专利名称：变压器的制作方法
技术领域：
本发明涉及搭载于开关电源的变压器。
背景技术：
近年来，由于信息通信量一直较大地增加，因此所有的电子设备的耗电也朝着增大的方向发展。相反地，人们要求开关电源是小型且廉价的制品。
这种变压器具有如图22、23、24、25、26所示的结构。
即，如图22所示，在线圈骨架(bobbin)2隔着绝缘薄膜5而交互地层叠一次绕组3和二次绕组4。然后，形成如下的结构嵌合线圈骨架1，并插入磁芯6。图23表示其剖面图。在线圈骨架2设置有导线引出孔10，一次绕组3或二次绕组4的输入输出经由该导线引出孔10而进行引出，并向销端子9连接。
图24是线圈骨架2的立体图，表示导线引出孔10的位置和形状。图25表示将绕组安装于线圈骨架的状况。如图25所示，一次绕组3在绕组的状态下，一次绕组3的引出导线12的前端13从线圈骨架2的上部向引出导线孔10的凹部插入。于是，一次绕组3下降而插入到中脚部14。一次绕组3插入到如图26所示的位置。
此外，例如，日本特开平10-261529号公报公开了这样的以往技术。在该特开平10-261529号公报中记载了以往的导线引出结构。
在上述现有的变压器中，在将绕组放入线圈骨架时，首先，引出导线的前端进入线圈骨架的导线引出孔的凹部，一边维持该状态，一边将绕组的内孔插入线圈骨架的中脚部。在该情况下，为了不使引出导线从凹部飞出，在保持引出导线的状态下进行绕组插入。在引出导线没有被维持在指定的凹部的情况下，可能产生线圈骨架无法嵌合的情况、或与磁芯接触的情况、或与销端子进行误配线的情况等。若产生这样的情况，则成为对变压器而言的致命性的不良结果。因此，绕组插入作业耗费时间，需要慎重地进行。
另外，通常，绕组具有多个。因此，在放入后面的绕组时，需要在考虑不施加使之前放入的绕组的引出导线从凹部飞出那样的应力的情况下，进行插入。因而，作业性很差。
进而，在层叠多个绕组的情况下，有时引出导线的位置会因绕组的配置或绕组的加工尺寸的偏差而偏离。其结果是，有时还会产生如下的情况其他的导线引出孔被之前插入的绕组闭塞，从而无法插入之后的绕组的引出导线。
因此，必须一边修正引出导线的位置一边向凹部插入，从而该修正需要大量的工时数。
发明内容
一种被引出的变压器，其是组合了安装绕组的第一线圈骨架、和与第一线圈骨架嵌合的第二线圈骨架的绕组部件，从上下被磁芯夹住而构成的，其中，第一线圈骨架在绕组安装面的内周侧的圆周上具有至少一个以上的导线引出用贯通孔，绕组的绕组引出导线的至少一方经过导线引出用贯通孔而被引出。
图1是在本发明的实施方式的变压器的线圈骨架设置有贯通孔的外观立体图；图2是在插入本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之前的立体图；图3是在插入了本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的立体图；图4是在本发明的实施方式的变压器的线圈骨架的贯通孔设置有引出导线导入壁的外观立体图；图5是在插入本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之前的立体图；图6是本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和绕组插入后立体图；图7是插入了本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和多个绕组的立体图；图8是本发明的实施方式的变压器的线圈骨架的椭圆形状孔的外观立体图；图9是在插入了本发明的实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