17和位于第二线架2侧的作为2次侧器件的第二铁心18，将其 间电绝缘，并且确保充分的绝缘距离，因此可以利用简单的构造，提高隔着上述铁心的1次 线圈3与2次线圈9之间的绝缘性，由此可以可靠地确保在1次线圈3与2次线圈9之间 所要求的绝缘距离。而且，由于将盖部件14的隔壁部15及形成于第一绕线部4与绝缘覆盖部7之间 的隔壁部8的厚度尺寸设定为1. 0至0. 4mm的范围，因此在达成第一铁心17及第二铁心18 的电绝缘性之外，还可以确保给定的磁连接特性。另外，在上述第一实施方式中，说明的情况是将第一铁心17的内外侧铁心17a、 17b的长度尺寸形成为比第二铁心18的内外侧铁心18a、18b的长度尺寸短，结果，与其对应 将盖部件14的隔壁部15形成于第一筒状部16a的长度尺寸L1 <第二筒状部16b的长度 尺寸L2的位置，但不限于此。即，也可以使用如图7A所示的，通过将隔壁部21形成于长度方向的中央，第一筒 状部22a与第二筒状部22b的长度尺寸相等的盖部件(绝缘部件)20。另外，在所需的绝缘距离比较短时，也可以使用如图7B所示的，具有仅插入任一 个铁心的外侧铁心的筒状部24，在该筒状部24的端部一体形成有隔壁部25的盖部件(绝 缘部件)23。第二实施方式图8至图10显示本发明所涉及的变压器的第二实施方式，与图IA至图6所示的 同一构成部分，标注相同的附图标记，简化其说明。该变压器与第一实施方式所示的不同点在于，在第一线架1中，在绝缘覆盖部7的 外周上一体成形盖部件(绝缘部件)30。即，在绝缘覆盖部7的轴线方向的两侧部形成盖部件30，盖部件30具有与第一实 施方式所示的盖部件14相等的横截面形状，且具有与绝缘覆盖部7相等的轴线方向的长度 尺寸。另外，在该盖部件30中，通过在第一绕线部4侧的端部形成隔壁部31，仅具有在第二 线架2侧开口的1个筒状部(外周覆盖部)32。
然后，如图9所示，第二铁心18的外侧铁心18a分别插入盖部件30的筒状部32 内，并且内侧铁心18b插入第二绕线部10的内部空间，从而进行安装。与之相对，第一铁心 17的内侧铁心17b插入第一绕线部4的内部空间，并且使外侧铁心17a的顶端面抵接在盖 部件30的隔壁部31的外表面，在该状态下进行安装。利用由以上的结构构成的变压器，也可以得到与第一实施方式所示的相同的作用 效果。此外，在该变压器中，由于将盖部件30 —体地形成于绝缘覆盖部7的外周，因此可以 将第一绕线部4、第一端子安装部6、绝缘覆盖部7、以及盖部件30同时注射成形。其结果 是，制造更加容易，并且也可以削减作为变压器整体的器件数量。另外，在上述第一及第二实施方式中，说明的情况仅是使用具备筒状部和隔壁部 的具有电绝缘性的盖部件14、20、23、30来作为某个绝缘部件的情况，但不限于此，也可以 使用利用由合成树脂形成的铸模将覆盖至少一个外侧铁心17a、18a的外周的外周覆盖部、 以及装入该外侧铁心17a、18a的相对面间的隔壁部一体成形的绝缘部件。另外，利用在外侧铁心17a、18a的至少一个覆盖热收缩管、或者缠绕绝缘带等其 他方法，也可以构成具有上述外周覆盖部和隔壁部的绝缘部件。并且，关于上述第一及第二铁心17、18，也不限于具有上述的外侧铁心17a、18a及 内侧铁心17b、18b的E形铁心，例如也可以使用仅具有一对外侧铁心的C形铁心、通过在该 C形铁心的中央部间进一步配置I形铁心而成为整体E形的铁心，在这些情况下，可以构成 具有同样功能的变压器。第三实施方式图11至图17显示将本发明所涉及的绝缘变压器应用于作为LCD的背光的冷阴 极管的点亮用逆变变压器的第三实施方式，在该绝缘变压器中，线架被分割为第一线架101 与第二线架102。