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JP5037559B2 - High frequency transformer core and high frequency transformer - Google Patents

High frequency transformer core and high frequency transformer Download PDF

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JP5037559B2 JP2009104396A JP2009104396A JP5037559B2 JP 5037559 B2 JP5037559 B2 JP 5037559B2 JP 2009104396 A JP2009104396 A JP 2009104396A JP 2009104396 A JP2009104396 A JP 2009104396A JP 5037559 B2 JP5037559 B2 JP 5037559B2
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Description

本発明は、高周波トランス用コアおよび高周波トランスに係り、特に、特に電力変換装置用および電源装置用として好適な高周波トランスに使用される高周波トランス用コアおよび前記高周波トランス用コアを備える高周波トランスに関する。   The present invention relates to a high-frequency transformer core and a high-frequency transformer, and more particularly to a high-frequency transformer core used for a high-frequency transformer suitable for a power conversion device and a power supply device and a high-frequency transformer including the high-frequency transformer core.

所定の幅の磁性鋼鈑を積層した横断面が平行四辺形状の単位ブロックを突き合わせて60度の角度で接合してその外接線が略円形状になるようにした3個の鉄心を正三角形の頂点に配置して相互に並立させ、前記3個の鉄心の上下端を夫々継鉄で接合した三角配置三脚鉄心形三相変圧器が提案されている(特許文献1)。   Three iron cores each having a cross section of parallelograms laminated with magnetic steel plates of a predetermined width are joined together at an angle of 60 degrees and their outer tangent lines are formed into a substantially circular shape. A triangular-arranged tripod iron core type three-phase transformer has been proposed in which the three iron cores are arranged side by side at the apex, and the upper and lower ends of the three iron cores are joined by yokes, respectively (Patent Document 1).

特開平9−232164号公報JP-A-9-232164

しかしながら、特許文献1に記載の三相変圧器は、何れも絶縁した珪素鋼鈑を厚さ方向に積層したものをコアとして用いているから、高周波においては鉄損が多すぎ、三相交流用高周波トランスとしては実用的ではない。   However, since the three-phase transformer described in Patent Document 1 uses a core in which insulated silicon steel plates are laminated in the thickness direction, there is too much iron loss at high frequencies, and it is for three-phase AC use. It is not practical as a high-frequency transformer.

本発明は、大パワーが取り扱い可能であり、大容量メタルハライドランプ用電源装置や大容量DCスパッタリング電源装置、電力変換装置用として好適な三相交流用の高周波トランスを形成できる高周波トランス用コア、および前記高周波トランス用コアを用いた高周波トランスを提供することを目的とする。   The present invention is a high-frequency transformer core capable of forming a high-frequency transformer for three-phase AC, which can handle a large power, and can be used as a power supply device for a large-capacity metal halide lamp, a large-capacity DC sputtering power supply device, and a power conversion device, and It is an object of the present invention to provide a high-frequency transformer using the high-frequency transformer core.

請求項1に記載の発明は、120度の間隔で周上に配置された3本のフェライトから形成された円柱状の柱状コアと、前記3本の柱状コアの一端側を連結するフェライトで形成された天板と、前記3本の柱状コアの他端側を連結するフェライトで形成された底板と、
を備え、天板と底板との何れも、各辺が外側に円弧状に膨出した正三角形乃至円形の平面形状を有し、3本の柱状コアと天板と底板とを締結する固定ボルトが挿通されるボルト挿通孔が天板及び底板の中心部に穿設され、前記固定ボルトが挿通されるボルト挿通溝が天板及び底板の各辺の中点に形成されているか、または前記ボルト挿通孔が天板及び底板の中心部と天板および底板の周縁部における各辺の中点近傍に形成されている高周波トランス用コアに関する。
The invention according to claim 1 is formed of a columnar columnar core formed of three ferrites arranged on the circumference at intervals of 120 degrees, and a ferrite connecting one end side of the three columnar cores. A bottom plate made of ferrite that connects the other end sides of the three columnar cores,
Each of the top plate and the bottom plate has a regular triangular or circular plane shape in which each side bulges outward in an arc shape, and a fixing bolt that fastens the three columnar cores, the top plate, and the bottom plate A bolt insertion hole through which the bolt is inserted is formed in the center of the top plate and the bottom plate, and a bolt insertion groove through which the fixing bolt is inserted is formed at a midpoint of each side of the top plate and the bottom plate, or the bolt The present invention relates to a high-frequency transformer core in which an insertion hole is formed in the vicinity of the center of each side of the center portion of the top plate and the bottom plate and the peripheral portion of the top plate and the bottom plate.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の高周波トランス用コアにおいて、天板と底板とは、正三角形の各頂点を中心に、半径がその正三角形の1辺となる円弧で結んでできるルーローの三角形の平面形状、乃至前記ルーローの三角形よりも各辺が外側に膨出した円弧状である正三角形状の平面形状を有するものに関する。   According to a second aspect of the present invention, in the high-frequency transformer core according to the first aspect, the top plate and the bottom plate are connected by an arc whose center is the vertex of each equilateral triangle and whose radius is one side of the equilateral triangle. Or a plane shape of a regular triangle that is an arc shape in which each side bulges outward from the ruler triangle.

前記高周波トランス用コアは、全体がフェライトから形成されているから、前記高周波トランス用コアを用いた高周波トランスにおいてはコアの発熱を抑制できる。また、前記柱状コアの断面積と一次コイルおよび二次コイルの内径が囲む面積とを実質的に等しく出来るから、前記高周波トランスは変換効率が高い。   Since the high-frequency transformer core is entirely made of ferrite, heat generation of the core can be suppressed in the high-frequency transformer using the high-frequency transformer core. Further, since the cross-sectional area of the columnar core and the area surrounded by the inner diameters of the primary coil and the secondary coil can be made substantially equal, the high-frequency transformer has high conversion efficiency.

また、前記高周波トランスは、各柱状コアに嵌挿されている一次コイルおよび二次コイルを夫々Y結線またはΔ結線することにより、三相高周波トランスとして使用されるが、前記三相高周波トランスに三相交流を入力すると、天板及び底板に交番磁界が発生する。特に、前記三相交流が高周波の場合、交番磁界は、天板及び底板の周縁部を優先的に通過する。   The high-frequency transformer is used as a three-phase high-frequency transformer by Y-connecting or Δ-connecting a primary coil and a secondary coil inserted into each columnar core, respectively. When phase alternating current is input, an alternating magnetic field is generated on the top and bottom plates. In particular, when the three-phase alternating current is a high frequency, the alternating magnetic field preferentially passes through the peripheral portions of the top plate and the bottom plate.

前記高周波トランス用コアにおいては、天板および底板は、何れも、各辺が外側に円弧状に膨出した正三角形乃至円形の平面形状を有しているから、天板および底板が、各辺が直線の正三角形状である高周波トランスと比較して、より円滑に磁界が回転通過できる。   In the high-frequency transformer core, each of the top plate and the bottom plate has an equilateral triangle or circular planar shape in which each side bulges outward in an arc shape. Compared with a high-frequency transformer having a straight equilateral triangle shape, the magnetic field can rotate more smoothly.

また、天板と柱状コアと底板とは、天板および底板に設けられたボルト挿通孔またはボルト挿通溝に挿通された固定ボルトによって強固に締結され、相互に密着する。したがって、天板と柱状コアと底板との隙間に起因する漏れ磁束による損失の発生を防止できる。   Further, the top plate, the columnar core, and the bottom plate are firmly fastened by the bolts inserted through the bolt insertion holes or bolt insertion grooves provided in the top plate and the bottom plate, and are in close contact with each other. Therefore, generation | occurrence | production of the loss by the leakage magnetic flux resulting from the clearance gap between a top plate, a columnar core, and a baseplate can be prevented.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の高周波トランス用コアにおいて、前記第1の連結部材および第2の連結部材の一方または両方と前記柱状コアとが一体に形成されているものに関する。   According to a third aspect of the present invention, in the high-frequency transformer core according to the first or second aspect, one or both of the first connecting member and the second connecting member and the columnar core are integrally formed. Related to what is.