的俯视图；图10是在插入了本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的俯视图；图11是在插入了本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的俯视图；图12是在插入了本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的俯视图；图13是本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架的立体图；图14是在插入了本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的立体图；图15是在插入了本发明的其他实施方式的变压器的线圈骨架和绕组之后的立体图；图16是本发明的又一其他实施方式的芯的立体图；图17是本发明的又一其他实施方式的芯的立体图；图18是本发明的又一其他实施方式的芯的立体图；图19是本发明的又一其他实施方式的芯的立体图；图20A是本发明的又一其他实施方式的变压器的组装后的侧视图；图20B是本发明的又一其他实施方式的变压器的组装后的俯视图；图21A是本发明的又一其他实施方式的变压器的组装后的侧视图；图21B是本发明的又一其他实施方式的变压器的组装后的主视图；图22是表示以往的变压器的结构、组装方法的剖面图；图23是表示以往的变压器的结构的剖面图；图24是以往的变压器的线圈骨架外观立体图；
图25是以往的变压器的线圈骨架和绕组插入前立体图；图26是以往的变压器的线圈骨架和绕组插入后立体图。
图中3-第一绕组；3a-第二绕组；12-绕组引出导线；13-绕组引出导线前端；14-线圈骨架中脚部；15-线圈骨架；16-导线引出用贯通孔；17-引出导线导入壁；18-引出导线前端；19-导线引出用贯通孔；20-引出导线导入壁；21-磁芯；22-磁芯；23-磁芯；24-磁芯；25-导线回避切口部；26-导线回避切口部；27-导线回避台阶部。
具体实施例方式
本发明解决上述以往的问题，在将绕组插入线圈骨架时，可靠地进行绕组引出导线的定位，改善绕组插入性。另外，即使层叠了多个绕组，也能够消除绕组的尺寸偏差，从而容易将绕组插入线圈骨架。因此作业性提高，可以制作廉价的变压器。
本发明的变压器防止引出导线的位置偏离或飞出，另外，通过形成将绕组引出导线引导到其贯通孔的导入壁，由此提高了在该贯通孔插入绕组引出导线时的插入性，从而绕组插入变得容易。另外，由于可靠地确保引出导线孔的插入空间，因此也不存在如下的情况引出导线孔被之前插入的绕组闭塞，从而无法插入之后插入的绕组。另外，通过将引出导线贯通孔形成为椭圆，可以消除因绕组的形状偏差而产生的引出导线位置的位置偏离，并且可以插入多个绕组的引出导线。因此，生产率提高，能够供给廉价的变压器。
(实施方式1)以下参照图1至图10说明本发明的实施方式1。
图1是本发明的实施方式1的第一线圈骨架的立体图。图2表示的是，在将绕组插入实施方式1的第一线圈骨架时，将绕组引出导线插入本发明的引出导线用贯通孔的状况。图3表示已将绕组插入第一线圈骨架的状态。
此外，本发明的变压器是组合了安装绕组的第一线圈骨架、和与第一线圈骨架嵌合的第二线圈骨架的绕组部件，从上下被磁芯夹住而构成的变压器。这里，在以后的各实施方式的说明及附图中，省略第二线圈骨架的记载。另外，在以后的说明及附图中，将第二线圈骨架15记载为线圈骨架15。另外，将第一绕组3和第二绕组3a总称记载为绕组。