上述第一线架101，如图11、图12及图17所示，由具有电绝缘性的合成树脂构成 的角筒状的绕线部的外周上卷绕1次线圈103，并且在该绕线部的轴线方向一端侧插设有 与1次线圈103端部连接的端子104的近似方形板状的端子安装部105 —体成形，端子安 装部105，为使绕线部开口，其表面与绕线部的一个内壁面连接而形成。另一方面，第二线架102，同样是由具有电绝缘性的合成树脂构成的角筒状的绕线 部的外周上卷绕2次线圈106，并且在该绕线部的轴线方向一端侧插设有与2次线圈106的 端部连接的端子107的近似方形板状的端子安装部108 —体成形，该端子安装部108，为使 绕线部开口，其表面也与绕线部的一个内壁面连接而形成。此处，在该第二线架102的绕线 部的外周，沿轴线方向隔开相等间隔一体地形成有用于防止高压的2次线圈106的沿面放 电的多个隔板109。然后，在第一及第二线架101、102中配置由第一及第二铁心110、111构成并形成 闭合磁路的铁心。该第一及第二铁心110、111是E形铁心，各具有沿着第一线架101或 者第二线架102的1次线圈103或2次线圈106的两侧方在轴线方向延伸的一对外侧铁心 IlOaUlla,以及位于该外侧铁心IlOaUlla的中间部的内侧铁心110b、lllb。另外，第一铁心110的外侧铁心IlOa及内侧铁心IlOb形成为与第一线架101的 绕线部的轴线方向的长度尺寸大致相等的长度尺寸，且第二铁心111的外侧铁心Illa及内 侧铁心Illb形成为与第二线架102的绕线部的轴线方向的长度尺寸大致相等的长度尺寸。
然后，第一铁心110的内侧铁心IlOb插入第一线架101的绕线部的内部空间，由 此外侧铁心IlOa在1次线圈103的两侧方隔开略微的间隔而配置，在该状态下安装到第一 线架101上。由此，构成具有卷绕有1次线圈103的第一线架101和第一铁心110的1次 侧器件。另一方面，第二铁心111的内侧铁心Illb插入第二线架102的绕线部的内部空 间，由此外侧铁心Illa在1次线圈106的两侧方隔开略微的间隔而配置，在该状态下安装 在第二线架102上。由此，构成具有卷绕有2次线圈106的第二线架102和第二铁心111 的2次侧器件。然后，这样分割的1次侧器件及2次侧器件各插入外周覆盖部件112内。该外周覆盖部件112是利用具有电绝缘性的合成树脂成形的角筒状的部件，其内 侧尺寸形成为，第一线架101和第一铁心110的外侧铁心110a、以及第二线架102和第二铁 心111的外侧铁心Illa可以一体地宽松插入的大小。另外，该外周覆盖部件112形成为至少可以将1次线圈103和2次线圈106在轴 线方向连续围绕的长度尺寸。而且，在该外周覆盖部件112的内部，一体地成形有将轴线方向的中央部堵住的 隔壁状的绝缘壁(绝缘部件)113。其中，该绝缘壁113的轴线方向的厚度尺寸设定为1.0 至0. 4mm的范围。并且，在该外周覆盖部件112的内部的宽度方向两侧，通过分别从绝缘壁113将轴 线方向向端部开口延伸，一体成形有分别存在于1次线圈103与其两侧方的外侧铁心IlOa 之间、以及2次线圈106与其两侧方的外侧铁心Illa之间的隔板壁114。另一方面，在该外周覆盖部件112的外周上，沿轴线方向隔开相等间隔一体成形 有在周向形成为环状的多个凸部115。由此，在外周覆盖部件112的外周上，向上述轴线方 向形成有多个凹凸。而且，上述1次侧器件通过其1次线圈103跨过全长插入外周覆盖部件112内的 隔板壁114间，并且外侧铁心IlOa插入隔板壁114与内壁之间，从而使第一铁心110的一 部分和端子安装部105露出外部，在该状态下上述1次侧器件收纳在外周覆盖部件112内。另外，上述2次侧器件通过其2次线圈106跨过全长从外周覆盖部件112的相反 侧插入隔板壁114间，并且外侧铁心11 Ia插入隔板壁114与内壁之间，从而使第二铁心111 整体也容纳在外周覆盖部件112内，仅使端子安装部108露出外部，在该状态下上述2次侧 器件收纳在外周覆盖部件112内。