高頻變壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)換效率高的高頻變壓器。本發(fā)明的高頻變壓器具備第1線圈集合體,其由1根扁平線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的初級線圈按每預(yù)定間隔形成;和第2線圈集合體,其由1根扁平。線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的次級線圈按每預(yù)定間隔形成,初級線圈集合體和次級線圈集合體以如下方式配置:以相鄰的次級線圈中的一方的卷繞結(jié)束部和另一方的卷繞開始部對置的方式隔開間隔配置初級線圈,并且在初級線圈之間的間隔的各個將1個次級線圈以卷繞開始部與初級線圈的一方的卷繞結(jié)束部對置,卷繞結(jié)束部與初級線圈的另一方的卷繞開始部對置。
【專利說明】高頻變壓器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高頻變壓器,特別是涉及轉(zhuǎn)換效率高的高頻變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]已知有在兩個扁繞線圈la、lb的層間設(shè)置與扁型導(dǎo)體的厚度大致相等的間隔,在該間隔插入另一個扁繞線圈la、lb的扁型導(dǎo)體的層,以被組裝成交替地插入到磁心的結(jié)構(gòu),從而使漏感減少,并且提高耦合特性的變壓器。在該變壓器中,扁平線圈被實施了絕緣強(qiáng)化(專利文獻(xiàn)I)。
[0003]另外,已知有在磁心I的四角安裝隔板2,該隔板2在與磁心I接觸的一側(cè)與磁心I的角部配合而設(shè)有切口,使卷繞為線圈狀的初級繞組3和次級繞組4以截面的長度方向的一側(cè)端部插入設(shè)置于隔板2的保持繞組的側(cè)面的梳狀凹部的方式被夾持而形成的變壓器(專利文獻(xiàn)2)。
[0004]在上述變壓器中,初級繞組3和次級繞組4通過隔板2的凸部保持預(yù)定的間隔,另夕卜,繞組和磁心I通過隔板2的主體部分被絕緣并保持間隔。更進(jìn)一步,通過在繞組和繞組之間以及繞組和磁心I之間流通冷卻風(fēng),從而抑制上述變壓器的溫度上升。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-103624號公報
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006-147927號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]技術(shù)問題
[0010]但是,在專利文獻(xiàn)I和2所記載的變壓器中,扁繞線圈la、lb都是由同一寬度以及厚度的扁平線構(gòu)成,因此,欲將高壓交流電輸入到初級線圈使大電流的交流電從次級線圈輸出的場合,或者欲將大電流的交流電輸入到初級線圈使高壓交流電從次級線圈側(cè)輸出的場合等,存在應(yīng)對困難的問題。
[0011]在這些變壓器中,雖然可以考慮使構(gòu)成初級線圈以及次級線圈的扁平線的厚度、寬度變寬,以使較大的電流流過,但是當(dāng)高頻電流流過初級線圈以及次級線圈時存在如下問題:在橫截面積較大的扁平線中,由表皮效應(yīng)造成交流阻抗變大,電流難以均勻地流過導(dǎo)體內(nèi)部。
[0012]另外,在這些變壓器中,由于初級線圈的繞組和次級線圈的繞組被上述磁心交替地插入,因此在初級線圈以及次級線圈的兩端部漏感變大。因此,存在如下問題:初級線圈和次級線圈的耦合度與I相比大幅度減小。因此,從初級側(cè)向次級側(cè)的能量轉(zhuǎn)移率與100%相比大幅度減小,能量轉(zhuǎn)移時的損失很大。
[0013]技術(shù)方案
[0014]本發(fā)明是為了解決上述問題而做成的,目的在于提供一種漏感極小,耦合率無限接近于1,因此從初級側(cè)向次級側(cè)的能量轉(zhuǎn)移時的損失極小的高頻變壓器。
[0015]權(quán)利要求1的發(fā)明的高頻變壓器,其特征在于,具備:第I線圈集合體,其由I根扁平線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個第一線圈以相鄰的第I線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔形成;和第2線圈集合體,其由I根扁平線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個第二線圈以相鄰的第2線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔形成,所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體以如下方式配置:以所述第2線圈集合體中的第2線圈的卷繞開始部與所述第I線圈集合體中的相鄰的第I線圈的一方的卷繞結(jié)束部對置,所述第2線圈的卷繞結(jié)束部與所述第I線圈的另一方的卷繞開始部對置的方式將所述第2線圈插入所述相鄰的第I線圈之間。
[0016]權(quán)利要求1記載的高頻變壓器,第I線圈集合體以及第2線圈集合體各自由I根扁平線形成,因此與連接多個第I線圈以及第2線圈構(gòu)成的第I線圈集合體以及第2線圈集合體的形態(tài)的高頻變壓器不同,不需要用于連接第I線圈彼此以及第2線圈彼此的焊接等的連接工作。因此容易制造,另外不含鉛,因此環(huán)境應(yīng)對性高。
[0017]權(quán)利要求2記載的發(fā)明的高頻變壓器,其特征在于,具備:第I線圈集合體,其具有將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個第I線圈,并且所述第I線圈以相鄰的第I線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔配置;和第2線圈集合體,其具有將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個第2線圈,并且所述第2線圈以相鄰的第2線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔配置,所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體的一方由I根扁平線形成;所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體的另一方是串聯(lián)或者并聯(lián)連接多個將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的線圈而形成,并且所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體以如下方式配置:以所述第2線圈集合體中的第2線圈的卷繞開始部與所述第I線圈集合體中的相鄰的第I線圈的一方的卷繞結(jié)束部對置,所述第2線圈的卷繞結(jié)束部與所述第I線圈的另一方的卷繞開始部對置的方式將所述第2線圈插入所述相鄰的第I線圈之間。
[0018]權(quán)利要求2記載的高頻變壓器,其特征在于,第I線圈集合體以及第2線圈集合體中,從串聯(lián)連接以及并聯(lián)連接中選擇連接多個線圈而形成的一方的線圈集合體中的線圈的連接,因此能夠?qū)?yīng)各種電壓、電流的輸入輸出。
[0019]權(quán)利要求3的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求1或2所述的高頻變壓器中,所述第I線圈為初級線圈,所述第2線圈為次級線圈,并且所述第I線圈集合體為初級線圈集合體,所述第2線圈集合體為次級線圈集合體。
[0020]在權(quán)利要求3的高頻變壓器中,初級線圈和次級線圈均通過將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成。初級線圈和次級線圈被交替地配置,并且次級線圈構(gòu)成為插入相鄰的2個初級線圈之間。因此,高頻電流流過初級線圈時初級線圈形成的均勻的磁場通過次級線圈,因此初級線圈和次級線圈的耦合度無限接近于1,因此能夠?qū)某跫壘€圈向次級線圈的能量轉(zhuǎn)移時的損失抑制為極小。
[0021]權(quán)利要求4記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求1或2所述的高頻變壓器中,所述第I線圈為次級線圈,所述第2線圈為初級線圈,并且所述第I線圈集合體為次級線圈集合體,所述第2線圈集合體為初級線圈集合體。[0022]在權(quán)利要求4的變壓器中,初級線圈構(gòu)成為插入相鄰的2個次級線圈之間,因此容易使作為次級線圈集合體整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體多,因此優(yōu)選使用于輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0023]另外,至少次級線圈集合體由連續(xù)的I根扁平線形成,因此不需要用于連接次級線圈彼此的的焊接等的連接工作,因此與初級線圈集合體以及次級線圈集合體均構(gòu)成為連接多個初級線圈或者次級線圈的形態(tài)的高頻變壓器相比容易制造。
[0024]權(quán)利要求5的發(fā)明的高頻變壓器,其特征在于,具備將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個初級線圈和將扁平線以扁立繞法卷繞多次形成的多個次級線圈,所述次級線圈以I個次級線圈的卷繞結(jié)束部和與所述I個次級線圈相鄰的另一個次級線圈的卷繞開始部對置的方式隔開間隔配置,并且在所述間隔的每一個中將I個初級線圈以所述初級線圈的卷繞開始部與所述I個次級線圈的卷繞結(jié)束部對置,所述初級線圈的卷繞結(jié)束部與所述另一個次級線圈的卷繞開始部對置的方式配置;所述初級線圈的彼此跨越所述次級線圈的外側(cè)串聯(lián)或者并聯(lián)連接構(gòu)成初級線圈集合體,并且所述次級線圈的彼此跨越所述初級線圈的外側(cè)串聯(lián)或者并聯(lián)連接構(gòu)成次級線圈集合體。
[0025]在權(quán)利要求5的高頻變壓器中,構(gòu)成為將初級線圈插入相鄰的2個次級線圈之間,因此容易使作為次級線圈集合體整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體多,因此優(yōu)選使用于輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0026]權(quán)利要求6記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求3所述的高頻變壓器中,所述初級線圈的個數(shù)為4個以上,所述次級線圈的個數(shù)為3個以上。