前記高周波トランス用コアにおいては、前記第1および第2の連結部材の一方または両方と前記柱状コアとが一体に形成されているから、前記第1および第2の連結部材と柱状コアとを何れも別体として形成してから組み合わせた形態の高周波トランス用コアと比較して柱状コアと前記第1および第2の連結部材との間の磁気抵抗が少ない。   In the high-frequency transformer core, since one or both of the first and second connecting members and the columnar core are integrally formed, the first and second connecting members and the columnar core are In addition, the magnetic resistance between the columnar core and the first and second connecting members is small as compared with the high-frequency transformer core that is combined and formed as a separate body.

請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載の高周波トランス用コアにおいて、前記柱状コアは何れも軸線に直交する面で2分割され、2分割された柱状コアの一方と前記第1の連結部材、および2分割された柱状コアの他方と前記第2の連結部材とが一体に形成されているものに関する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the high-frequency transformer core according to the first or second aspect, each of the columnar cores is divided into two by a plane orthogonal to the axis, and one of the two divided columnar cores and the first The present invention relates to one connecting member, and one in which the other of the two divided columnar cores and the second connecting member are integrally formed.

前記高周波トランス用コアにおいては、第1の連結部材と2分割された柱状コアの一方とが一体に形成され、また、第2の連結部材と2分割された柱状コアの他方とが一体に形成されているから、前記第1および第2の連結部材と柱状コアとを何れも別体として形成してから組み合わせた形態の高周波トランス用コアと比較して柱状コアと前記第1および第2の連結部材との間の磁気抵抗が少ない。   In the high-frequency transformer core, the first connecting member and one of the two divided columnar cores are integrally formed, and the second connecting member and the other of the two divided columnar cores are integrally formed. Therefore, the columnar core and the first and second cores are compared with the high-frequency transformer core in which the first and second connecting members and the columnar core are both formed separately and then combined. There is little magnetic resistance between connecting members.

また、第1の連結部材と一体の一方の柱状コアを、予め作成した一次および二次コイルに挿入してから、第2の連結部材と一体の他方の柱状コアを前記一次および二次コイルに挿入することにより、三相交流用の高周波トランスを構成できる。   Moreover, after inserting one columnar core integral with the first connecting member into the primary and secondary coils prepared in advance, the other columnar core integral with the second connecting member is used as the primary and secondary coils. By inserting, a high-frequency transformer for three-phase AC can be configured.

請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れか1項に記載の高周波トランス用コアと、前記高周波トランス用コアが有する柱状コアの夫々に巻回された一次コイルおよび二次コイルと、を備える高周波トランスに関する。   The invention according to claim 5 is the primary coil and the secondary coil wound around each of the high-frequency transformer core according to any one of claims 1 to 4 and the columnar core of the high-frequency transformer core. And a high frequency transformer.

前記高周波トランスに使用されている高周波トランス用コアにおいては柱状コアがフェライトから形成されているから、前記高周波トランスにおいては柱状コアの発熱を抑制できる。また、前記柱状コアの断面積と一次コイルおよび二次コイルの内径が囲む面積とを実質的に等しく出来るから、前記高周波トランスは変換効率が高い。   In the high-frequency transformer core used in the high-frequency transformer, the columnar core is formed of ferrite. Therefore, heat generation of the columnar core can be suppressed in the high-frequency transformer. Further, since the cross-sectional area of the columnar core and the area surrounded by the inner diameters of the primary coil and the secondary coil can be made substantially equal, the high-frequency transformer has high conversion efficiency.

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の高周波トランスにおいて、前記一次コイルおよび二次コイルが平角線をその幅方向に屈曲させて前記柱状コアに巻回して形成され、前記一次コイルおよび二次コイルが、前記一次コイルおよび二次コイルの一方を形成する平角線の間隙内に、前記一次コイルおよび二次コイルの他方を形成する平角線が介在するように配設されているものに関する。   According to a sixth aspect of the present invention, in the high-frequency transformer according to the fifth aspect, the primary coil and the secondary coil are formed by bending a rectangular wire in the width direction thereof and winding it around the columnar core. And the secondary coil is disposed such that a rectangular wire forming the other of the primary coil and the secondary coil is interposed in a gap of a rectangular wire forming one of the primary coil and the secondary coil. About.

前記高周波トランスにおいては、一次コイルおよび二次コイルに平角線を用いているから、丸線を用いた場合とは異なり、一次コイルおよび二次コイルの内部に渦電流が発生して高周波トランスが発火することが効果的に防止される。   In the high-frequency transformer, since rectangular wires are used for the primary coil and the secondary coil, unlike the case where round wires are used, eddy currents are generated inside the primary coil and the secondary coil to ignite the high-frequency transformer. Is effectively prevented.

また、一次コイルを構成する平角線と二次コイルを構成する平角線とが交互に配置されているから、一次コイルと二次コイルとを並べて配置したり、一次コイルの内側に二次コイルを配置したりした高周波トランスと比較して一次コイルと二次コイルとの結合度が高く、また磁束漏れが小さい。   In addition, since the rectangular wire constituting the primary coil and the rectangular wire constituting the secondary coil are alternately arranged, the primary coil and the secondary coil are arranged side by side, or the secondary coil is arranged inside the primary coil. Compared with the arranged high frequency transformer, the degree of coupling between the primary coil and the secondary coil is high, and the magnetic flux leakage is small.

請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の高周波トランスにおいて、前記一次コイルを形成する平角線と前記二次コイルを形成する平角線とが幅および厚さの少なくとも一方が互いに異なるものに関する。   The invention described in claim 7 is the high-frequency transformer according to claim 6, wherein the rectangular wire forming the primary coil and the rectangular wire forming the secondary coil are different from each other in at least one of width and thickness. About.

前記高周波トランスにおいては、一次コイルの平角線と二次コイルの平角線とに幅および厚さの少なくとも一方が異なる物を用いているから、例えば二次コイルに流れる電流の方が一次コイルの電流よりも大きな場合には二次コイルの平角線の幅および厚さの少なくとも一方を一次コイルよりも広くし、逆に一次コイルに流れる電流の方が二次コイルの電流よりも大きな場合には一次コイルの平角線の幅および厚さの少なくとも一方を二次コイルよりも広くするというように、一次コイルおよび二次コイルを流れる電流に合わせて平角線の幅および厚さを設定できる。   In the high frequency transformer, since the rectangular wire of the primary coil and the rectangular wire of the secondary coil are different in at least one of width and thickness, for example, the current flowing through the secondary coil is the current of the primary coil. Is larger than the primary coil, and conversely, if the current flowing through the primary coil is larger than the current of the secondary coil, the primary coil is made wider than the primary coil. The width and thickness of the rectangular wire can be set in accordance with the current flowing through the primary coil and the secondary coil so that at least one of the width and thickness of the rectangular wire of the coil is wider than that of the secondary coil.

請求項1および請求項2に記載の発明によれば、天板および底板と柱状コアとの間の磁気抵抗が小さい故に、高周波を印加したときの発熱が小さく、変換効率が高く、大容量メタルハライドランプ用電源装置や大容量DCスパッタリング電源装置、電力変換装置用として好適な三相交流用高周波トランスを形成できる高周波トランス用コアが提供される。   According to the first and second aspects of the present invention, since the magnetic resistance between the top plate and the bottom plate and the columnar core is small, the heat generation when high frequency is applied is small, the conversion efficiency is high, and the large-capacity metal halide. A high-frequency transformer core capable of forming a three-phase AC high-frequency transformer suitable for a lamp power supply, a large-capacity DC sputtering power supply, and a power conversion device is provided.