在线圈骨架15设置有导线引出用贯通孔16。在将第一绕组3插入线圈骨架15的情况下，首先绕组引出导线12经过导线引出用贯通孔16，插入到如图3所示的位置。在该情况下，由于导线引出用贯通孔16成为贯通孔，因此若一旦将引出导线插入贯通孔，则即使在将绕组插入线圈骨架中脚部14的情况下，绕组引出导线12也不会从导线引出用贯通孔16飞出，或脱落。因此，可以容易地插入绕组。另外，即使在插入了多个绕组的情况下，插入性也不变化，能够容易地进行。
图4和图5表示的是，在本发明的变压器中将绕组插入线圈骨架时，沿着本发明的引出导线导入壁插入绕组引出导线的状况。图6表示已将绕组插入线圈骨架的状态。
在线圈骨架15设置有导线引出用贯通孔16。在该导线引出用贯通孔16的圆周的一部分设置有向绕组层叠面突出了的引出导线导入壁17。
在将第一绕组3插入线圈骨架15的情况下，首先使绕组引出导线12的引出导线前端18沿着引出导线导入壁17经过导线引出用贯通孔16。于是，第一绕组3被插入到如图6所示的位置。若绕组引出导线12一旦进入引出导线导入壁17，则不向其他的孔移动。图7是插入多个绕组的情况，在第一绕组3上插入第二绕组3a。在这样的情况下，第一绕组3的绕组引出导线12也被导线引出用贯通孔16和引出导线导入壁17固定位置。因此，第二绕组3a的插入性与第一绕组3同样，能够容易地进行。另外，也不需要在注意第一绕组3的位置偏离和引出导线的浮起等的情况下进行作业。
根据以上的结构，能够容易地进行绕组向线圈骨架的插入，并且因为还不存在误配线，因此能够减少作业工时数，实现廉价的变压器。
图8表示导线引出用贯通孔19的形状是椭圆的情况。由于是椭圆，因此即使绕组形状及引出导线尺寸的位置产生偏差，也能够利用椭圆消除该偏差。进而，由于能够将多条绕组引出导线插入相同的导线引出用贯通孔19，因此绕组设计的自由度增加。
此外，图9是如图6所示的变压器的俯视图。图10是如图7所示的变压器，是在安装了第一绕组3和第二绕组3a这两方之后的俯视图。
(实施方式2)接着，以下参照图11至图15说明本发明的实施方式2。
图11和图12是本发明的实施方式2的变压器的线圈骨架和绕组插入后的俯视图。图13是本发明的实施方式2的变压器的线圈骨架的立体图。图14和图15是本发明的实施方式2的变压器的线圈骨架和绕组插入后的立体图。
在图13中，在线圈骨架15的线圈骨架中脚部14附近设置有导线引出用贯通孔16。图11是表示在安装了第一绕组3之后的状态的俯视图，图12是表示在安装了第一绕组3之后进一步安装了第二绕组3a之后的状态的俯视图。另外，图14是表示在安装了第一绕组3之后的状态的立体图，图15是表示在安装了第一绕组3之后进一步安装了第二绕组3a之后的状态的立体图。在该导线引出用贯通孔16的附近设置有引出导线导入壁20。该引出导线导入壁20具有多个，且其高度不相同。引出导线导入壁20的高度被设定为比与插入的绕组导线的长度相当的高度低。因此，绕组引出导线12可以沿着卷绕的绕组的同心圆上插入导线引出用孔16，从而改善插入性。另外，由于没有将绕组引出导线12的末端弯折为直角，因此不会对导线产生机械应力，从而可靠性提高。
(实施方式3)接着，以下参照图16至图19、图20A、图20B、图21A及图21B说明本发明的实施方式3。
在本实施方式3中，在上述实施方式1和实施方式2中的效果进一步增加。即，在利用上下的磁芯从上下将插入了绕组的线圈骨架夹住从而使变压器完成时，也避免绕组引出导线的变形或破损。而且，能够回避绕组引出导线和磁芯的接触的可能性，从而也能够确保安全规格所要求的绝缘距离。