由此，在第一线架101与第二线架102的轴线方向的相对面间、以及第一铁心110 与第二铁心111的相对面间，装有绝缘壁113。另外，利用外周覆盖部件112，1次线圈103 和2次线圈106的外周、以及第一铁心110的外侧铁心IlOa及内侧铁心IlOb与第二铁心 111的整体在上述轴线方向被连续地围绕。在由以上的结构构成的绝缘变压器中，将跨过第一线架101及第二线架102而配 设并形成闭合磁路的铁心分割为位于第一线架侧的E形的第一铁心110和位于第二线架 102侧的E形的第二铁心111，在这些第一线架101及第一铁心110(1次侧器件)与第二线 架102及第二铁心111 (2次侧器件)的相对面间装有绝缘壁113，在该状态下，进一步将1 次线圈103和2次线圈106的外周以及第一铁心110及第二铁心111的外周，利用具有绝缘性的筒状的外周覆盖部件112在轴线方向连续地围绕。此外，在外周覆盖部件112的外周面形成多个凸部115，以在轴线方向构成凹凸。 其结果是，作为上述1次器件与2次器件之间的绝缘距离，可以确保沿着由凸部115形成的 上述轴线方向的凹凸面的长度尺寸(即、外周覆盖部件112的轴线方向的长度尺寸+凸部 115的数量X凸部的高度尺寸X2)。因此，不会导致整体的大型化，利用简单的构造，就可以提高上述1次侧及2次侧 间的绝缘性，由此可以缩短绝缘变压器的全长以实现小型化，并且，特别是向1次线圈103 输入高压时，可以可靠地确保在1次线圈103与2次线圈106之间所要求的绝缘距离。另外，由于在外周覆盖部件112的内部，将绝缘壁113 —体成形为隔壁状，因此器 件数量减少，且构造更加简单，并且，在组装时，通过从外周覆盖部件112的一个开口插入 在第一线架101上安装有第一铁心110的1次侧器件，从另一开口插入在第二线架102上 安装有第二铁心111的2次侧器件就可以完成，因此也可以实现组装操作的简化。并且，由于在外周覆盖部件112的内部，形成有存在于1次线圈103与第一铁心 110的外侧铁心IlOa之间、以及2次线圈106与第二铁心111的外侧铁心Illa之间的隔板 壁114，因此在组装时可以利用上述隔板壁114作为外侧铁心110a、11 Ia的插入用的引导。而且，由于可以将1次线圈103和2次线圈106各独立地容纳在由隔板壁114与 外周覆盖部件112的内壁形成的筒状空间中，因此可以保护1次线圈103和2次线圈106 不受到与其他部件的干扰。其结果是，由于不必对1次线圈103或2次线圈106的外周另 行施加保护带等，因此可以进一步简化整体的构造和组装操作。图18及图19显示本发明所涉及的绝缘变压器的其他实施方式。该绝缘变压器除了外周覆盖部件的结构不同这点，具有与图11至图17所示相同 的结构。即，在该绝缘变压器中，利用具有电绝缘性的合成树脂成形为角筒状的外周覆盖部 件120外周面由平坦面形成。在由上述结构构成的绝缘变压器中，由于同样在1次侧器件与2次侧器件的相对 面间装有绝缘壁113，并且1次线圈103和2次线圈106的外周以及第一铁心110及第二铁 心111的外周，利用具有绝缘性的外周覆盖部件120在轴线方向连续地围绕，因此在上述1 次侧器件与2次侧器件之间，可以确保与外周覆盖部件120的轴线方向的长度尺寸对应的
绝缘距离。因此，在要求的绝缘距离比图11至图17所示的绝缘变压器短时，或要求相同的 绝缘距离时，可以通过利用电绝缘性更好的原材料来形成该外周覆盖部件120而适当地使用。另外，在上述实施方式中，说明的情况仅是使用外侧铁心llOaUlla及内侧铁心 IlObUllb —体化的E形铁心来作为第一及第二铁心110、111，但不限于此，例如也可以使 用仅具有一对外侧铁心的C形铁心、通过在该C形铁心的中央部间进一步配置I形铁心成 为整体为E形的铁心。工业上的实用性如上所述，根据本发明所涉及的变压器，利用小型且简单的构造，可以提高1次侧 及2次侧间的绝缘性，对于更高的高压化也能可靠地确保要求的绝缘距离。