[0027]權(quán)利要求6記載的高頻變壓器與初級線圈為2個或者3個,次級線圈為I個或者2個的高頻變壓器相比,具有轉(zhuǎn)換效率優(yōu)的優(yōu)點(diǎn)。
[0028]權(quán)利要求7的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求4或5所述的高頻變壓器中,所述次級線圈的個數(shù)為4個以上,所述初級線圈的個數(shù)為3個以上。
[0029]權(quán)利要求7記載的高頻變壓器與初級線圈為I個或者2個,次級線圈為2個或者3個的高頻變壓器相比,具有轉(zhuǎn)換效率優(yōu)的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]權(quán)利要求8記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求2?7任一項所述的高頻變壓器中,在所述初級線圈和所述次級線圈之間插入絕緣部件。
[0031]在權(quán)利要求8記載的高頻變壓器中,絕緣部件插入初級線圈和次級線圈之間,因此與在初級線圈和次級線圈之間未插入絕緣部件的高頻變壓器相比,固定地保持初級線圈和次級線圈之間的絕緣距離,初級線圈和次級線圈之間的絕緣更可靠。
[0032]權(quán)利要求9記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求2?8任一項所述的高頻變壓器中,構(gòu)成所述初級線圈集合體的扁平線和構(gòu)成所述次級線圈集合體的扁平線的寬度以及厚度的至少一方相互不同。
[0033]在權(quán)利要求9的高頻變壓器中,對構(gòu)成初級線圈的扁平線和構(gòu)成次級線圈的扁平線使用寬度以及厚度的至少一方不同的線,因此以例如在次級線圈流過的電流比初級線圈的電流大的場合,次級線圈的扁平線的寬度以及厚度的至少一方比初級線圈的扁平線大,相反地,在初級線圈流過的電流比次級線圈的電流大的場合,初級線圈的扁平線的寬度以及厚度的至少一方比次級線圈的扁平線大的方式能夠配合在初級線圈以及次級線圈流過的電流設(shè)定扁平線的寬度以及厚度。據(jù)此,能夠成為適應(yīng)各種不同的輸入輸出條件的高頻變壓器。
[0034]權(quán)利要求10記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求2?9任一項所述的高頻變壓器中,在所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體插入鐵氧體磁心。
[0035]在權(quán)利要求10的高頻變壓器中,使用鐵氧體磁心作為磁心,因此在高頻使用時的損失小。
[0036]權(quán)利要求11記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求10所述的高頻變壓器中,所述鐵氧體磁心為殼式磁心。
[0037]在權(quán)利要求11的高頻變壓器中,所述鐵氧體磁心為殼式磁心,因此與鐵氧體磁心為心式磁心的高頻變壓器相比,對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz左右)用是優(yōu)選的。
[0038]權(quán)利要求12記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求10所述的高頻變壓器中,所述鐵氧體磁心為心式磁心。
[0039]在權(quán)利要求12的高頻變壓器中,所述鐵氧體磁心為心式磁心,因此與鐵氧體磁心為殼式磁心的高頻變壓器相比,對于線圈的磁心的比率變小,作為銅機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,對能夠使初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)多,特別是并聯(lián)共振型變換器、串聯(lián)共振型變換器這樣的進(jìn)行頻率控制的場合,通過磁心的內(nèi)部的磁束的密度充足,控制范圍寬至低頻(IOkHz?200kHz左右)的場合是優(yōu)選的。
[0040]權(quán)利要求13記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求12所述的高頻變壓器中,所述心式磁心中安裝于一對中央磁心的初級線圈集合體以及安裝于所述一對中央磁心的次級線圈集合體分別被串聯(lián)連接。
[0041]權(quán)利要求13的高頻變壓器優(yōu)選為使用于輸入以及輸出均為高壓的高頻電流的用途。
[0042]權(quán)利要求14記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求12所述的高頻變壓器中,所述心式磁心中安裝于一對中央磁心的初級線圈集合體以及安裝于所述一對中央磁心的次級線圈集合體的至少一方被并聯(lián)連接。
[0043]權(quán)利要求14的高頻變壓器優(yōu)選使用于輸入以及輸出的至少一方為低電壓大電流的高頻電流的用途。
[0044]權(quán)利要求15記載的發(fā)明的特征在于,在如權(quán)利要求2?9任一項所述的高頻變壓器中各自具備3個所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體,并且具備:由鐵氧體形成,且在圓周上以等間隔配置的3根柱狀磁心;由連接所述柱狀磁心的一端的鐵氧體形成的蓋板;由連接所述柱狀磁心的另一端的鐵氧體形成的底板,所述3根柱狀磁心各自插入所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體,所述初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自被接線為Y型或者Λ型。
[0045]權(quán)利要求15的高頻變壓器為三相高頻變壓器,因此若初級線圈、次級線圈以及插入卷繞線的角部磁心相同,則具有單相高頻變壓器的3倍的容量。因此,作為大容量的電力變換裝置以及大容量的電源裝置是優(yōu)選的。另外,在次級側(cè)整流電流的輸出中,基本脈動率在全波整流電路單相高頻變壓器為48%以上,與此相對地,在三相高頻變壓器為4.2%,是單相高頻變壓器的1/10以下。因此,用于降低輸出波動的過濾器可以是小容量的過濾器。[0046]據(jù)此能夠使過濾器為小容量,因此積蓄在過濾器的能量也少。其結(jié)果為輸出短路時涌出的能量非常少,因此在大容量DC濺射電源裝置使用的場合,能夠使得由在濺射中發(fā)生的電弧放電對廣品造成的損害成為極小,能夠提聞廣品的合格率。
[0047]另外,由被插入所述柱狀磁心的多個初級線圈構(gòu)成的初級線圈集合體,以及由被插入所述柱狀磁心的多個次級線圈構(gòu)成的次級線圈集合體能夠均被接線為Y型或者Λ型。另外,所述高頻變壓器包括以下類型:所述初級線圈集合體被接線為Y型,所述次級線圈集合體被接線為Y型;所述初級線圈集合體被接線為Λ型,所述次級線圈集合體被接線為Y型;所述初級線圈集合體被接線為Y型,所述次級線圈集合體被接線為Λ型;以及所述初級線圈集合體和次級線圈集合體均被接線為Λ型。
[0048]有益效果
[0049]根據(jù)如以上說明的本發(fā)明提供的高頻變壓器,次級輸出電壓的電壓比根據(jù)初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)而確定,因此防止流過負(fù)荷電流時的次級輸出電壓的下降,另外,能夠防止熱量滯留在初級線圈和次級線圈之間,轉(zhuǎn)換效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050]圖1是實施方式I的高頻變壓器的俯視圖。
[0051]圖2是表示實施方式I的高頻變壓器從圖1的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的前視圖。
[0052]圖3是表示實施方式I的高頻變壓器從圖1的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0053]圖4是表示實施方式I的高頻變壓器從圖1的箭頭C的方向觀察的結(jié)構(gòu)的后視圖。
[0054]圖5Α是實施方式I的高頻變壓器在圖3的平面X-X截斷的俯視圖,圖5Β是實施方式I的高頻變壓器在圖3的平面Y-Y截斷的俯視圖。
[0055]圖6Α是在實施方式I的高頻變壓器中用絕緣墊片代替絕緣部件插入初級線圈和次級線圈之間的例的前視圖,圖6Β是上述例的側(cè)視圖,圖6C是上述例的后視圖。
[0056]圖7是表示實施方式I的高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0057]圖8是實施方式2的高頻變壓器的俯視圖。
[0058]圖9是表示實施方式2的高頻變壓器從圖8的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的前視圖。
[0059]圖10是表示實施方式2的高頻變壓器從圖8的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0060]圖11是表示實施方式2的高頻變壓器從圖8的箭頭C的方向觀察的結(jié)構(gòu)的后視圖。
[0061]圖12Α是在實施方式2的高頻變壓器中用絕緣墊片代替絕緣部件插入初級線圈和次級線圈之間的例的前視圖,圖12Β是上述例的側(cè)視圖,圖12C是上述例的后視圖。
[0062]圖13是表示實施方式2的高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0063]圖14是實施方式3的三相高頻變壓器的俯視圖。
[0064]圖15是表示實施方式3的三相高頻變壓器從圖14的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0065]圖16是表示實施方式3的三相高頻變壓器從圖14的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0066]圖17是在實施方式3的三相高頻變壓器中用絕緣墊片代替絕緣部件插入初級線圈和次級線圈之間的例的側(cè)視圖。
[0067]圖18是表示實施方式3的三相高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0068]圖19是實施方式4的高頻變壓器的俯視圖。
[0069]圖20是表示實施方式4的高頻變壓器從圖19的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的前視圖。