請求項3に記載の発明によれば、更に発熱が小さく、変換効率が高い三相交流用の高周波トランスを構成できる高周波トランス用コアが提供される。   According to the third aspect of the present invention, there is provided a high-frequency transformer core capable of constituting a high-frequency transformer for three-phase alternating current, which further generates less heat and has high conversion efficiency.

請求項4に記載の発明によれば、第1および第2の連結部材と柱状コアとの間の磁気抵抗が小さい故に、高周波を印加したときの発熱が小さく、変換効率が高い三相交流用の高周波トランスを構成できるうえ、一次および二次コイルの柱状コアへの装着が容易な高周波トランス用コアが提供される。   According to the invention described in claim 4, since the magnetic resistance between the first and second connecting members and the columnar core is small, the heat generation when applying a high frequency is small, and the conversion efficiency is high. In addition, a high-frequency transformer core that can be easily mounted on a columnar core of primary and secondary coils is provided.

請求項5に記載の発明によれば、柱状コアと一次および二次コイルとの間に殆ど隙間がなく、変換効率の特に高い高周波トランスを構成できる高周波トランス用コアが提供される。   According to the fifth aspect of the present invention, there is provided a high-frequency transformer core that can form a high-frequency transformer with particularly high conversion efficiency with almost no gap between the columnar core and the primary and secondary coils.

請求項6の発明によれば、高周波を印加したときの柱状コアの発熱が小さく、変換効率が高い故に、大容量メタルハライドランプ用電源装置や大容量DCスパッタリング電源装置、電力変換装置用として好適な三相交流用高周波トランスが提供される。   According to the invention of claim 6, since the heat generation of the columnar core when high frequency is applied is small and the conversion efficiency is high, it is suitable for a power supply device for a large capacity metal halide lamp, a large capacity DC sputtering power supply device, and a power conversion device. A high-frequency transformer for three-phase AC is provided.

請求項7の発明によれば、一次コイルと二次コイルとの結合度が高く、また磁束漏れが小さい故に、二次出力電圧の電圧比は一次巻線と二次巻線との巻数比通りになり、負荷電流を流したときの二次出力電圧の降下が防止され、また、一次巻線と二次巻線との間に熱が篭るのを防止でき、大容量メタルハライドランプ用電源装置や大容量DCスパッタリング電源装置、電力変換装置用として好適な高周波トランスが提供される。   According to the invention of claim 7, since the degree of coupling between the primary coil and the secondary coil is high and the magnetic flux leakage is small, the voltage ratio of the secondary output voltage is the same as the turn ratio between the primary winding and the secondary winding. Therefore, a drop in the secondary output voltage when a load current is passed can be prevented, and heat can be prevented from flowing between the primary winding and the secondary winding. A high-frequency transformer suitable for a large-capacity DC sputtering power supply device and a power conversion device is provided.

請求項8の発明によれば、 請求項3の発明によれば、種々の異なる入出力条件に適合した高周波トランスが提供される。   According to the invention of claim 8, according to the invention of claim 3, a high frequency transformer adapted to various different input / output conditions is provided.

図1は、実施形態1に係る高周波トランス用コアの構成を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the first embodiment. 図2は、実施形態1に係る高周波トランス用コアの構成を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view illustrating the configuration of the high-frequency transformer core according to the first embodiment. 図3は、実施形態1に係る高周波トランス用コアにおいて柱状コアを2分割可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of the high-frequency transformer core according to Embodiment 1 in which a columnar core is formed so as to be split into two. 図4は、実施形態1に係る高周波トランス用コアにおいて天板と柱状コアとを分離可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a configuration of the high-frequency transformer core according to Embodiment 1 in which the top plate and the columnar core are formed so as to be separable. 図5は、実施形態2に係る高周波トランス用コアの構成を示す側面図である。FIG. 5 is a side view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the second embodiment. 図6は、実施形態2に係る高周波トランス用コアの構成を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the second embodiment. 図7は、実施形態2に係る高周波トランス用コアにおいて柱状コアを2分割可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view illustrating a configuration of a high-frequency transformer core according to Embodiment 2 in which a columnar core is formed so as to be split into two. 図8は、実施形態2に係る高周波トランス用コアにおいて天板と柱状コアとを分離可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of a high frequency transformer core according to Embodiment 2 in which a top plate and a columnar core are formed so as to be separable. 図9は、実施形態2に係る高周波トランス用コアの天板および底板における磁界の流れを示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing the flow of a magnetic field in the top plate and the bottom plate of the high-frequency transformer core according to the second embodiment. 図10は、実施形態3に係る高周波トランス用コアの構成を示す側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating the configuration of the high-frequency transformer core according to the third embodiment. 図11は、実施形態3に係る高周波トランス用コアの構成を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the third embodiment. 図12は、実施形態3に係る高周波トランス用コアの全体的な構成を示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing the overall configuration of the high-frequency transformer core according to the third embodiment. 図13は、実施形態3に係る高周波トランス用コアにおいて柱状コアを2分割可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view illustrating a configuration of a high-frequency transformer core according to Embodiment 3 in which a columnar core is formed so as to be split into two. 図14は、実施形態3に係る高周波トランス用コアにおいて天板と柱状コアとを分離可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 14 is a perspective view showing a configuration of a high frequency transformer core according to Embodiment 3 in which a top plate and a columnar core are formed so as to be separable. 図15は、実施形態3に係る高周波トランス用コアの天板と底板とがルーローの三角形の平面形状を有することを示す説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram showing that the top plate and the bottom plate of the high-frequency transformer core according to the third embodiment have a triangular plane shape of a rouleau. 図16は、実施形態3に係る高周波トランス用コアの天板および底板における磁界の流れを示す説明図である。FIG. 16 is an explanatory diagram showing the flow of a magnetic field in the top plate and the bottom plate of the high-frequency transformer core according to the third embodiment. 図17は、実施形態4に係る高周波トランス用コアの構成を示す側面図である。FIG. 17 is a side view illustrating the configuration of the high-frequency transformer core according to the fourth embodiment. 図18は、実施形態4に係る高周波トランス用コアの構成を示す平面図である。FIG. 18 is a plan view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the fourth embodiment. 図19は、実施形態4に係る高周波トランス用コアにおいて柱状コアを2分割可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 19 is a perspective view illustrating a configuration of a high-frequency transformer core according to Embodiment 4 in which a columnar core is formed so as to be split into two. 図20は、実施形態4に係る高周波トランス用コアにおいて天板と柱状コアとを分離可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 20 is a perspective view showing a configuration of a high frequency transformer core according to Embodiment 4 in which a top plate and a columnar core are formed so as to be separable. 図21は、実施形態5に係る高周波トランス用コアの構成を示す側面図である。FIG. 21 is a side view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the fifth embodiment. 図22は、実施形態5に係る高周波トランス用コアの構成を示す平面図である。FIG. 22 is a plan view showing the configuration of the high-frequency transformer core according to the fifth embodiment. 図23は、実施形態5に係る高周波トランス用コアにおいて柱状コアを2分割可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 23 is a perspective view illustrating a configuration of a high-frequency transformer core according to Embodiment 5 in which a columnar core is formed so as to be split into two. 図24は、実施形態5に係る高周波トランス用コアにおいて天板と柱状コアとを分離可能に形成したものの構成を示す斜視図である。FIG. 24 is a perspective view showing a configuration of a high-frequency transformer core according to Embodiment 5 in which a top plate and a columnar core are formed so as to be separable. 図25は、実施形態6に係る高周波トランスの構成を示す側面図である。FIG. 25 is a side view showing the configuration of the high-frequency transformer according to the sixth embodiment. 図26は、実施形態6に係る高周波トランスの構成を示す平面図である。FIG. 26 is a plan view illustrating a configuration of a high-frequency transformer according to the sixth embodiment. 図27は、実施形態6に係る高周波トランスを固定ボルトで基板に固定したところを示す側面図である。FIG. 27 is a side view showing the high-frequency transformer according to the sixth embodiment fixed to a substrate with fixing bolts.