权利要求
一种变压器，在第一绕线部卷绕有1次线圈的第一线架、在第二绕线部卷绕有2次线圈的第二线架邻接配置，并且利用由跨过所述第一及第二线架而配设的磁性材料构成的铁心形成闭合磁路，其特征在于，将所述铁心分割为位于所述第一线架侧的第一铁心和位于所述第二线架侧的第二铁心，在所述第一及第二铁心的磁接合部间装有绝缘部件，所述绝缘部件具有覆盖所述第一及第二铁心中的至少一个的外周的外周覆盖部、以及装在两者的相对面间的隔壁部。
2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述第一及第二线架相互在轴线方向 上邻接配设，并且所述第一及第二铁心各具有沿着所述第一或者第二线架的外周在所述轴 线方向上延伸的一对外侧铁心、以及位于所述外侧铁心的中间部并插入所述第一或者第二 绕线部内的内侧铁心，且在所述第一及第二外侧铁心间装有所述绝缘部件，并且在所述第 一绕线部与第二绕线部之间形成有装在所述内侧铁心的相对面间的第二隔壁部。
3.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，在所述第一绕线部及第二绕线部中的 任意一个的端部上形成有覆盖另一个绕线部的所述1次线圈或2次线圈的外周的绝缘覆盖 部。
4.根据权利要求3所述的变压器，其特征在于，所述绝缘部件一体地形成于所述绝缘 覆盖部的外周上。
5.一种绝缘变压器，卷绕有1次线圈的第一线架、卷绕有2次线圈的第二线架相互在轴 线方向邻接配设，并且利用由跨过所述第一及第二线架而配设的磁性材料构成的铁心形成 闭合磁路，其特征在于，将所述铁心在所述轴线方向分割为位于所述第一线架侧的第一铁心和位于所述第二 线架侧的第二铁心，在所述第一及第二线架的所述轴线方向的相对面间以及所述第一及第 二铁心的相对面间装有绝缘部件，并且利用具有绝缘性的筒状的外周覆盖部件在所述轴线 方向连续地围绕所述1次及2次线圈的外周以及所述第一及第二铁心的外周。
6.根据权利要求5所述的绝缘变压器，其特征在于，所述绝缘部件在所述外周覆盖部 件的内部一体成形为隔壁状。
7.根据权利要求5所述的绝缘变压器，其特征在于，所述第一及第二铁心各形成E形， 并具有沿着所述第一或第二线架的外周在所述轴线方向上延伸的一对外侧铁心、以及位于 所述外侧铁心的中间部并插入所述第一或第二线架内的内侧铁心，且所述外周覆盖部件在 内部具有存在于所述1次线圈或所述2次线圈与所述外侧铁心之间的隔板壁。
8.根据权利要求5所述的绝缘变压器，其特征在于，在所述外周覆盖部件的外周面上， 在所述轴线方向上隔开间隔地形成有周向成环状的多个凸部。
全文摘要
本发明的变压器，卷绕有1次线圈(3)的第一线架(1)、卷绕有2次线圈(9)的第二线架(2)邻接配置，利用跨过第一及第二线架而配设的铁心形成闭合磁路，其中，铁心分割为位于第一线架侧的第一铁心(17)和位于第二线架侧的第二铁心(18)，在第一及第二铁心(17)、(18)的磁接合部间装有绝缘部件(14)，绝缘部件(14)具有覆盖第一及第二铁心中的至少一个的外周的外周覆盖部(16a)、(16b)，以及装入两者的相对面间的隔壁部(15)。
文档编号H01F38/08GK101896984SQ20088011996
公开日2010年11月24日 申请日期2008年9月24日 优先权日2007年12月6日
发明者广中纯, 广桥彻, 秋山英之 申请人:富士电气化学株式会社