[0070]圖21是表示實施方式4的高頻變壓器從圖19的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0071]圖22是表示實施方式4的高頻變壓器從圖19的箭頭C的方向觀察的結(jié)構(gòu)的后視圖。
[0072]圖23A是實施方式4的高頻變壓器在圖21的平面X-X截斷的俯視圖,圖23B是實施方式4的高頻變壓器在圖21的平面Y-Y截斷的俯視圖。
[0073]圖24是表示實施方式4的高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0074]圖25是實施方式5的高頻變壓器的俯視圖。
[0075]圖26是表示實施方式5的高頻變壓器從圖25的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的前視圖。
[0076]圖27是表示實施方式5的高頻變壓器從圖25的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0077]圖28是表示實施方式5的高頻變壓器從圖25的箭頭C的方向觀察的結(jié)構(gòu)的后視圖。
[0078]圖29是表示實施方式5的高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0079]圖30是實施方式6的三相高頻變壓器的俯視圖。
[0080]圖31是表示實施方式6的三相高頻變壓器從圖30的箭頭A的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0081]圖32是表示實施方式6的三相高頻變壓器從圖30的箭頭B的方向觀察的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0082]圖33是在實施方式6的三相高頻變壓器中用絕緣墊片代替絕緣部件插入初級線圈和次級線圈之間的例的側(cè)視圖。
[0083]圖34是表示實施方式6的三相高頻變壓器中的初級線圈以及次級線圈的布線的布線圖。
[0084]圖35是實施方式7的高頻變壓器的前視圖、側(cè)視圖、后視圖。
[0085]圖36是實施方式7的高頻變壓器的俯視圖。
[0086]圖37是表示實施方式7的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0087]圖38是實施方式8的高頻變壓器的前視圖、側(cè)視圖、后視圖。
[0088]圖39是實施方式8的高頻變壓器的俯視圖。[0089]圖40是表示實施方式8的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0090]圖41是實施方式9的高頻變壓器的前視圖、側(cè)視圖、后視圖。
[0091]圖42是實施方式9的高頻變壓器的俯視圖。
[0092]圖43是表示實施方式9的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0093]圖44是實施方式10的高頻變壓器的俯視圖。
[0094]圖45是實施方式10的高頻變壓器的前視圖。
[0095]圖46是實施方式10的高頻變壓器的后視圖。
[0096]圖47是表示實施方式10的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0097]圖48是實施方式11的高頻變壓器的俯視圖。
[0098]圖49是實施方式11的高頻變壓器的前視圖。
[0099]圖50是實施方式11的高頻變壓器的側(cè)視圖。
[0100]圖51是實施方式11的高頻變壓器的后視圖。
[0101]圖52是表示實施方式11的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0102]圖53是實施方式12的高頻變壓器的俯視圖。
[0103]圖54是實施方式12的高頻變壓器的前視圖。
[0104]圖55是實施方式12的高頻變壓器的側(cè)視圖。
[0105]圖56是實施方式12的高頻變壓器的后視圖。
[0106]圖57是表示實施方式12的高頻變壓器的初級線圈以及次級線圈的連接的布線圖。
[0107]符號說明
[0108]I 初級線圈集合體
[0109]IA初級線圈
[0110]IB連接線
[0111]IC引出線
[0112]ID連接線
[0113]IE連接棒
[0114]2 次級線圈集合體
[0115]2A次級線圈
[0116]2B連接線
[0117]2C引出線
[0118]2D連接線
[0119]2E連接棒
[0120]3 心式鐵氧體磁心
[0121]3A中央磁心
[0122]4 殼式鐵氧體磁心
[0123]4A 中央磁心
[0124]5 三腳鐵氧體磁心[0125]5A柱狀磁心
[0126]5B蓋板
[0127]5C底板
[0128]7絕緣部件
[0129]7A絕緣片
[0130]7B絕緣片保持部件
[0131]10高頻變壓器
[0132]11初級線圈集合體
[0133]12初級線圈集合體
[0134]13初級線圈集合體
[0135]20高頻變壓器
[0136]21次級線圈集合體
[0137]22次級線圈集合體
[0138]23次級線圈集合體
[0139]30三相高頻變壓器
[0140]40高頻變壓器
[0141]50高頻變壓器
[0142]60三相高頻變壓器
[0143]70高頻變壓器
[0144]80高頻變壓器
[0145]90高頻變壓器
[0146]100高頻變壓器
[0147]110高頻變壓器
[0148]120高頻變壓器
【具體實施方式】
[0149]1.實施方式I
[0150]說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且將次級線圈插入初級線圈之間的形態(tài)的一例。
[0151]如圖1~6所示,實施方式I的高頻變壓器10具備包括2根圓筒形的磁心3A并整體構(gòu)成為矩形框的心式鐵氧體磁心3、被插入2根磁心3A的各個的一對初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0152]如圖1~圖7所示,一對初級線圈集合體I被串聯(lián)排列,并且上述一對初級線圈集合體I的整體由表面絕緣的I根連續(xù)的扁平線形成。在各個初級線圈集合體I中分別按預(yù)定間隔形成4個初級線圈1A,每一個初級線圈IA通過上述扁平線以扁立繞法卷繞4匝而形成。在此,扁立繞法是指將扁平線沿其寬度方向卷繞的卷繞方法。
[0153]同樣地,一對次級線圈集合體2也被串聯(lián)排列,并且上述一對次級線圈集合體的整體由表面絕緣的I根連續(xù)的扁平線形成。在各個次級線圈集合體2中分別按預(yù)定間隔形成3個次級線圈2A,每一個次級線圈2A通過上述扁平線以扁立繞法卷繞3匝而形成。但是,如圖1?圖5所示,在次級線圈2A中使用與初級線圈IA相比寬度以及厚度都大的扁平線。
[0154]在初級線圈集合體I中,初級線圈IA以互相相鄰的初級線圈IA的一方的卷繞結(jié)束的部分與上述初級線圈IA的另一方的卷繞開始的部分對置的方式形成。同樣地,在次級線圈集合體2中,次級線圈2A以互相相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束的部分與上述次級線圈2A的另一方的卷繞開始的部分對置的方式形成。
[0155]初級線圈集合體I和次級線圈集合體2配置如下:將次級線圈2A插入上述相鄰的初級線圈IA之間,以使上述次級線圈集合體2的次級線圈2A的卷繞開始部與初級線圈集合體I的相鄰的初級線圈IA的一方的卷繞結(jié)束部對置,上述次級線圈2A的卷繞結(jié)束部與上述相鄰的初級線圈IA的另一方的卷繞開始部對置。換言之,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2的配置為:以次級線圈集合體2的次級線圈2A被同心地插入初級線圈集合體I的初級線圈IA之間的方式組合初級線圈IA和次級線圈2A。
[0156]在此,初級線圈IA以及次級線圈2A的匝數(shù)未必是如圖1?圖6所示的卷繞數(shù),可以基于輸入到初級線圈集合體的高頻電流和從次級線圈輸出的高頻電流之比而確定。在高頻變壓器10用于輸出大電流高頻的場合,可以使例如初級線圈IA的整個卷繞數(shù)為7匝,次級線圈2A的整個卷繞數(shù)為2匝,另外,也可以使初級線圈IA中位于初級線圈集合體I的兩端部的2個初級線圈IA的卷繞數(shù)為6匝,位于初級線圈集合體I的中央部的兩個初級線圈IA的卷繞數(shù)為8匝,次級線圈2A的整個卷繞數(shù)為2匝。在此,雖然在圖1以后的圖中,初級線圈IA以及次級線圈2A均以扁平線緊挨著的方式表示,但實際上,在相鄰的扁平線之間設(shè)有間隔。這在實施方式2以后的說明中均相同。
[0157]在初級線圈集合體I中,相鄰的初級線圈IA之間的扁平線被引出到初級線圈IA的外側(cè)成為連接線1B,并且連接線IB以跨越與初級線圈IA相鄰的次級線圈2A的外側(cè)的方式形成。同樣地,在次級線圈集合體2中,相鄰的次級線圈2A之間的扁平線被引出到次級線圈2A的外側(cè)成為連接線2B,并且連接線2B以跨越與次級線圈2A相鄰的初級線圈IA的外側(cè)的方式形成。
[0158]如圖1?圖6所示,在形成一對初級線圈集合體I的扁平線中,一方的初級線圈I的卷繞開始部分被引出到上述一方的初級線圈I的外側(cè)成為引出線1C。上述扁平線中的上述一方的初級線圈I的卷繞結(jié)束的部分成為與上述一對初級線圈I的另一方連接的連接線ID0上述扁平線中的上述另一方的初級線圈集合體I的卷繞結(jié)束的部分之間的部分與上述一方的初級線圈I的卷繞開始的部分同樣地被引出到上述另一方的初級線圈集合體I的外側(cè)成為引出線1C。在引出線IC連接輸入高頻電流到初級線圈I的輸入源。
[0159]同樣地,在形成一對次級線圈集合體2的扁平線中,一方的次級線圈2的卷繞開始部分被引出到上述一方的次級線圈2的外側(cè)成為引出線2C。上述扁平線中的上述一方的次級線圈2的卷繞結(jié)束的部分成為與上述一對次級線圈2的另一方連接的連接線2D。上述扁平線中的上述另一方的次級線圈集合體2的卷繞結(jié)束的部分之間的部分與上述一方的次級線圈中的卷繞開始的部分同樣地被引出到上述另一方的次級線圈集合體2的外側(cè)成為引出線2C。從引出線2C輸出具有對應(yīng)于初級線圈I和次級線圈的卷繞數(shù)之比的電壓以及電流的高頻電流。
[0160]如圖1?圖5所示,在初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2和心式鐵氧體磁心3的磁心3A之間插入絕緣部件7。絕緣部件7由朝向外側(cè)延伸的絕緣片7A和將絕緣片7A以預(yù)定間隔保持的絕緣片保持部件7B構(gòu)成。絕緣部件7中,絕緣片7A被插入初級線圈IA和次級線圈2A之間,絕緣片保持部件7B被插入初級線圈IA以及次級線圈2A和磁心3A之間。在此,在高頻變壓器10中也可以將絕緣部件7從初級線圈IA以及次級線圈2A的外側(cè)插入。另外,如圖6所示,也可以將環(huán)狀的絕緣板或者絕緣薄板的絕緣墊片8代替絕緣部件7而插入初級線圈IA和次級線圈2A之間。