1.実施形態1 1. Embodiment 1

実施形態1に係る高周波トランス用コア10は、図1および図2に示すように、フェライトから形成された円柱状の3本の柱状コア1と、第1の連結部材に相当し、3本の柱状コア1をその上端において連結する天板2と、第2の連結部材に相当し、3本の柱状コア1をその下端において連結する底板3とを備える。   The high-frequency transformer core 10 according to the first embodiment corresponds to the three columnar cores 1 made of ferrite and the first connecting member, as shown in FIGS. 1 and 2. A top plate 2 that connects the columnar core 1 at its upper end and a bottom plate 3 that corresponds to a second connecting member and connects the three columnar cores 1 at its lower end.

柱状コア1は、120度の間隔で周上に配置され、言い換えれば正三角形の各頂点を占めるように配置されている。   The columnar cores 1 are arranged on the circumference at intervals of 120 degrees, in other words, arranged so as to occupy each vertex of an equilateral triangle.

天板2および底板3は、互いに合同な正三角形であって各頂点が丸みを帯びた平面形状を有し、フェライトで形成された板状の部材である。柱状コア1は、天板2および底板3の各頂点に配置されている。天板2および底板3の中央部には、固定ボルトを挿通するためのボルト挿通孔4、5が穿設されている。   The top plate 2 and the bottom plate 3 are plate-shaped members that are equilateral triangles that are congruent to each other, have a planar shape with rounded vertices, and are formed of ferrite. The columnar core 1 is disposed at each apex of the top plate 2 and the bottom plate 3. Bolt insertion holes 4 and 5 through which fixing bolts are inserted are formed in the central portions of the top plate 2 and the bottom plate 3.

柱状コア1は、図3に示すように軸線に直交する面で上下に2分割可能に形成することができる。柱状コア1を上下に2分割可能に形成する場合には、2分割した柱状コア1のうち、上側の片割れである上側柱状コア1Aは天板2と一体に形成されて上半部6を構成し、下側の片割れである下側柱状コア1Bは底板3と一体に形成されて下半部7を構成する。そして、上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとが分割面1Cで合わさるように上半部6と下半部7とを結合することにより、図1および図2に示す形態の高周波トランス用コア10が構成される。なお、上半部6と下半部7とを互いに固定するには、上半部6と下半部7とを結合した状態で天板2のボルト挿通孔4と底板3のボルト挿通孔5とに固定ボルト(図示せず。)を通して上半部6と下半部7とを前記固定ボルトで締結するか、または上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとの分割面1Cにおいて上半部6と下半部7とを互いに接着する。   As shown in FIG. 3, the columnar core 1 can be formed so that it can be divided into two in the vertical direction on a plane orthogonal to the axis. When the columnar core 1 is formed so that it can be divided into two vertically, the upper columnar core 1 </ b> A, which is the upper half of the two divided columnar cores 1, is formed integrally with the top plate 2 to constitute the upper half 6. The lower columnar core 1 </ b> B, which is a lower side crack, is formed integrally with the bottom plate 3 to form the lower half 7. Then, the upper half core 6 and the lower half 7 are joined so that the upper columnar core 1A and the lower columnar core 1B meet at the dividing surface 1C, whereby the core for a high frequency transformer of the form shown in FIGS. 10 is configured. In order to fix the upper half 6 and the lower half 7 to each other, the bolt insertion hole 4 of the top plate 2 and the bolt insertion hole 5 of the bottom plate 3 in a state where the upper half 6 and the lower half 7 are coupled. The upper half portion 6 and the lower half portion 7 are fastened with the fixing bolts through fixing bolts (not shown), or the upper half portion on the split surface 1C between the upper columnar core 1A and the lower columnar core 1B. 6 and the lower half 7 are bonded together.

なお、柱状コア1を上下に2分割する代わりに、図4に示すように柱状コア1と天板2または底板3の一方とを一体に形成し、天板2または底板3の他方を柱状コア1から分離可能としてもよい。なお、図4に示す例においては、柱状コア1と底板3とを一体に形成し、天板2を分離可能としている。なお、天板2および底板3の一方を柱状コア1から分離可能とする代わりに、天板2と底板3と柱状コア1とを一体に形成してもよい。   Instead of dividing the columnar core 1 into two vertically, as shown in FIG. 4, the columnar core 1 and one of the top plate 2 or the bottom plate 3 are integrally formed, and the other of the top plate 2 or the bottom plate 3 is formed as a columnar core. 1 may be separable. In the example shown in FIG. 4, the columnar core 1 and the bottom plate 3 are integrally formed so that the top plate 2 can be separated. Instead of making one of the top plate 2 and the bottom plate 3 separable from the columnar core 1, the top plate 2, the bottom plate 3, and the columnar core 1 may be integrally formed.

高周波トランス用コア10においては、3本の柱状コア1の夫々に一次コイルおよび二次コイルを巻回することにより、三相交流用の高周波トランスとすることができる。   In the high-frequency transformer core 10, a primary coil and a secondary coil are wound around each of the three columnar cores 1 to provide a high-frequency transformer for three-phase AC.

2.実施形態2 2. Embodiment 2

実施形態2に係る高周波トランス用コア20は、図5および図6に示すように、天板2および底板3は直径が同一の円板状の板状部材である。そして、3本の柱状コア1は、120度の間隔で、言い換えれば正三角形の各頂点を占めるように、しかも天板2および底板3の外周部に配設されている。天板2および底板3には、中央部に1個、周縁部における柱状コア1の間の位置に3個、合計4個のボルト挿通孔4,5が設けられている。   In the high-frequency transformer core 20 according to the second embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the top plate 2 and the bottom plate 3 are disk-shaped plate members having the same diameter. The three columnar cores 1 are arranged on the outer peripheral portions of the top plate 2 and the bottom plate 3 so as to occupy each vertex of the equilateral triangle at intervals of 120 degrees, in other words. The top plate 2 and the bottom plate 3 are provided with four bolt insertion holes 4 and 5 in total, one at the center and three at positions between the columnar cores 1 at the periphery.

柱状コア1は、図7に示すように軸線に直交する面で上下に2分割可能に形成することができる。柱状コア1を上下に2分割可能に形成する場合には、2分割した柱状コア1のうち、上側の片割れである上側柱状コア1Aを天板2と一体に形成して上半部6とし、下側の片割れである下側柱状コア1Bを底板3と一体に形成して下半部7とする。   As shown in FIG. 7, the columnar core 1 can be formed so that it can be divided into two in the vertical direction on a plane orthogonal to the axis. In the case where the columnar core 1 is formed so as to be split into two vertically, the upper columnar core 1A, which is an upper side crack of the two divided columnar cores 1, is formed integrally with the top plate 2 to form the upper half 6. A lower columnar core 1 </ b> B, which is a lower side crack, is formed integrally with the bottom plate 3 to form a lower half 7.