图16和图18表示本实施方式的上侧的磁芯，图17和图19表示本实施方式的下侧的磁芯。图20A是使用了图16的磁芯和图17的磁芯的本实施方式的变压器的侧视图，图20B是使用了图16的磁芯和图17的磁芯的本实施方式的变压器的俯视图。另外，图21A是使用了图18的磁芯和图19的磁芯的本实施方式的变压器的侧视图，图21B是使用了图18的磁芯和图19的磁芯的本实施方式的变压器的俯视图。
首先，使用图15、图16、图17、图20A及图20B，说明本实施方式。准备如图15所示的插入有绕组的线圈骨架。该插入有绕组的线圈骨架，从上方被如图16所示的上侧的磁芯21、从下方被如图17所示的下侧的磁芯22，分别从上下被夹住。在上侧的磁芯21设置有导线回避切口部25。另外，在下侧的磁芯22设置有导线回避切口部26。
图20A和图20B表示插入有绕组的线圈骨架，从上方被图16的上侧的磁芯21、从下方被图17的下侧的磁芯22，分别从上下被夹住而完成了的变压器。
绕组的导线引出，是经过导线引出用贯通孔16，从变压器的底面引出。使该绕组引出导线12不和磁芯22接触这一点是不言而喻的，且必须保证安全规格所要求的绝缘距离。在现有技术中，在磁芯整个面覆盖绕组底面的情况下，绕组导线的引出必须从远离其磁芯的位置引出。因此，变压器形状变大。但是，在本实施方式中，由于在磁芯21或磁芯22设置有导线回避切口部25或导线回避切口部26，因此导线引出从磁芯的内侧引出。由此，能够实现变压器的小型化。
此外，在图16的磁芯21设置有导线回避切口部25，且在图17的磁芯22设置有导线回避切口部26。但是，在本发明中，只要在磁芯21和磁芯22中的至少任何一方配备导线回避切口部，就能够发挥本申请的效果，这一点是不言而喻的。
接着，使用图15、图18、图19、图21A及图21B，进一步说明本实施方式。
准备如图15所示的插入有绕组的线圈骨架。该插入有绕组的线圈骨架，从上方被如图18所示的上侧的磁芯23、从下方被如图19所示的下侧的磁芯24，分别从上下被夹住。在下侧的磁芯24设置有导线回避台阶部27。
图21A和图21B表示插入有绕组的线圈骨架，从上方被图18的上侧的磁芯23、从下方被图19的下侧的磁芯24，分别从上下被夹住而完成了的变压器。
在图16的磁芯21或图17的磁芯22，通过具有导线回避切口部25或导线回避切口部26，磁芯的面积稍微变小。即覆盖绕组的面积稍微减少。因此，有如下的副作用变压器的损失增加，从而使温度上升增加。
图19的磁芯24为了避免该副作用，在不减少磁芯的面积的情况下得到与引出导线的距离，而在磁芯24的一部分具有导线回避台阶部27。另一方面，在如图18所示的磁芯23没有设置导线回避切口部。
图21A和图21B表示插入有绕组的线圈骨架，从上方被图18的上侧的磁芯23、从下方被图19的下侧的磁芯24，分别从上下被夹住而完成了的变压器。绕组引出导线12被从由导线回避台阶部27确保的间隙引出。由此，在由上下的磁芯从上下将插入了绕组的线圈骨架夹住从而完成变压器时，也避免绕组引出导线12的变形或破损。而且，能够回避绕组引出导线12和磁芯24的接触的可能性，从而也能够确保安全规格所要求的绝缘距离。进而，能够防止变压器的损失的增加和温度上升的增加，可以实现小型且高效率的变压器。
从以上在各实施方式的说明可明确可知，根据本发明的结构，在将绕组插入线圈骨架时，将绕组引出导线的前端首先放入贯通孔，然后将绕组主体部分插入线圈骨架。在该情况下，由于绕组引出导线被贯通孔定位，因此不存在因以往的孔而产生的引出导线从孔飞出的情况，从而能够容易地插入到线圈骨架。
另外，即使层叠多个绕组，已插入的绕组也不会从导线引出用贯通孔脱落，即使在其他的绕组插入作业中施加一些外力，绕组引出导线的位置也不变化，因此插入性不变化，能够容易地进行。