[0161]在實施方式I的高頻變壓器10中,初級線圈IA和次級線圈2A被交替設(shè)置,而且位于初級線圈集合體I的兩端的初級線圈IA相比于位于次級線圈集合體的兩端的次級線圈2A配置在沿軸線方向的外側(cè)。因此,高頻電流流過初級線圈時,初級線圈形成的均勻的磁場通過次級線圈,因此能夠使漏感極小。據(jù)此,初級線圈和次級線圈的耦合度無限接近于1,因此,從初級線圈向次級線圈的能量轉(zhuǎn)移率幾乎為100%,能夠?qū)某跫壘€圈向次級線圈的能量轉(zhuǎn)移時的損失抑制為極小。
[0162]另外,初級線圈集合體I比次級線圈集合體2整體的匝數(shù)多,因此對如輸入為高電壓小電流的高頻電流,輸出為低電壓大電流的高頻電流這樣的用途是優(yōu)選的。
[0163]而且,初級線圈IA和次級線圈2A內(nèi)徑相同且同心地配置,因此與初級線圈IA和次級線圈2A內(nèi)徑不同的場合或非同心地配置的場合相比,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2的耦合度高,而且磁束泄露更小。因此,作為大容量的電力變換裝置以及大容量的電源裝置用是進(jìn)一步優(yōu)選的。
[0164]而且,與插入到I根磁心3A的初級線圈IA為2個或者3個,插入到I根磁心3A的次級線圈2A為I個或者2個的高頻變壓器相比,轉(zhuǎn)換效率優(yōu)異。
[0165]而且,在初級線圈IA和次級線圈2A之間插入有絕緣部件7的絕緣片7A,因此與在初級線圈IA和次級線圈2A之間未插入絕緣部件7的高頻變壓器相比,初級線圈IA和次級線圈2A之間的絕緣更可靠。
[0166]在次級線圈2A中,使用比初級線圈IA寬度以及厚度大的扁平線,因此作為用于在初級線圈集合體I輸入高電壓小電流的高頻電流,從次級線圈集合體2輸出大電流的高頻電流的高頻變壓器是優(yōu)選的。
[0167]另外,使用心式鐵氧體磁心3作為磁心,因此與使用由硅鋼片等構(gòu)成的鐵心的情況相比,在高頻使用時的損失抑制得很小。另外,相對于初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的磁心的比率變小,作為銅機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,能夠使初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)多,特別是在并聯(lián)共振型變換器和/或串聯(lián)共振型變換器這樣的進(jìn)行頻率控制的場合,通過磁心的內(nèi)部的磁束的密度充足,因此控制范圍寬至低頻(IOkHz?200kHz左右)的場合是優(yōu)選的。
[0168]而且,一對初級線圈集合體I以及一對次級線圈集合體2各自由連續(xù)的I根扁平線按預(yù)定的間隔以扁立繞法卷繞而形成,因此,不需要進(jìn)行連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A來制作初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的工作。因此,高頻變壓器10與通過連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A而形成初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的形態(tài)的高頻變壓器相比,易于制造,而且因為不需要進(jìn)行連接初級線圈IA彼此以及次級線圈彼此的焊接等連接工作,所以不含鉛,環(huán)境應(yīng)對性高。
[0169]以上,說明了初級線圈集合體I彼此以及次級線圈集合體2彼此都被串聯(lián)連接的例子,但也可以使初級線圈集合體I彼此以及次級線圈集合體2彼此被并聯(lián)連接。另外,也可以使初級線圈集合體I被彼此串聯(lián)連接,次級線圈集合體被彼此并聯(lián)連接,也可以使初級線圈集合體I被彼此并聯(lián)連接,次級線圈集合體被彼此串聯(lián)連接。
[0170]2.實施方式2
[0171]說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且將次級線圈插入初級線圈之間的形態(tài)的另一例。
[0172]如圖8?圖12所示,實施方式2的高頻變壓器20具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0173]殼式鐵氧體磁心4是將鐵氧體燒結(jié)為E字型的E字型中央磁心4B以相互對置的方式組合2個后,用緊固金屬零件等(未圖示)從上下方向壓住而對接的裝置。因此,如圖8?圖12所示,殼式鐵氧體磁心4分為中央磁心4A和以從外側(cè)包圍中央磁心4A的方式設(shè)置的外側(cè)磁心4C。另外,也可以組合與中央磁心4A、外側(cè)磁心4C和下部磁心對應(yīng)的E字型磁心和與上部磁心對應(yīng)的I字型磁心作為殼式鐵氧體磁心4來代替以同一形態(tài)的E字型中央磁心4B相互對置的方式組合而形成的殼式鐵氧體磁心4。
[0174]中央磁心4A以及外側(cè)磁心4C均可形成為棱柱狀,但若中央磁心4A形成為圓柱狀,則殼式鐵氧體磁心4和初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2之間沒有浪費(fèi)的間隙,對應(yīng)于繞線窗口的面積的初級線圈以及次級線圈的截面積的總面積之和所占的占積率接近100%,因此有助于高頻變壓器20更進(jìn)一步小型化。
[0175]初級線圈集合體I由4個初級線圈IA構(gòu)成,次級線圈集合體2由3個次級線圈2A構(gòu)成。初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2均由連續(xù)的I根扁平線構(gòu)成。
[0176]初級線圈IA和次級線圈2A的排列以及初級線圈集合體I和次級線圈集合體2的構(gòu)成與說明實施方式I所述相同。
[0177]如圖8?圖12所示,形成初級線圈集合體I的扁平線的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到初級線圈I的外側(cè)成為引出線1C。在引出線IC連接輸入高頻電流到初級線圈I的輸入源。
[0178]同樣地,形成次級線圈集合體2的扁平線的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到次級線圈2的外側(cè)成為引出線2C。從引出線2C輸出具有與初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)之比對應(yīng)的電壓以及電流的高頻電流。
[0179]如圖8?圖11所示,在初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2和殼式鐵氧體磁心4的中央磁心4A之間插入絕緣部件7。絕緣部件7由朝向外側(cè)延伸的絕緣片7A和將絕緣片7A以預(yù)定間隔保持的絕緣片保持部件7B構(gòu)成。絕緣部件7中,絕緣片7A被插入初級線圈IA和次級線圈2A之間,絕緣片保持部件7B被插入初級線圈IA以及次級線圈2A和磁心3A之間。在此,在高頻變壓器20中,也可以將絕緣部件7從初級線圈IA以及次級線圈2A的外側(cè)插入。另外,如圖12所示,也可以將環(huán)狀的絕緣板或者絕緣薄板的絕緣墊片8代替絕緣部件7而插入初級線圈IA和次級線圈2A之間。
[0180]在實施方式2的高頻變壓器20中,使用殼式鐵氧體磁心4作為磁心,因此與鐵氧體磁心為心式鐵氧體磁心的實施方式I的高頻變壓器相比,相對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,在實施方式I的高頻變壓器所具有的優(yōu)點(diǎn)之上,還具有以下優(yōu)點(diǎn):作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz)是優(yōu)選的。
[0181]而且,初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2各自由連續(xù)的I根扁平線按預(yù)定的間隔卷繞而形成,因此,不需要進(jìn)行連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A而制作初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的工作。因此,高頻變壓器20與連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A而形成初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的形態(tài)的高頻變壓器相比易于制造,另外,因為不含鉛,所以環(huán)境應(yīng)對性高。
[0182]3.實施方式3
[0183]以下說明包含于本發(fā)明的高頻變壓器的三相高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且將次級線圈插入初級線圈之間的形態(tài)。
[0184]實施方式3的三相高頻變壓器30,如圖14?圖17所示,是將三相用的三腳鐵氧體磁心5插入初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23的裝置。在初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23中,在相對于后述的柱狀磁心5A的軸線對稱的位置各嵌插兩個絕緣部件7。絕緣部件7與實施方式I所述相同。
[0185]三腳鐵氧體磁心5包含于本發(fā)明的高頻變壓器的鐵氧體磁心,如圖14?圖17所示,具備由以120度的間隔配置于圓周上的3根鐵氧體形成的柱狀磁心5A、由連接3根柱狀磁心5A的上端的鐵氧體形成的板狀的蓋板5B、和由連接3根柱狀磁心5A的下端的鐵氧體形成的底板5C。
[0186]蓋板5B以及底板5C具有俯視為頂點(diǎn)呈圓形,各邊朝向外側(cè)圓弧狀擴(kuò)張的正三角型的形狀。在中央部設(shè)置螺栓插孔,在各邊的中央部設(shè)置螺栓插槽。在上述螺栓插孔以及螺栓插槽插入固定螺栓9固定蓋板5B、柱狀磁心5A和底板5C。
[0187]蓋板5B和底板5C的頂點(diǎn)帶有圓角,并具有各邊向外側(cè)以圓弧狀鼓起的正三角形的平面形狀。并且,在中央部設(shè)有螺栓插入孔,各邊的中央部設(shè)有螺栓插入槽。上述螺栓插入孔以及螺栓插入槽中插入固定螺栓9,以固定蓋板5B、柱狀磁芯5A和底板5C。
[0188]在三腳鐵氧體磁心5中,可將柱狀磁心5A沿著與其軸線垂直的面上下分割為2部分,可以使上側(cè)的半部分與蓋板5B成為一體,使下側(cè)的半部分與底板5C成為一體。另外,也可以使蓋板5B以及底板5C的一方與柱狀磁心5A —體地形成,而使蓋板5B以及底板5C的另一方從柱狀磁心5A可分離地形成,以此代替將柱狀磁心5A上下地分割為2部分。