なお、柱状コア1を上下に2分割する代わりに、図8に示すように柱状コア1と天板2または底板3の一方とを一体に形成し、天板2または底板3の他方を柱状コア1から分離可能としてもよい。なお、図8に示す例においては、柱状コア1と底板3とを一体に形成し、天板2を分離可能としている。なお、天板2および底板3の一方を柱状コア1から分離可能とする代わりに、天板2と底板3と柱状コア1とを一体に形成してもよい。   Instead of dividing the columnar core 1 into two vertically, the columnar core 1 and one of the top plate 2 or the bottom plate 3 are integrally formed as shown in FIG. 8, and the other of the top plate 2 or the bottom plate 3 is formed as a columnar core. 1 may be separable. In the example shown in FIG. 8, the columnar core 1 and the bottom plate 3 are integrally formed so that the top plate 2 can be separated. Instead of making one of the top plate 2 and the bottom plate 3 separable from the columnar core 1, the top plate 2, the bottom plate 3, and the columnar core 1 may be integrally formed.

上半部6と下半部7とに分割可能な図7の形態においては、上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとが分割面1Cで合わさるように上半部6と下半部7とを突合せた状態で天板2のボルト挿通孔4と底板3のボルト挿通孔5とに固定ボルト(図示せず。)を通して上半部6と下半部7とを前記固定ボルトで締結することにより、高周波トランス用コア20が形成される。   In the form of FIG. 7 that can be divided into an upper half 6 and a lower half 7, the upper half 6 and the lower half 7 are arranged so that the upper columnar core 1A and the lower columnar core 1B meet at the dividing plane 1C. The upper half 6 and the lower half 7 are fastened to the bolt insertion holes 4 of the top plate 2 and the bolt insertion holes 5 of the bottom plate 3 through the fixing bolts (not shown) with the fixing bolts. Thus, the high-frequency transformer core 20 is formed.

一方、3本の柱状コア1が天板2および底板3の一方と一体に形成された図8の形態においては、天板2および底板3の他方を柱状コア1の端面と突合せた状態でボルト挿通孔4とボルト挿通孔5とに固定ボルト(図示せず。)を通して柱状コア1と天板2と底板3とを前記固定ボルトで締結して一体化することにより、高周波トランス用コア20が形成される。   On the other hand, in the form of FIG. 8 in which the three columnar cores 1 are formed integrally with one of the top plate 2 and the bottom plate 3, the bolts are placed with the other of the top plate 2 and the bottom plate 3 butted against the end face of the columnar core 1. By fixing the columnar core 1, the top plate 2, and the bottom plate 3 with the fixing bolts through the fixing holes (not shown) through the insertion holes 4 and the bolt insertion holes 5, the high-frequency transformer core 20 is integrated. It is formed.

なお、固定ボルトとして磁性材料で形成されたボルトを使用すると、固定ボルトを交番磁界が通過することにより固定ボルトに交番電流が誘起され、これによって固定ボルトが加熱、溶断するから、固定ボルトは非磁性材料で形成されていることが好ましい。   When a bolt made of a magnetic material is used as the fixing bolt, an alternating current is induced in the fixing bolt by passing an alternating magnetic field through the fixing bolt, which heats and melts the fixing bolt. It is preferably made of a magnetic material.

高周波トランス用コア20の3本の柱状コア1の夫々に一次コイルおよび二次コイルを嵌挿し、一次コイルと二次コイルとを夫々Y結線またはΔ結線した三相高周波トランスにおいては、一次コイルおよび二次コイルに高周波数の三相交流を流すと、図9において二点鎖線で示すように、天板2および底板3には交番磁界が生じる。そして、前記交番磁界は、天板2および底板3の周縁部を流れようとする。   In a three-phase high-frequency transformer in which a primary coil and a secondary coil are fitted and inserted into each of the three columnar cores 1 of the high-frequency transformer core 20, and the primary coil and the secondary coil are respectively Y-connected or Δ-connected, When a high-frequency three-phase alternating current is passed through the secondary coil, an alternating magnetic field is generated on the top plate 2 and the bottom plate 3 as shown by a two-dot chain line in FIG. The alternating magnetic field tends to flow around the peripheral portions of the top plate 2 and the bottom plate 3.

ここで、高周波トランス用コア20においては、天板2および底板3は何れも円板状であるから、天板2および底板3が正三角形状である実施形態1の高周波トランス用コア10と比較して交番磁界が本来の軌跡から曲げられる度合いが少ない。したがって、交番磁界が曲げられることによる発熱の問題も小さい。   Here, in the high-frequency transformer core 20, the top plate 2 and the bottom plate 3 are both disk-shaped, and thus compared with the high-frequency transformer core 10 of the first embodiment in which the top plate 2 and the bottom plate 3 are in the shape of a regular triangle. Thus, the degree to which the alternating magnetic field is bent from the original trajectory is small. Therefore, the problem of heat generation due to bending of the alternating magnetic field is small.

また、ボルト挿通孔4,5に固定ボルトを挿通して緊結することにより、柱状コア1と天板2と底板3とは互いに密着して一体化するから、柱状コア1と天板2と底板3との間に間隙が生じることによる損失を最小限に抑えることができる。   Further, by inserting and fixing the fixing bolts to the bolt insertion holes 4 and 5, the columnar core 1, the top plate 2 and the bottom plate 3 are brought into close contact with each other, so that the columnar core 1, the top plate 2 and the bottom plate are integrated. Loss due to a gap between the two and the third can be minimized.

更に、ボルト挿通孔4および5は、夫々天板2および底板3の中心部および周縁部に設けられているが、天板2および底板3の中心部は磁界が殆ど通過せず、また、周縁部における交番磁界が通過する部分に比較してボルト挿通孔4,5は圧倒的に小さいから、ボルト挿通孔4および5によって交番磁界の流れが阻害されることが少ない。   Further, the bolt insertion holes 4 and 5 are provided at the center and the peripheral part of the top plate 2 and the bottom plate 3, respectively, but the magnetic field hardly passes through the central part of the top plate 2 and the bottom plate 3, and Since the bolt insertion holes 4 and 5 are overwhelmingly smaller than the portion through which the alternating magnetic field passes, the flow of the alternating magnetic field is hardly inhibited by the bolt insertion holes 4 and 5.

3.実施形態3 3. Embodiment 3

実施形態3に係る高周波トランス用コア30は、図11および図12に示すように、天板2および底板3が、三辺が夫々外側に向かって円弧状に膨らんだ略正三角形状の板状の部材であって、固定ボルトを挿通するためのボルト挿通孔4、5が中央部に1個穿設され、三辺の中央部に固定ボルトを挿通するためのボルト挿通溝8、9が設けられている。   As shown in FIGS. 11 and 12, the high-frequency transformer core 30 according to the third embodiment has a substantially equilateral triangular plate shape in which the top plate 2 and the bottom plate 3 are swelled in an arc shape toward the outer sides. The bolt insertion holes 4 and 5 for inserting the fixing bolts are formed in the central portion, and the bolt insertion grooves 8 and 9 for inserting the fixing bolts are provided in the central portions of the three sides. It has been.

天板2および底板3は、何れも、図15に示すように、各辺が、二点鎖線で示す正三角形Eqの各頂点Apを中心に半径がその正三角形の1辺rとなる円弧で構成されるルーローの三角形の平面形状を有している。なお、天板2および底板3の頂点の部分は、柱状コア1の外周面に合わせた丸みを有する。   As shown in FIG. 15, each of the top plate 2 and the bottom plate 3 is a circular arc with each side centering on each vertex Ap of the equilateral triangle Eq indicated by a two-dot chain line and the radius being one side r of the equilateral triangle. It has a triangular plane shape of the configured rouleau. Note that the top portions of the top plate 2 and the bottom plate 3 have roundness matched to the outer peripheral surface of the columnar core 1.