另外，根据本发明的结构，在将绕组引出导线插入导线引出用贯通孔的情况下，引出导线导入壁将其导向到导线引出用贯通孔。因此，首先通过使绕组引出导线的前端与引出导线导入壁的前端对合，然后只是沿着引出导线导入用壁按压绕组，就能够将绕组引出导线放入导线引出用贯通孔，因此插入性格外好。
另外，即使层叠了多个绕组，而存在多条绕组引出导线，由于在各个导线引出用贯通孔的周围具有引出导线导入壁，因此防止了因失误而进入其他导线引出用贯通孔的情况。因而，也能够防止误配线。
进而，由于利用引出导线导入壁来确保放入绕组引出导线的空间，因此不管层叠了多少绕组，也不存在如下的情况相对于绕组或绕组引出导线位置的尺寸偏差、或层叠顺序的变化，因之前插入的绕组闭塞导线引出用贯通孔，从而无法插入之后的绕组。
由此，由于绕组插入作业变得容易，因此能够削减工时数，能够供给更廉价的变压器。
另外，根据本发明的结构，在绕组引出导线的位置产生了偏差的情况下，能够消除该偏差，可不进行引出导线的引出位置的修正作业等。另外，由于能够在相同的导线引出用贯通孔插入多条绕组引出导线，因此在绕组设计上产生柔性。
另外，在本发明中，也表示了如下的情况改变在绕组的导线引出用贯通孔设置的引出导线导入壁的高度。因此，绕组引出导线可以沿着卷绕的绕组的同心圆上，插入到导线引出用贯通孔，从而改善了插入性。另外，由于也不用将导线在末端弯折为直角，因此不对导线产生机械应力，从而可靠性提高。
另外，在本发明中，在磁芯的一部分设置有导线回避切口部，且导线引出是从磁芯的内侧引出的，从而能够实现变压器的小型化。
另外，在本发明中，在磁芯的一部分设置有导线回避台阶部，通过从其间隙引出绕组引出导线，能够防止变压器损失的增加和温度上升的增加，可以实现小型且高效率的变压器。
(工业上的可利用性)本发明的变压器由于能够在短时间内容易地进行绕组的向线圈骨架插入、层叠，因此在通过层叠多个绕组而构成的变压器中，可以削减较多的工时数，从而可供给廉价的制品。另外，本发明的变压器能够防止损失的增加和温度上升的增加，可以实现小型且高效率的变压器。
权利要求
1.一种变压器，其是组合了安装绕组的第一线圈骨架、和与所述第一线圈骨架嵌合的第二线圈骨架的绕组部件，从上下被磁芯夹住而构成的，其中，所述第一线圈骨架在绕组安装面的内周侧的圆周上具有至少一个以上的导线引出用贯通孔，所述绕组的绕组引出导线的至少一方经过上述导线引出用贯通孔而被引出。
2.如权利要求1所述的变压器，其中，在所述导线引出用贯通孔之间，在相对于所述绕组安装面垂直的方向，还具有所述绕组引出导线用的引出导线导入壁。
3.如权利要求1或2所述的变压器，其中，所述导线引出用贯通孔的形状是椭圆。
4.如权利要求2所述的变压器，其中，所述引出导线导入壁包括高度不同的引出导线导入壁。
5.如权利要求1所述的变压器，其中，所述磁芯的至少一方具有用于回避所述绕组引出导线的导线回避切口部。
6.如权利要求1所述的变压器，其中，所述磁芯的至少一方具有用于回避所述绕组引出导线的导线回避台阶部。
全文摘要
一种变压器，其是组合了安装绕组的第一线圈骨架、和与第一线圈骨架嵌合的第二线圈骨架的绕组部件，从上下被磁芯夹住而构成的，其中，第一线圈骨架在绕组安装面的内周侧的圆周上具有至少一个以上的导线引出用贯通孔，绕组的绕组引出导线的至少一方经过导线引出用贯通孔而被引出。该变压器防止绕组引出导线的飞出、位置偏离、误配线，从而绕组的插入性提高。因此，作业性格外提高，从而可以实现廉价的制品。
文档编号H01F5/04GK1930644SQ20058000754
公开日2007年3月14日 申请日期2005年2月28日 优先权日2004年3月9日
发明者丸井富夫, 中岛浩二, 中田俊之 申请人:松下电器产业株式会社