[0189]在3根柱狀磁心5A中的I根上安裝初級線圈集合體11和次級線圈集合體21,在另一根柱狀磁心5A上安裝初級線圈集合體12和次級線圈集合體22,在又一根柱狀磁心5A上安裝初級線圈集合體13和次級線圈集合體23。
[0190]如圖14?圖18所示,初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23各自由連續(xù)的I根扁平線形成。在初級線圈集合體11、12、13中,卷繞數(shù)為4匝的初級線圈IA以相鄰的2個初級線圈IA的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式以固定的間隔形成4個。同樣地,在次級線圈集合體21、22、23中,卷繞數(shù)為3匝的次級線圈2A以相鄰的2個次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式以固定的間隔形成3個。
[0191]在構(gòu)成初級線圈集合體11、12、13的扁平線中,初級線圈IA之間的部分被引出到初級線圈IA的外側(cè)成為連接線1B。連接線IB以跨越相鄰次級線圈2A的外側(cè)的方式形成。同樣地,在構(gòu)成次級線圈集合體21、22、23的扁平線中,次級線圈2A之間的部分被弓I出到次級線圈2A的外側(cè)成為連接線2B。連接線2B以跨越相鄰初級線圈IA的外側(cè)的方式形成。
[0192]在初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23與柱狀磁心5A之間插入絕緣部件7。絕緣部件7與實施方式I和2所述相同。在此,在高頻變壓器30中,也可以將絕緣部件7從初級線圈IA以及次級線圈2A的外側(cè)插入。另外,如圖17所示,也可以將環(huán)狀的絕緣板或者絕緣薄板的絕緣墊片8代替插入絕緣部件7而插入初級線圈IA和次級線圈2A之間。
[0193]在初級線圈集合體11、12、13中,如圖14?圖17所示,初級線圈集合體11、12、13的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到外側(cè)成為引出線1C。初級線圈集合體11、12、13的各個引出線IC的一方在上方彎曲,并各自與圓環(huán)板狀的導(dǎo)體的連接環(huán)6連接。并且,初級線圈集合體11、12、13的引出線IC的另一方成為各個U相、V相、W相的輸入端子。因此,如圖18所示,初級線圈集合體11、12、13被接線為Y型。
[0194]另一方面,在次級線圈集合體21、22、23中,如圖14?圖17所示,次級線圈集合體21、22、23的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到外側(cè)成為引出線2C,次級線圈集合體21的卷繞結(jié)束的引出線2C與次級線圈集合體22的卷繞開始的引出線2C連接,次級線圈集合體22的卷繞結(jié)束的引出線2C與次級線圈集合體23的卷繞開始的引出線2C連接,次級線圈集合體23的卷繞結(jié)束的引出線2C與次級線圈集合體21的引出線2C連接。并且,次級線圈集合體23和次級線圈集合體21的連接部與u相連接,次級線圈集合體21和次級線圈集合體22的連接部與V相連接,次級線圈集合體22和次級線圈集合體23的連接部與w相連接。因此,次級線圈集合體21、22、23如圖18所示,被接線為Λ型。
[0195]據(jù)此,在三相高頻變壓器30中,初級線圈集合體11、12、13被接線為Y型,次級線圈集合體21、22、23被接線為Λ型,但也可以是初級線圈集合體11、12、13被接線為Λ型,次級線圈集合體21、22、23被接線為Y型,也可以是初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23均被接線為Λ型,或者均被接線為Y型。
[0196]在實施方式3的高頻變壓器30中,通過使初級線圈集合體11、12、13和次級線圈集合體21、22、23均被接線為Y型,優(yōu)選被使用于在互相絕緣的2個電路之間發(fā)送接收高電壓的電能量的用途。
[0197]通過使初級線圈集合體11、12、13接線為Λ型,次級線圈集合體21、22、23接線為Y型,優(yōu)選被使用于在次級線圈集合體21、22、23側(cè)輸出大電流的交流電的用途。另外,在初級側(cè)輸入的高頻電流中包含無用的高頻波的場合,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的初級線圈集合體11、12、13,因此能夠從次級側(cè)得到不包含無用的高頻波的高頻電流。
[0198]通過使初級線圈集合體11、12、13接線為Y型,次級線圈集合體21、22、23接線為Λ型,優(yōu)選被使用于在次級線圈集合體21、22、23側(cè)輸出高電壓的交流電的用途。另外,即使在初級側(cè)輸入的高頻電流中包含無用的高頻波的場合,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的次級線圈集合體21、22、23,因此從次級側(cè)輸出的高頻電流不包含上述高頻波。
[0199]另外,通過使初級線圈集合體11、12、13和次級線圈集合體21、22、23均接線為Λ型,優(yōu)選被使用于在互相絕緣的2個電路之間發(fā)送接收大電流的電能量的用途。另外,即使在初級側(cè)輸入的高頻電流包含無用的高頻波的情況下,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的初級線圈集合體11、12、13以及同樣被接線為Λ型的次級線圈集合體21、22、23,因此從次級側(cè)輸出的高頻電流不包含上述高頻波。
[0200]4.實施方式4
[0201]說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且初級線圈集合體以及次級線圈集合體以初級線圈被插入次級線圈之間的方式設(shè)置的形態(tài)的一例。
[0202]如圖19?圖23所示,實施方式4的高頻變壓器40具備與實施方式I相同的心式鐵氧體磁心3、2根被插入各自磁心3A的2個初級線圈集合體I以及次級線圈集合體。
[0203]初級線圈集合體I如前所述由I根扁平線形成,并且3個卷繞數(shù)為3匝的初級線圈IA在彼此之間相隔固定的間隔而形成。3個初級線圈IA以相互相鄰的初級線圈IA的一方的卷繞結(jié)束的部分與上述初級線圈IA的另一方的卷繞開始的部分對置的方式形成。
[0204]次級線圈集合體2也是如前所述由I根扁平線形成。但在次級線圈集合體2中,有4個卷繞數(shù)為4匝的次級線圈2A在彼此之間相隔固定的間隔而形成。4個次級線圈2A以相互相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束的部分與上述次級線圈2A的另一方的卷繞開始的部分對置的方式形成。另外,初級線圈IA以及次級線圈2A的匝數(shù)未必是如圖19?圖23所示的卷繞數(shù),可以基于輸入到初級線圈集合體I的高頻電流和從次級線圈輸出的高頻電流之比而確定。
[0205]因此,如圖24所示,在初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的任一個中,初級線圈IA以及次級線圈2A均被串聯(lián)。另外,一對初級線圈集合體I以及一對次級線圈集合體的每一個也被串聯(lián)連接。
[0206]如圖19?圖23所示,次級線圈2A由表面絕緣的扁平線以扁立繞法卷繞而形成,同樣地,初級線圈IA也是由表面絕緣的扁平線以扁立繞法卷繞而形成。這里扁立繞法是指將扁平線沿其寬度方向卷繞的卷繞方法。但是,在初級線圈IA中使用與次級線圈2A相比寬度以及厚度都大的扁平線。
[0207]初級線圈集合體和次級線圈集合體2以如下方式組合:構(gòu)成初級線圈集合體I的初級線圈IA插入次級線圈集合體2中相互相鄰的次級線圈2A的一方和另一方之間,并且初級線圈IA的卷繞開始部分與上述一方的次級線圈2A的卷繞結(jié)束部分對置,初級線圈的卷繞結(jié)束部分與上述另一方的次級線圈2A的卷繞開始部分對置。
[0208]實施方式4的高頻變壓器40除了上述要點(diǎn)之外,其他與實施方式I的高頻變壓器10相同。
[0209]實施方式4的高頻變壓器40與實施方式I的高頻變壓器10同樣地,一對初級線圈集合體I以及一對次級線圈集合體2各自由連續(xù)的I根扁平線按預(yù)定的間隔卷繞而形成,因此,不需要進(jìn)行連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A而制作初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的工作。因此,高頻變壓器40與連接各自形成的初級線圈IA以及次級線圈2A而作成初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2的形態(tài)的高頻變壓器相比易于制造,另外,因為不含鉛,所以環(huán)境應(yīng)對性高。
[0210]另外,在高頻變壓器40中,由于在兩端配置次級線圈2A,因此與實施方式I的高頻變壓器10相比容易使作為次級線圈集合體2的整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體I多,因此優(yōu)選被使用于輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0211]以上,說明了初級線圈集合體I彼此以及次級線圈集合體2彼此都被串聯(lián)連接的例子,也可以將初級線圈集合體I彼此以及次級線圈集合體2彼此并聯(lián)連接。另外,也可以將初級線圈集合體I彼此串聯(lián)連接,將次級線圈集合體彼此并聯(lián)連接,也可以將初級線圈集合體I彼此并聯(lián)連接,將次級線圈集合體彼此串聯(lián)連接。
[0212]5.實施方式5
[0213]接著,說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且初級線圈被插入次級線圈之間的形態(tài)的另一例。
[0214]如圖25?圖28所示,實施方式5的高頻變壓器50具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0215]殼式鐵氧體磁心4與實施方式2的高頻變壓器20相同地,分為中央磁心4A和以從外側(cè)包圍中央磁心4A的方式設(shè)置的外側(cè)磁心4C。中央磁心4A以及外側(cè)磁心4C都與實施方式2所述相同。
[0216]如圖25?圖28所示,初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2均由連續(xù)的I根扁平線形成。在初級線圈集合體I中,卷繞數(shù)為3匝的初級線圈IA以相鄰的初級線圈IA中的一方的卷繞結(jié)束部和另一方的卷繞開始部對置的方式隔開固定的間隔而形成3個。在次級線圈集合體2,卷繞數(shù)為4匝的次級線圈2A以相鄰的次級線圈2A中的一方的卷繞結(jié)束部和另一方的卷繞開始部對置的方式隔開固定的間隔而形成4個。