また、実施形態1に係る高周波トランス用コアと同様に、図10、図12、および図13に示すように柱状コア1が上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとの2つに上下に分割可能とされていてもよい。また図14に示すように、柱状コアが天板2または底板3と一体に形成されていてもよい。更に、天板2および底板3の一方を柱状コア1から分離可能とする代わりに、天板2と底板3と柱状コア1とを一体に形成してもよい。   Similarly to the high-frequency transformer core according to the first embodiment, as shown in FIGS. 10, 12, and 13, the columnar core 1 is vertically divided into two, an upper columnar core 1A and a lower columnar core 1B. It may be possible. As shown in FIG. 14, the columnar core may be formed integrally with the top plate 2 or the bottom plate 3. Furthermore, instead of making one of the top plate 2 and the bottom plate 3 separable from the columnar core 1, the top plate 2, the bottom plate 3, and the columnar core 1 may be integrally formed.

高周波トランス用コア30において図10、図12、および図13に示すように柱状コア1が2分割可能な形態のものは、天板2におけるボルト挿通孔4とボルト挿通溝8、および底板3におけるボルト挿通孔5とボルト挿通溝9とに固定ボルトを挿通して柱状コア30の上半部6と下半部7とを分割面1Cにおいて締結することができる。   In the high-frequency transformer core 30, as shown in FIGS. 10, 12, and 13, the columnar core 1 can be divided into two parts in the bolt insertion hole 4, the bolt insertion groove 8, and the bottom plate 3. The fixing bolt can be inserted into the bolt insertion hole 5 and the bolt insertion groove 9 to fasten the upper half 6 and the lower half 7 of the columnar core 30 on the dividing surface 1C.

一方、図14に示すように、天板2または底板3と柱状コア1とが分離可能な形態においては、天板2におけるボルト挿通孔4とボルト挿通溝8、および底板3におけるボルト挿通孔5とボルト挿通溝9とに固定ボルトを挿通して柱状コア1と天板2、または柱状コア1と底板3とを締結すればよい。   On the other hand, as shown in FIG. 14, when the top plate 2 or the bottom plate 3 and the columnar core 1 are separable, the bolt insertion holes 4 and the bolt insertion grooves 8 in the top plate 2 and the bolt insertion holes 5 in the bottom plate 3. The columnar core 1 and the top plate 2 or the columnar core 1 and the bottom plate 3 may be fastened by inserting a fixing bolt into the bolt insertion groove 9.

高周波トランス用コア30の3本の柱状コア1の夫々に一次コイルおよび二次コイルを嵌挿し、一次コイルと二次コイルとを夫々Y結線またはΔ結線した三相高周波トランスにおいては、一次コイルおよび二次コイルに高周波数の三相交流を流すと、図16において二点鎖線で示すように、天板2および底板3には交番磁界が生じる。そして、前記交番磁界は、天板2および底板3の周縁部を流れようとする。   In a three-phase high-frequency transformer in which a primary coil and a secondary coil are fitted and inserted into each of the three columnar cores 1 of the high-frequency transformer core 30, and the primary coil and the secondary coil are respectively Y-connected or Δ-connected, When a high-frequency three-phase alternating current is passed through the secondary coil, an alternating magnetic field is generated on the top plate 2 and the bottom plate 3 as shown by a two-dot chain line in FIG. The alternating magnetic field tends to flow around the peripheral portions of the top plate 2 and the bottom plate 3.

ここで、高周波トランス用コア30においては、天板2および底板3は何れもルーローの三角形状であり、各辺が外側に膨出した円弧状であるから、天板2および底板3が正三角形状である実施形態1の高周波トランス用コア10と比較して交番磁界が本来の軌跡から曲げられる度合いが少ない。したがって、交番磁界が曲げられることによる発熱の問題も小さい。   Here, in the high-frequency transformer core 30, the top plate 2 and the bottom plate 3 are both in the form of a Rouleau triangle, and each side has an arc shape that bulges outward, so that the top plate 2 and the bottom plate 3 are equilateral triangles. Compared with the high-frequency transformer core 10 of the first embodiment having a shape, the degree to which the alternating magnetic field is bent from the original locus is small. Therefore, the problem of heat generation due to bending of the alternating magnetic field is small.

また、ボルト挿通孔4,5に固定ボルトを挿通して緊結することにより、柱状コア1と天板2と底板3とは互いに密着して一体化するから、柱状コア1と天板2と底板3との間に間隙が生じることによる損失を最小限に抑えることができる。   Further, by inserting and fixing the fixing bolts to the bolt insertion holes 4 and 5, the columnar core 1, the top plate 2 and the bottom plate 3 are brought into close contact with each other, so that the columnar core 1, the top plate 2 and the bottom plate are integrated. Loss due to a gap between the two and the third can be minimized.

更に、ボルト挿通孔4および5は、夫々天板2および底板3の中心部に設けられ、ボルト挿通溝8、9は、外周部に設けられているが、天板2および底板3の中心部は磁界が殆ど通過せず、また、外周部における交番磁界が通過する部分に比較してボルト挿通溝8,9は圧倒的に小さいから、ボルト挿通孔4および5によって交番磁界の流れが阻害されることが少ない。また、ボルト挿通溝8、9には、外側から固定ボルトを装着できるから、固定ボルトによる締結が実施形態2の高周波トランス用コアと比較して遥かに容易である。   Further, the bolt insertion holes 4 and 5 are provided in the center portions of the top plate 2 and the bottom plate 3, respectively, and the bolt insertion grooves 8 and 9 are provided in the outer peripheral portion, but the center portions of the top plate 2 and the bottom plate 3 are provided. Since the bolt insertion grooves 8 and 9 are overwhelmingly smaller than the portion through which the alternating magnetic field passes in the outer peripheral portion, the bolt insertion holes 4 and 5 block the flow of the alternating magnetic field. There is little to do. In addition, since the fixing bolts can be attached to the bolt insertion grooves 8 and 9 from the outside, the fastening with the fixing bolt is much easier than the high frequency transformer core of the second embodiment.

4.実施形態4 4). Embodiment 4

実施形態4に係る高周波トランス用コア40は、図17および図18に示すように、天板2および底板3が、同一寸法の長方形状に形成されている。そして3本の柱状コア1のうちの1本は、天板2および底板の一の長辺の中央部に、残りの2本は、他の長辺の両端近傍に、120度の間隔で、言い換えれば正三角形の各頂点を占めるように配設されている。   In the high-frequency transformer core 40 according to the fourth embodiment, as shown in FIGS. 17 and 18, the top plate 2 and the bottom plate 3 are formed in a rectangular shape having the same dimensions. And one of the three columnar cores 1 is at the center of one long side of the top plate 2 and the bottom plate, and the other two are near the both ends of the other long side at intervals of 120 degrees, In other words, it is arranged so as to occupy each vertex of the equilateral triangle.

ボルト挿通孔4、5は、夫々天板2および底板3の一の長辺の両端近傍および他の長辺の中央部に穿設されている。   The bolt insertion holes 4 and 5 are formed in the vicinity of both ends of one long side of the top plate 2 and the bottom plate 3 and in the central part of the other long side, respectively.

高周波トランス用コア40は、以上の点を除いては実施形態1に係る高周波トランス用コアと同一である。   The high-frequency transformer core 40 is the same as the high-frequency transformer core according to the first embodiment except for the above points.

また、実施形態1に係る高周波トランス用コアと同様に、図19に示すように柱状コア1が上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとの2つに上下に分割可能とされていてもよく、また図20に示すように、柱状コアが天板2または底板3と一体に形成されていてもよい。   Similarly to the high-frequency transformer core according to the first embodiment, as shown in FIG. 19, the columnar core 1 may be divided vertically into two, an upper columnar core 1A and a lower columnar core 1B. As shown in FIG. 20, the columnar core may be formed integrally with the top plate 2 or the bottom plate 3.