[0217]另外,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2以如下方式組合:初級線圈IA被插入相鄰的次級線圈2A之間,并且初級線圈集合體I的初級線圈IA的卷繞開始部與次級線圈集合體2中的相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部對置,上述初級線圈IA的卷繞結(jié)束部與上述次級線圈2A的另一方的卷繞開始部對置,并且所有初級線圈IA和次級線圈2A同心地配置。
[0218]在構(gòu)成初級線圈集合體I的扁平線中,初級線圈IA之間的部分被引出到初級線圈IA的外側(cè)成為連接線1B。連接線IB以跨越相鄰的次級線圈2A的外側(cè)的方式形成。同樣地,在構(gòu)成次級線圈集合體2的扁平線中,次級線圈2A之間的部分被引出到次級線圈2A的外側(cè)成為連接線2B。
[0219]因此,如圖29所示,初級線圈集合體I中初級線圈IA被串聯(lián),次級線圈集合體中次級線圈2A被串聯(lián)。
[0220]如圖25?圖28所示,將形成初級線圈集合體I的扁平線的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分引出到初級線圈I的外側(cè)成為引出線1C。在引出線IC連接輸入高頻電流到初級線圈I的輸入源。
[0221]同樣地,將形成次級線圈集合體2的扁平線的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分引出到次級線圈2的外側(cè)成為引出線2C。從引出線2C輸出具有與初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)之比對應(yīng)的電壓以及電流的高頻電流。
[0222]在初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2和殼式鐵氧體磁心4的中央磁心4A之間插入絕緣部件7。絕緣部件7由朝向外側(cè)延伸的絕緣片7A、將絕緣片7A以預(yù)定間隔保持的絕緣片保持部件7B構(gòu)成。絕緣部件7中,絕緣片7A被插入初級線圈IA和次級線圈2A之間,絕緣片保持部件7B被插入初級線圈IA以及次級線圈2A和磁心3A之間。
[0223]實施方式5的高頻變壓器50與實施方式2的高頻變壓器20同樣地使用殼式鐵氧體磁心4作為磁心,因此與鐵氧體磁心為心式磁心的實施方式I的高頻變壓器相比,相對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,在實施方式4的高頻變壓器所具有的優(yōu)點(diǎn)之上,還具有以下優(yōu)點(diǎn):作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz)用是優(yōu)選的。
[0224]此外,與實施方式2的高頻變壓器20同樣地不含鉛,因此環(huán)境應(yīng)對性高。
[0225]更進(jìn)一步,在高頻變壓器50中,由于次級線圈2A配置在兩端,因此與實施方式2的高頻變壓器20相比,容易使次級線圈集合體2的整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體I整體的卷繞數(shù)多,因此優(yōu)選被使用于輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0226]6.實施方式6
[0227]以下說明包含于本發(fā)明的高頻變壓器的三相高頻變壓器中,初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自由I根扁平線形成,并且初級線圈被插入次級線圈之間的形態(tài)。
[0228]實施方式6的三相高頻變壓器60,如圖30?圖34所示,是將三相用的三腳鐵氧體磁心5插入初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23的裝置。在初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23中,在后述的相對于柱狀磁心5A的軸線對稱的位置分別嵌插兩個絕緣部件7。
[0229]三腳鐵氧體磁心5的結(jié)構(gòu)、以及三相鐵氧體磁心5和初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23的關(guān)系與實施方式3所述相同。
[0230]如圖30?圖34所示,初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23各自由連續(xù)的I根扁平線形成。在初級線圈集合體11、12、13中,卷繞數(shù)為3匝的初級線圈IA以相鄰的2個初級線圈IA的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式以固定的間隔形成3個。同樣地,在次級線圈集合體21、22、23中,卷繞數(shù)為4匝的次級線圈2A以相鄰的2個次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式以固定的間隔形成4個。
[0231]構(gòu)成初級線圈集合體11、12、13的扁平線中,初級線圈IA之間的部分被引出到初級線圈IA的外側(cè)成為連接線IB。連接線IB以跨越相鄰的次級線圈2A的外側(cè)的方式形成。同樣地,構(gòu)成次級線圈集合體21、22、23的扁平線中,次級線圈2A之間的部分被引出到次級線圈2A的外側(cè)成為連接線2B。連接線2B以跨越相鄰初級線圈IA的外側(cè)的方式形成。
[0232]絕緣部件7的配置也與實施方式3所述相同。另外,如圖33所示,也可以將環(huán)狀的絕緣板或者絕緣薄板的絕緣墊片8代替絕緣部件7而插入初級線圈IA和次級線圈2A之間。
[0233]在初級線圈集合體11、12、13中,如圖30?圖33所示,初級線圈集合體11、12、13的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到外側(cè)成為引出線1C,初級線圈集合體11的卷繞結(jié)束的引出線IC與初級線圈集合體12的卷繞開始的引出線IC連接,初級線圈集合體12的卷繞結(jié)束的引出線IC與初級線圈集合體13的卷繞開始的引出線IC連接,初級線圈集合體13的卷繞結(jié)束的引出線IC與初級線圈集合體11的引出線IC連接。初級線圈集合體13和初級線圈集合體11的連接部與u相連接,初級線圈集合體11和初級線圈集合體12的連接部與V相連接,初級線圈集合體12和初級線圈集合體13的連接部與w相連接。因此,初級線圈集合體11、12、13如圖35所示,被接線為Λ型。
[0234]另一方面,在次級線圈集合體21、22、23中,如圖30?圖33所示,次級線圈集合體21、22、23的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束部分被引出到外側(cè)成為引出線2C。次級線圈集合體21、22、23的每一個的引出線2C的一方在上方彎曲,各自與圓環(huán)板狀的導(dǎo)體的連接環(huán)6連接。次級線圈集合體21、22、23的引出線2C的另一方各自成為U相、V相、W相的輸入端子。因此,如圖35所示,次級線圈集合體21、22、23被接線為Y型。
[0235]據(jù)此,在三相高頻變壓器60中,初級線圈集合體11、12、13被接線為Λ型,次級線圈集合體21、22、23被接線為Y型,但也可以是初級線圈集合體11、12、13被接線為Y型,次級線圈集合體21、22、23被接線為Λ型,也可以是初級線圈集合體11、12、13以及次級線圈集合體21、22、23均被接線為Λ型,或者均被接線為Y型。
[0236]在實施方式6的高頻變壓器60中,通過使初級線圈集合體11、12、13和次級線圈集合體21、22、23均接線為Y型,優(yōu)選被使用于在互相絕緣的2個電路之間發(fā)送接收高電壓的電能量的用途。
[0237]通過使初級線圈集合體11、12、13接線為Λ型,次級線圈集合體21、22、23接線為Y型,優(yōu)選被使用于在次級線圈集合體21、22、23側(cè)輸出大電流的交流電的用途。另外,在初級側(cè)輸入的高頻電流包含無用的高頻波的情況下,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的初級線圈集合體11、12、13,因此能夠從次級側(cè)得到不包含無用的高頻波的高頻電流。
[0238]通過使初級線圈集合體11、12、13接線為Y型,次級線圈集合體21、22、23接線為Λ型,優(yōu)選被使用于在次級線圈集合體21、22、23側(cè)輸出高電壓的交流電的用途。另外,即使在初級側(cè)輸入的高頻電流包含無用的高頻波的情況下,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的次級線圈集合體21、22、23,因此在從次級側(cè)輸出的高頻電流不包含上述高頻波。
[0239]另外,通過使初級線圈集合體11、12、13和次級線圈集合體21、22、23均接線為八型,優(yōu)選被使用于在互相絕緣的2個電路之間發(fā)送接收大電流的電能量的用途。另外,即使在初級側(cè)輸入的高頻電流包含無用的高頻波的場合,包含于輸入的高頻波循環(huán)于被接線為Λ型的初級線圈集合體11、12、13以及同樣被接線為Λ型的次級線圈集合體21、22、23,因此在從次級側(cè)輸出的高頻電流不包含上述高頻波。
[0240]7.實施方式7
[0241]接下來,說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈被插入次級線圈之間,并且初級線圈以及次級線圈在連接線連接而形成初級線圈集合體以及次級線圈集合體的形態(tài)的一例。
[0242]如圖35以及圖36所示,實施方式7的高頻變壓器70具備包括I根圓筒形的中央磁心4Α的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4Α的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0243]殼式鐵氧體磁心4與實施方式2以及實施方式5所述相同。
[0244]初級線圈集合體I構(gòu)成為串聯(lián)連接3個卷繞數(shù)為3匝的初級線圈1Α,次級線圈集合體2構(gòu)成為串聯(lián)連接4個卷繞數(shù)為4匝的次級線圈2Α。
[0245]構(gòu)成初級線圈IA的扁平線的開始端部和結(jié)束端部被引出到外側(cè)成為連接線1Β,同樣地,構(gòu)成次級線圈2Α的扁平線的開始端部和結(jié)束端部被引出到外側(cè)成為連接線2Β。初級線圈IA在連接線IB被連接。同樣地,次級線圈2Α也在連接線2Β被連接。作為連接初級線圈IA的方法以及連接次級線圈2Α的方法可以是軟焊、硬焊、熔接、以及螺栓連接等。[0246]初級線圈IA中,位于初級線圈集合體I的一端的卷繞開始側(cè)的連接線IB以及位于初級線圈集合體I的另一端的卷繞結(jié)束側(cè)的連接線IB各自成為引出線1C。同樣地,次級線圈2A中,位于次級線圈集合體2的一端的卷繞開始側(cè)的連接線2B以及位于次級線圈集合體2的另一端的卷繞結(jié)束側(cè)的連接線2B各自成為引出線2C。
[0247]另外,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2以如下方式組合:初級線圈IA插入相鄰的次級線圈2A之間,并且初級線圈集合體I的初級線圈IA的卷繞開始部分與次級線圈集合體2的相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部分對置,上述初級線圈的卷繞結(jié)束部與上述另一方的次級線圈2A的卷繞開始部對置,并且所有的初級線圈IA和次級線圈2A同心地配置。
[0248]在實施方式7的高頻變壓器70中,使用殼式鐵氧體磁心4作為磁心,因此與鐵氧體磁心為心式鐵氧體磁心的高頻變壓器相比,相對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,具有以下優(yōu)點(diǎn):作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz)用是優(yōu)選的。
[0249]8.實施方式8
[0250]接下來,說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈被插入次級線圈之間,并且初級線圈以及次級線圈在連接線連接而形成初級線圈集合體以及次級線圈集合體的形態(tài)的另一例。
[0251]如圖38以及圖39所示,實施方式8的高頻變壓器80具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0252]殼式鐵氧體磁心4與實施方式2以及實施方式5所述相同。
[0253]如圖38?圖40所示,在實施方式8的高頻變壓器80中,卷繞數(shù)為3匝的3個初級線圈IA在一對連接線IB由連接棒IE并列連接而形成初級線圈集合體I。同樣地,卷繞數(shù)為4匝的4個次級線圈2A在一對連接線2B由連接棒2E并列連接而形成次級線圈集合體2。
[0254]在初級線圈集合體I中,第I段初級線圈IA的卷繞開始部的連接線IB以及第3段初級線圈IA的卷繞結(jié)束部的連接線IB各自成為引出線1C。同樣地,在次級線圈集合體2中,第I段次級線圈2A的卷繞開始部的連接線2B以及第4段次級線圈2A的卷繞結(jié)束部的連接線2B各自成為引出線2C。
[0255]初級線圈集合體I和次級線圈集合體2與實施方式7的高頻變壓器70同樣地,以如下方式組合:初級線圈IA插入相鄰的次級線圈2A之間,并且初級線圈集合體I的初級線圈IA的卷繞開始部分與次級線圈集合體2的相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部分對置,上述初級線圈IA的卷繞結(jié)束部與上述另一方的次級線圈2A的卷繞開始部對置,并且所有初級線圈IA和次級線圈2A同心地配置。
[0256]在高頻變壓器80中,如圖40所示,構(gòu)成初級線圈集合體I的3個初級線圈IA以及構(gòu)成次級線圈集合體2的4個次級線圈2A均為并聯(lián)連接,因此具有以下優(yōu)點(diǎn):特別對在初級側(cè)輸入低電壓大電流的高頻電流,從次級側(cè)輸出低電壓大電流的高頻電流的用途是優(yōu)選的。
[0257]9.實施方式9[0258]接下來,說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,初級線圈被插入次級線圈之間,并且初級線圈以及次級線圈在連接線連接而形成初級線圈集合體以及次級線圈集合體的形態(tài)的另一例。
[0259]如圖41以及圖42所示,實施方式9的高頻變壓器90為心式變壓器,具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。
[0260]如圖41?圖43所示,構(gòu)成次級線圈集合體2的4個次級線圈2A通過連接線2B被串聯(lián)連接成為次級線圈集合體2。第I段的次級線圈2A的卷繞開始部以及第4段的次級線圈2A的卷繞結(jié)束部成為引出線2C。
[0261]另一方面,構(gòu)成初級線圈集合體I的3個初級線圈IA在一方以及另一方的連接線IB由連接棒IE并聯(lián)連接而形成初級線圈集合體I。第I段的初級線圈IA的卷繞開始部以及第3段的初級線圈IA的卷繞結(jié)束部成為引出線2C。
[0262]在高頻變壓器90中,與實施方式7以及8的高頻變壓器同樣地,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2以如下方式組合:初級線圈IA插入相鄰的次級線圈2A之間,并且初級線圈集合體I的初級線圈IA的卷繞開始部與次級線圈集合體2的相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部對置,上述初級線圈IA的卷繞結(jié)束部與上述另一方的次級線圈2A的卷繞開始部對置,并且所有初級線圈IA和次級線圈2A同心地配置。
[0263]另外,在高頻變壓器90中,可以串聯(lián)連接初級線圈IA并聯(lián)連接次級線圈2A來代替并聯(lián)連接初級線圈IA串聯(lián)連接次級線圈2A。
[0264]在高頻變壓器90中,如圖43所示構(gòu)成初級線圈集合體的3個初級線圈IA被并聯(lián)連接,構(gòu)成次級線圈集合體2的4個次級線圈2A被串聯(lián)連接,因此具有如下優(yōu)點(diǎn):特別對在初級線圈集合體I輸入低電壓的高頻電流,從次級線圈輸出高電壓的高頻電流的用途是優(yōu)選的。
[0265]以上,說明了初級線圈被插入次級線圈之間的方式中初級線圈IA以及次級線圈2A均被串聯(lián)連接的形態(tài)、初級線圈IA以及次級線圈2A均被并聯(lián)連接的形態(tài)、以及初級線圈IA為并聯(lián)連接次級線圈2A被串聯(lián)連接的形態(tài)的高頻變壓器,但初級線圈IA被串聯(lián)連接次級線圈2A被并聯(lián)連接的形態(tài)的高頻變壓器也包含在本發(fā)明中。
[0266]10.實施方式10
[0267]接下來,以下說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,具有初級線圈被插入次級線圈之間的形態(tài),并且初級線圈集合體由多個初級線圈串聯(lián)連接而形成,次級線圈集合體由I根扁平線而形成的形態(tài)的高頻變壓器的一例。
[0268]如圖44?圖47所示,實施方式10的高頻變壓器100具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。殼式鐵氧體磁心4與實施方式2以及實施方式5所述相同。
[0269]如圖44?圖47所示,初級線圈集合體I配置如下:串聯(lián)連接卷繞數(shù)為3匝的3個初級線圈1A,并且初級線圈IA以相鄰的初級線圈IA中的一方的卷繞結(jié)束部和另一方的卷繞開始部對置的方式隔開固定的間隔。
[0270]另一方面,次級線圈集合體2如前所述,由I根扁平線形成,并且卷繞數(shù)為4匝的次級線圈2A以相鄰的次級線圈2A中的一方的卷繞結(jié)束部和另一方的卷繞開始部對置的方式隔開固定的間隔形成4個。
[0271]另外,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2以如下方式組合:初級線圈IA插入相鄰的次級線圈2A之間,并且初級線圈集合體I的初級線圈IA的卷繞開始部與次級線圈集合體2的相鄰的次級線圈2A的一方的卷繞結(jié)束部對置,上述初級線圈IA的卷繞結(jié)束部與上述次級線圈2A的另一方的卷繞開始部對置,并且所有初級線圈IA和次級線圈2A同心地配置。
[0272]在初級線圈集合體I中,初級線圈IA的卷繞結(jié)束和卷繞開始的部分被引出到外側(cè)成為連接線1B。連接線IB以跨越相鄰的次級線圈2A的外側(cè)的方式形成,并且初級線圈IA在連接線IB串聯(lián)連接而形成初級線圈集合體I。在連接線IB串聯(lián)連接初級線圈IA的方法與實施方式7所述相同。
[0273]另一方面,在次級線圈集合體2中,構(gòu)成次級線圈集合體2的扁平線中,相鄰的次級線圈2A之間的部分被引出到次級線圈2A的外側(cè)成為連接線2B。
[0274]因此,如圖47所示,在初級線圈集合體I中初級線圈IA被串聯(lián),在次級線圈集合體2中次級線圈2A被串聯(lián)。
[0275]如圖44?圖46所示,形成初級線圈集合體I的3個初級線圈IA中,第I段的卷繞開始部以及上述3個初級線圈IA的第3段的扁平線的卷繞結(jié)束部分被引出到初級線圈I的外側(cè)成為引出線1C。在引出線IC連接輸入高頻電流到初級線圈I的輸入源。
[0276]同樣地,形成次級線圈集合體2的扁平線的卷繞開始部分以及卷繞結(jié)束的部分被引出到次級線圈2的外側(cè)成為引出線2C。從引出線2C輸出具有與初級線圈I和次級線圈的卷繞數(shù)之比對應(yīng)的電壓以及電流的高頻電流。
[0277]初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2和殼式鐵氧體磁心4的中央磁心4A之間,與實施方式4的高頻變壓器同樣地插入絕緣部件7。絕緣片與實施方式4所述相同。
[0278]實施方式10的高頻變壓器100,與實施方式2的高頻變壓器20同樣地,使用殼式鐵氧體磁心4作為磁心,因此與鐵氧體磁心為心式鐵氧體磁心的高頻變壓器相比,相對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,具有以下優(yōu)點(diǎn):作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz)用是優(yōu)選的。
[0279]更進(jìn)一步,在高頻變壓器100中,在兩端配置次級線圈2A,因此與兩端為初級線圈IA的高頻變壓器相比容易使作為次級線圈集合體2的整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體I整體的扁平線的卷繞數(shù)多,因此優(yōu)選被使用于輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0280]11.實施方式11