5.実施形態5 5). Embodiment 5

実施形態5に係る高周波トランス用コア50は、図21および図22に示すように、各頂点を丸めた正方形の断面形状を有する3本の柱状コア1が、平面形状が六角形である天板2および底板3の周縁部に120度の間隔で、言い換えれば正三角形の各頂点を占めるように配設されている。そして、天板2および底板3は、柱状コア1が設けられている側の3辺が、両端が2本の柱状コア1に挟まれた3辺に比較して短く形成されている。   As shown in FIGS. 21 and 22, the high-frequency transformer core 50 according to the fifth embodiment is a top plate in which the three columnar cores 1 each having a square cross-sectional shape with rounded vertices are hexagonal in plan view. 2 and the peripheral edge of the bottom plate 3 are arranged at intervals of 120 degrees, in other words, so as to occupy each vertex of an equilateral triangle. The top plate 2 and the bottom plate 3 are formed so that the three sides on the side where the columnar core 1 is provided are shorter than the three sides sandwiched between the two columnar cores 1 at both ends.

高周波トランス用コア50は、以上の点を除いては実施形態1に係る高周波トランス用コアと同一である。   The high frequency transformer core 50 is the same as the high frequency transformer core according to the first embodiment except for the above points.

また、実施形態1に係る高周波トランス用コアと同様に、図23に示すように柱状コア1が上側柱状コア1Aと下側柱状コア1Bとの2つに上下に分割可能とされていてもよく、また図24に示すように、柱状コアが天板2または底板3と一体に形成されていてもよい。   Similarly to the high-frequency transformer core according to the first embodiment, as shown in FIG. 23, the columnar core 1 may be divided into two parts, that is, an upper columnar core 1A and a lower columnar core 1B. Further, as shown in FIG. 24, the columnar core may be formed integrally with the top plate 2 or the bottom plate 3.

6.実施形態6 6). Embodiment 6

本発明に係る高周波トランスの一例について以下に説明する。   An example of the high frequency transformer according to the present invention will be described below.

実施形態6に係る高周波トランス100は、図25および図26に示すように、実施形態3に係る高周波トランス用コア30と、高周波トランス用コア30における3本の柱状コア1の夫々に形成された一次コイル11および二次コイル12とを備える。なお、図25および図26において、図10〜図16と同一の符号は、前記符号が図10〜図16で示すのと同一の構成要素を示す。   The high frequency transformer 100 according to the sixth embodiment is formed on each of the high frequency transformer core 30 according to the third embodiment and the three columnar cores 1 in the high frequency transformer core 30 as shown in FIGS. A primary coil 11 and a secondary coil 12 are provided. 25 and 26, the same reference numerals as those in FIGS. 10 to 16 denote the same components as those shown in FIGS.

一次コイル11および二次コイル12は、何れも、平角線を柱状コア1に上方から見て時計回り方向に、しかも所謂エッジワイズに、言い換えればその幅方向に屈曲させて巻回して形成されている。そして、一次コイル11および二次コイル12の何れも、平角線の巻き始めの部分とまき終わりの部分とが高周波トランス100の外側に突出するように形成されている。   Each of the primary coil 11 and the secondary coil 12 is formed by winding a rectangular wire in a clockwise direction when viewed from above, and so-called edgewise, in other words, bending in the width direction. Yes. Each of the primary coil 11 and the secondary coil 12 is formed such that the winding start portion and the winding end portion of the flat wire protrude outside the high-frequency transformer 100.

一次コイル11および二次コイル12を形成する平角線は、何れも表面が絶縁されている。前記平角線の絶縁は、ポリイミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂などの樹脂フィルムからなる絶縁テープや、ノメックス(登録商標)などのアラミド繊維の織布や不織布のテープを平角線に巻回して行ってもよいし、ポリイミド樹脂、ポリイミドアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂などのワニスを塗布、乾燥、硬化させて行ってもよい。   The flat wires forming the primary coil 11 and the secondary coil 12 are all insulated from each other. For insulation of the rectangular wire, an insulating tape made of a resin film such as polyimide resin, polyimide amide resin, polyamide resin or polyurethane resin, or a woven or non-woven tape of aramid fiber such as Nomex (registered trademark) is wound around the rectangular wire. It may be performed by rotating, or by applying, drying and curing a varnish such as a polyimide resin, a polyimide amide resin, a polyamide resin, a polyurethane resin, or an epoxy resin.

また、一次コイル11と二次コイル12とは、一次コイル11を構成する平角線の間隙内に、二次コイル12を構成する平角線が介在するように、言い換えれば一次コイル11を構成する平角線と二次コイル12を構成する平角線とが交互に並ぶように配設されている。   Further, the primary coil 11 and the secondary coil 12 are configured so that the rectangular wire constituting the secondary coil 12 is interposed in the gap of the rectangular wire constituting the primary coil 11, in other words, the rectangular coil constituting the primary coil 11. The wires and the rectangular wires constituting the secondary coil 12 are arranged alternately.

また、一次コイル11は、二次コイル12よりも巻数が多い。したがって、二次コイル12は一次コイル11の中央部に嵌挿され、一次コイル11の両端には二次コイル12が嵌挿されていない部分がある。したがって、二次コイル12から出力される高周波電流は、一次コイルに入力される高周波電流よりも低電圧大電流である。したがって、二次コイル12を構成する平角線は、一次コイル11を構成する平角線と厚さは同一であるが幅が広い。なお、二次コイル12において一次コイル11よりも幅の広い平角線を用いる代わりに、厚さの厚い平角線を用いてもよい。   Further, the primary coil 11 has more turns than the secondary coil 12. Therefore, the secondary coil 12 is inserted into the central portion of the primary coil 11, and there are portions where the secondary coil 12 is not inserted into both ends of the primary coil 11. Therefore, the high-frequency current output from the secondary coil 12 is a low voltage and large current than the high-frequency current input to the primary coil. Therefore, the rectangular wire constituting the secondary coil 12 has the same thickness as the rectangular wire constituting the primary coil 11, but is wide. Instead of using a rectangular wire having a width wider than that of the primary coil 11 in the secondary coil 12, a thick rectangular wire may be used.

一次コイル11同士および二次コイル12同士は夫々Y結線またはΔ結線されてもよく、一次コイル11同士をY結線し、二次コイル12同士をΔ結線するか、または一次コイル11同士をΔ結線し、二次コイル12同士をY結線してもよい。   The primary coils 11 and the secondary coils 12 may be Y-connected or Δ-connected, respectively. The primary coils 11 may be Y-connected, the secondary coils 12 may be Δ-connected, or the primary coils 11 may be Δ-connected. Then, the secondary coils 12 may be Y-connected.

高周波トランス100は以下の手順で作成できる。   The high-frequency transformer 100 can be created by the following procedure.

高周波コイル用コア30が上半部6と下半部7とに2分割可能な形態の場合は、まず、柱状コア1の外径に実質的に等しい内径を有する一次コイル11と二次コイル12とを予め作成する。そして、一次コイル11と二次コイル12とを所定の形態に組み合わせ、上半部6の上側柱状コア1Aと下半部7の下側柱状コア1Bとを挿入する。最後に、天板2のボルト挿通孔4とボルト挿通溝8、および底板3のボルト挿通孔5とボルト挿通溝9とに固定ボルトを挿通し、上半部6と下半部7とを一体になるように締結する。   In the case where the high frequency coil core 30 can be divided into the upper half 6 and the lower half 7, first, the primary coil 11 and the secondary coil 12 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the columnar core 1. Are created in advance. Then, the primary coil 11 and the secondary coil 12 are combined in a predetermined form, and the upper columnar core 1A of the upper half 6 and the lower columnar core 1B of the lower half 7 are inserted. Finally, a fixing bolt is inserted into the bolt insertion hole 4 and the bolt insertion groove 8 of the top plate 2 and the bolt insertion hole 5 and the bolt insertion groove 9 of the bottom plate 3 so that the upper half 6 and the lower half 7 are integrated. We conclude to become.