[0281]接下來,以下說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,具有初級線圈被插入次級線圈之間的形態(tài),并且初級線圈集合體由多個初級線圈并聯(lián)連接而形成,次級線圈集合體由I根扁平線而形成的形態(tài)的高頻變壓器的一例。
[0282]如圖48?圖51所示,實施方式11的高頻變壓器110具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體2。殼式鐵氧體磁心4與實施方式2以及實施方式5所述相同。
[0283]在初級線圈集合體I中,構(gòu)成初級線圈IA的扁平線的開始端部和結(jié)束端部被引出到外側(cè)成為連接線1B,在連接線IB由連接棒IE并聯(lián)連接。據(jù)此,并聯(lián)連接3個卷繞數(shù)為3阻的初級線圈IA形成初級線圈集合體I。[0284]在初級線圈IA中,位于初級線圈集合體I的第I段的卷繞開始側(cè)的連接線IB以及位于初級線圈集合體I的第3段的卷繞結(jié)束側(cè)的連接線IB各自成為引出線1C。
[0285]另一方面,次級線圈集合體2與實施方式10所述相同。
[0286]因此,如圖52所示,在初級線圈集合體I中初級線圈IA被并聯(lián),在次級線圈集合體中次級線圈2A被串聯(lián)。
[0287]另外,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2的組合方式與實施方式10所述相同。
[0288]在高頻變壓器110中,與兩端為初級線圈IA的高頻變壓器相比,容易使作為次級線圈集合體2的整體的扁平線的卷繞數(shù)比初級線圈集合體I整體的扁平線的卷繞數(shù)多,并且初級線圈IA為并聯(lián)連接,因此優(yōu)選使用于輸入大電流的高頻電流,輸出高電壓的高頻電流的用途。
[0289]12.實施方式12
[0290]接下來,以下說明在本發(fā)明的高頻變壓器中,具有次級線圈被插入初級線圈之間的形態(tài),并且初級線圈集合體由I根扁平線而形成而形成,次級線圈集合體由多個次級線圈并聯(lián)連接而形成的形態(tài)的高頻變壓器的一例。
[0291]如圖53?圖56所示,實施方式12的高頻變壓器120具備包括I根圓筒形的中央磁心4A的殼式鐵氧體磁心4、被插入中央磁心4A的初級線圈集合體I以及次級線圈集合體
2。殼式鐵氧體磁心4與實施方式2以及實施方式5所述相同。
[0292]初級線圈集合體I與實施方式I所述相同。
[0293]在次級線圈集合體2中,構(gòu)成次級線圈2A的扁平線的開始端部和結(jié)束端部被引出到外側(cè)成為連接線2B,在連接線2B由連接棒2E并聯(lián)連接。據(jù)此,并聯(lián)連接3個卷繞數(shù)為3匝的次級線圈2A形成次級線圈集合體2。
[0294]在次級線圈2A中,位于次級線圈集合體2的第I段的卷繞開始側(cè)的連接線2B以及位于次級線圈集合體2的第3段的卷繞結(jié)束側(cè)的連接線2B各自成為引出線2C。
[0295]因此,如圖57所述,在初級線圈集合體I中的初級線圈IA被串聯(lián),在次級線圈集合體2中的次級線圈2A被并聯(lián)。
[0296]另外,初級線圈集合體I和次級線圈集合體2的組合方式與實施方式10所述相同。
[0297]在高頻變壓器120中,與實施方式I以及2的高頻變壓器同樣地,兩端為初級線圈I,因此耦合率接近100%。
[0298]另外,因為使用殼式鐵氧體磁心4作為磁心,因此與實施方式2的高頻變壓器同樣地,相對于線圈的磁心的比率變大,作為鐵機(jī)械的性質(zhì)增強(qiáng)。因此,具有以下優(yōu)點(diǎn):作為初級線圈和次級線圈的卷繞數(shù)少的用途,特別是作為高頻變換器(50kHz?IMHz)用是優(yōu)選的。
[0299]并且,初級線圈集合體I通過由連續(xù)的I根扁平線按預(yù)定的間隔卷繞而形成,因此不需要進(jìn)行連接各自形成的初級線圈IA的工作,因此初級線圈集合體I易于制造,另外,在次級線圈集合體2中,次級線圈2A為并聯(lián)連接,優(yōu)選被使用于輸出大電流的用途。
【權(quán)利要求】
1.一種高頻變壓器,其特征在于,具備: 第I線圈集合體,其由I根扁平線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個第I線圈以相鄰的第I線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔形成;和 第2線圈集合體,其由I根扁平線形成,并且將所述扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個第2線圈以相鄰的第2線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔形成, 所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體以如下方式配置: 以所述第2線圈集合體中的第2線圈的卷繞開始部與所述第I線圈集合體中的相鄰的第I線圈的一方的卷繞結(jié)束部對置,所述第2線圈的卷繞結(jié)束部與所述第I線圈的另一方的卷繞開始部對置的方式將所述第2線圈插入所述相鄰的第I線圈之間。
2.一種高頻變壓器,其特征在于,具備: 第I線圈集合體,其具有將扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個第I線圈,并且所述第I線圈以相鄰的第I線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔配置;和 第2線圈集合體,其具有將扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個第2線圈,并且所述第2線圈以相鄰的第2線圈中的一方的卷繞結(jié)束部與另一方的卷繞開始部對置的方式分別按預(yù)定間隔配置, 所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體的一方由I根扁平線形成; 所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體的另一方串聯(lián)或者并聯(lián)連接多個將扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的線圈而形成,并且, 所述第I線圈集合體和所述第2線圈集合體以如下方式配置: 以所述第2線圈集合體中的第2線圈的卷繞開始部與所述第I線圈集合體中的相鄰的第I線圈的一方的卷繞結(jié)束部對置,所述第2線圈的卷繞結(jié)束部與所述第I線圈的另一方的卷繞開始部對置的方式將所述第2線圈插入所述相鄰的第I線圈之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述第I線圈為初級線圈,所述第2線圈為次級線圈,并且所述第I線圈集合體為初級線圈集合體,所述第2線圈集合體為次級線圈集合體。
4.如權(quán)利要求1或2所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述第I線圈為次級線圈,所述第2線圈為初級線圈,并且所述第I線圈集合體為次級線圈集合體,所述第2線圈集合體為初級線圈集合體。
5.一種高頻變壓器,其特征在于, 具備將扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個初級線圈和將扁平線以扁立繞法卷繞多次而形成的多個次級線圈, 所述次級線圈以I個次級線圈的卷繞結(jié)束部和與所述I個次級線圈相鄰的另一個次級線圈的卷繞開始部對置的方式隔開間隔配置,并且在所述間隔的每一個中將I個初級線圈以所述初級線圈的卷繞開始部與所述I個次級線圈的卷繞結(jié)束部對置,所述初級線圈的卷繞結(jié)束部與所述另一個次級線圈的卷繞開始部對置的方式配置; 所述初級線圈的彼此跨越所述次級線圈的外側(cè)而串聯(lián)或者并聯(lián)連接而構(gòu)成初級線圈集合體,并且所述次級線圈的彼此跨越所述初級線圈的外側(cè)串聯(lián)或者并聯(lián)連接而構(gòu)成次級線圈集合體。
6.如權(quán)利要求3所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述初級線圈的個數(shù)為4個以上,所述次級線圈的個數(shù)為3個以上。
7.如權(quán)利要求4或5所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述次級線圈的個數(shù)為4個以上,所述初級線圈的個數(shù)為3個以上。
8.如權(quán)利要求1~7中的任一項所述的高頻變壓器,其特征在于, 在所述初級線圈和所述次級線圈之間插入絕緣部件。
9.如權(quán)利要求1~8中的任一項所述的高頻變壓器,其特征在于, 構(gòu)成所述初級線圈集合體的扁平線和構(gòu)成所述次級線圈集合體的扁平線的寬度以及厚度的至少一方相互不同。
10.如權(quán)利要求1~9中的任一項所述的高頻變壓器,其特征在于, 在所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體中插入鐵氧體磁心。
11.如權(quán)利要求10所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述鐵氧體磁心為殼式磁心。
12.如權(quán)利要求10所述的高`頻變壓器,其特征在于, 所述鐵氧體磁心為心式磁心。
13.如權(quán)利要求12所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述心式磁心中安裝于一對中央磁心的初級線圈集合體以及安裝于所述一對中央磁心的次級線圈集合體分別被串聯(lián)連接。
14.如權(quán)利要求12所述的高頻變壓器,其特征在于, 所述心式磁心中安裝于一對中央磁心的初級線圈集合體以及安裝于所述一對中央磁心的次級線圈集合體的至少一方被并聯(lián)連接。
15.如權(quán)利要求1~9中的任一項所述的高頻變壓器,其特征在于, 各自具備3個所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體,并且具備: 由鐵氧體形成,且在圓周上以等間隔配置的3根柱狀磁心; 由連接所述柱狀磁心的一端的鐵氧體形成的蓋板; 由連接所述柱狀磁心的另一端的鐵氧體形成的底板, 所述3根柱狀磁心各自插入所述初級線圈集合體以及所述次級線圈集合體,所述初級線圈集合體以及次級線圈集合體各自被接線為Y型或者Λ型。
【文檔編號】H01F27/28GK103608878SQ201280028376
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月10日
【發(fā)明者】本名恒彥, 石川穰 申請人:株式會社精電制作所