一方、柱状コア1と底板3とが一体に形成された形態の場合は、一次コイル11と二次コイル12とを所定の形態に組み合わせ、各柱状コア1を挿入する。各柱状コア1を一次コイル11および二次コイル12に挿入した後、柱状コア1の上端に天板2を取り付け、天板2のボルト挿通孔4とボルト挿通溝8、および底板3のボルト挿通孔5とボルト挿通溝9とに固定ボルトを挿通して締結し、天板2と柱状コア1と底板3とを一体化する。   On the other hand, in the case where the columnar core 1 and the bottom plate 3 are integrally formed, the primary coil 11 and the secondary coil 12 are combined in a predetermined form, and each columnar core 1 is inserted. After each columnar core 1 is inserted into the primary coil 11 and the secondary coil 12, the top plate 2 is attached to the upper end of the columnar core 1, the bolt insertion hole 4 and the bolt insertion groove 8 of the top plate 2, and the bolt insertion of the bottom plate 3. A fixing bolt is inserted into the hole 5 and the bolt insertion groove 9 and fastened, and the top plate 2, the columnar core 1, and the bottom plate 3 are integrated.

なお、図27に示すように、底板3を基板上に載置し、天板2のボルト挿通孔4とボルト挿通溝8、および底板3のボルト挿通孔5とボルト挿通溝9とに固定ボルトを挿通し、固定ボルトの先端を、基板に設けられた螺子孔に螺合させて締結してもよい。   As shown in FIG. 27, the bottom plate 3 is placed on the substrate, and bolts are fixed to the bolt insertion holes 4 and the bolt insertion grooves 8 of the top plate 2 and the bolt insertion holes 5 and the bolt insertion grooves 9 of the bottom plate 3. And the tip of the fixing bolt may be screwed into a screw hole provided in the substrate and fastened.

固定ボルトで締結することにより、天板2と柱状コア1と底板3とを一体化した後、高周波トランス100の用途、および所望の特性に応じて一次コイル同士11、および二次コイル12同士を夫々Y字結線またはΔ結線する。   After the top plate 2, the columnar core 1 and the bottom plate 3 are integrated by fastening with fixing bolts, the primary coils 11 and the secondary coils 12 are connected to each other according to the use of the high-frequency transformer 100 and desired characteristics. Y-connect or Δ-connect, respectively.

1 柱状コア
1A 上側柱状コア
1B 下側柱状コア
1C 分割面
2 天板
3 底板
4 ボルト挿通孔
5 ボルト挿通孔
6 上半部
7 下半部
8 ボルト挿通溝
9 ボルト挿通溝
10 高周波トランス用コア
11 一次コイル
12 二次コイル
20 高周波トランス用コア
30 高周波トランス用コア
40 高周波トランス用コア
50 高周波トランス用コア
100 高周波トランス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Columnar core 1A Upper columnar core 1B Lower columnar core 1C Dividing surface 2 Top plate 3 Bottom plate 4 Bolt insertion hole 5 Bolt insertion hole 6 Upper half 7 Lower half 8 Bolt insertion groove 9 Bolt insertion groove 10 High frequency transformer core 11 Primary coil 12 Secondary coil 20 High-frequency transformer core 30 High-frequency transformer core 40 High-frequency transformer core 50 High-frequency transformer core 100 High-frequency transformer

Claims (7)

120度の間隔で周上に配置された3本のフェライトから形成された円柱状の柱状コアと、
前記3本の柱状コアの一端側を連結するフェライトで形成された天板と、
前記3本の柱状コアの他端側を連結するフェライトで形成された底板と、
を備え、
天板と底板との何れも、各辺が外側に円弧状に膨出した正三角形乃至円形の平面形状を有し、
3本の柱状コアと天板と底板とを締結する固定ボルトが挿通されるボルト挿通孔が天板及び底板の中心部に穿設され、前記固定ボルトが挿通されるボルト挿通溝が天板及び底板の各辺の中点に形成されているか、または前記ボルト挿通孔が天板及び底板の中心部と天板および底板の周縁部における各辺の中点近傍に形成されている
高周波トランス用コア。
A columnar core formed of three ferrites arranged on the circumference at intervals of 120 degrees;
A top plate formed of ferrite connecting one end side of the three columnar cores;
A bottom plate formed of ferrite connecting the other end sides of the three columnar cores;
With
Each of the top plate and the bottom plate has an equilateral triangle or circular plane shape in which each side bulges outward in an arc shape,
A bolt insertion hole through which a fixing bolt for fastening the three columnar cores, the top plate and the bottom plate is inserted is formed in the center of the top plate and the bottom plate, and a bolt insertion groove through which the fixing bolt is inserted has a top plate and A core for a high-frequency transformer that is formed at the midpoint of each side of the bottom plate, or that the bolt insertion hole is formed in the vicinity of the midpoint of each side at the center of the top plate and the bottom plate and the peripheral portion of the top plate and the bottom plate .
天板と底板とは、正三角形の各頂点を中心に、半径がその正三角形の1辺となる円弧で結んでできるルーローの三角形の平面形状、乃至前記ルーローの三角形よりも各辺が外側に膨出した円弧状である正三角形状の平面形状を有する請求項1に記載の高周波トランス用コア。   The top plate and the bottom plate are centered on the apexes of the equilateral triangle, and the plane shape of the triangle of the Roule, which is formed by connecting the arcs whose radius is one side of the equilateral triangle, or the sides of the triangle are outside of the Rouleaux triangle. The core for a high-frequency transformer according to claim 1, wherein the core for a high-frequency transformer has a regular triangular planar shape that is a bulging arc shape. 前記第1の連結部材および第2の連結部材の一方または両方と前記柱状コアとが一体に形成されている請求項1または2に記載の高周波トランス用コア。   The core for a high-frequency transformer according to claim 1 or 2, wherein one or both of the first connecting member and the second connecting member and the columnar core are integrally formed. 前記柱状コアは何れも軸線に直交する面で2分割され、2分割された柱状コアの一方と前記第1の連結部材、および2分割された柱状コアの他方と前記第2の連結部材とが一体に形成されている請求項1または2に記載の高周波トランス用コア。   Each of the columnar cores is divided into two on a plane orthogonal to the axis, and one of the two divided columnar cores and the first connecting member, and the other of the two divided columnar cores and the second connecting member are The high frequency transformer core according to claim 1 or 2, wherein the core is formed integrally. 請求項1〜4の何れか1項に記載の高周波トランス用コアと、
前記高周波トランス用コアが有する柱状コアの夫々に巻回された一次コイルおよび二次コイルと、
を備える高周波トランス。
A high-frequency transformer core according to any one of claims 1 to 4,
A primary coil and a secondary coil wound around each of the columnar cores of the high-frequency transformer core;
High frequency transformer with
前記一次コイルおよび二次コイルは、平角線をその幅方向に屈曲させて前記柱状コアに巻回して形成され、
前記一次コイルおよび二次コイルは、前記一次コイルおよび二次コイルの一方を形成する平角線の間隙内に、前記一次コイルおよび二次コイルの他方を形成する平角線が介在するように配設されている請求項5に記載の高周波トランス。
The primary coil and the secondary coil are formed by bending a rectangular wire in its width direction and winding it around the columnar core,
The primary coil and the secondary coil are arranged such that a rectangular wire forming the other of the primary coil and the secondary coil is interposed in a gap of a rectangular wire forming one of the primary coil and the secondary coil. The high frequency transformer according to claim 5.
前記一次コイルを形成する平角線と前記二次コイルを形成する平角線とは幅および厚さの少なくとも一方が互いに異なる請求項6に記載の高周波トランス。   The high-frequency transformer according to claim 6, wherein the rectangular wire forming the primary coil and the rectangular wire forming the secondary coil are different from each other in at least one of width and thickness.
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