特開 2024-52609 平面トランス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024052609

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】平面トランス

(51)【国際特許分類】

   H01F 30/10 20060101AFI20240404BHJP

   H01F 17/04 20060101ALI20240404BHJP

   H01F 27/00 20060101ALI20240404BHJP

   H01F 27/28 20060101ALI20240404BHJP

   H01F 27/36 20060101ALI20240404BHJP

   H01F 27/38 20060101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

H01F30/10 C

H01F30/10 D

H01F30/10 J

H01F30/10 M

H01F17/04 A

H01F17/04 F

H01F27/00 160

H01F27/28 K

H01F27/28 147

H01F27/28 152

H01F27/28 123

H01F27/36 120

H01F27/38

H01F30/10 F

H01F30/10 A

【審査請求】有

【請求項の数】36

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023168702

(22)【出願日】2023-09-28

(31)【優先権主張番号】202211209817.0

(32)【優先日】2022-09-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(31)【優先権主張番号】202311225728.X

(32)【優先日】2023-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(71)【出願人】

【識別番号】505326623

【氏名又は名称】台達電子工業股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＤＥＬＴＡ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ， ＩＮＣ．

【住所又は居所原語表記】３１－１ Ｘｉｎｇｂａｎｇ Ｒｏａｄ， Ｇｕｉｓｈａｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｚｏｎｅ， Ｔａｏｙｕａｎ Ｃｉｔｙ ３３３７０， Ｔａｉｗａｎ

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】顔▲ジュン▼靖

(72)【発明者】

【氏名】曹越

(72)【発明者】

【氏名】張少東

(72)【発明者】

【氏名】頼志和

(72)【発明者】

【氏名】秦英傑

【テーマコード（参考）】

5E043

5E058

5E070

【Ｆターム（参考）】

5E043AA01

5E043AA08

5E043AB02

5E043BA01

5E043EA01

5E058BB17

5E058BB19

5E058CC03

5E058CC05

5E070AA11

5E070AB01

5E070BA08

5E070CA16

5E070CB16

5E070CB18

5E070CC02

5E070DA11

5E070DB01

5E070DB06

(57)【要約】      （修正有）

【課題】製造サイクルを短縮し、フォールトトレランスが高く、製造コストが低く、調整性が高い平面トランスを提供する。
【解決手段】平面トランス１は、磁芯アセンブリ、少なくとも１つのプリント基板３及び少なくとも１つのコイルモジュール４を含み、磁芯アセンブリは、第１磁芯２０及び第２磁芯２１を含む。少なくとも１つのプリント基板は、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第１コイルを含み、少なくとも１つのコイルモジュールは、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第２コイル及び射出成形層４１を含み、射出成形層は、第２コイルの外面を覆い、プリント基板及びコイルモジュールは、それぞれ独立素子である。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

平面トランスであって、前記平面トランスは、磁芯アセンブリと、少なくとも１つのプリント基板と、少なくとも１つのコイルモジュールとを含み、
前記磁芯アセンブリは、第１磁芯及び第２磁芯を含み、
前記プリント基板は、前記第１磁芯及と前記第２磁芯との間に設けられ、第１コイルを含み、
前記コイルモジュールは、前記第１磁芯及と前記第２磁芯との間に設けられ、第２コイル及び射出成形層を含み、前記射出成形層は、第２コイルの外面の少なくとも一部を覆い、
前記プリント基板及び前記コイルモジュールは、それぞれ独立素子である、ことを特徴とする平面トランス。

【請求項2】

前記第１コイルは、前記平面トランスの一次側コイル及び二次側コイルのうちの一方を構成し、前記第２コイルは、前記平面トランスの前記一次側コイル及び前記二次側コイルのうちの他方を構成する、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項3】

前記第２コイルの厚さは、０.０１ｍｍ以上であり、且つ１.５ｍｍ以下であり、前記射出成形層の厚さは、０.４ｍｍ以上であり、０.８ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項4】

前記射出成形層は、前記プリント基板に対応する位置に設けられる収容部を含み、
前記収容部は、前記射出成形層の表面が内に向かって凹んで形成され、
前記プリント基板は、前記収容部内に位置決められて設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項5】

前記射出成形層は、前記射出成形層の第１側に位置する第１端子部を含み、
前記第１端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記平面トランスは、更に、少なくとも１つの第１接続端子を含み、
前記第１接続端子は、前記第１端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、前記第１接続端子は、前記第１端子部の上部表面及び下部表面に露出されて前記第１端子部の方向に垂直する方向に延在され、前記第１接続端子は、前記第１コイルに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項6】

前記プリント基板は、少なくとも１つの欠きを含み、前記欠きは、前記プリント基板における前記第１端子部に隣接する側の縁部から内に向かって凹んで形成され、前記欠きは、対応する前記第１接続端子の少なくとも一部を収容する、ことを特徴とする請求項５に記載の平面トランス。

【請求項7】

前記射出成形層は、前記射出成形層の前記第１側に対向する第２側に位置する第２端子部を含み、前記第２端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記コイルモジュールは、更に、少なくとも１つの第２接続端子を含み、
前記第２接続端子は、前記第２端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、前記第２接続端子は、更に前記第２端子部の上部表面又は下部表面に露出されて前記第２端子部の方向に垂直する方向に延在し、前記第２接続端子は、前記第２コイルに電気的接続される、ことを特徴とする請求項５に記載の平面トランス。

【請求項8】

前記第２接続端子は、第１湾曲部及び第２湾曲部を含み、
前記第１湾曲部は、前記第２コイルと前記第２湾曲部との間に接続され、その少なくとも一部は、前記第２端子部内に設けられ、前記第１湾曲部は、第２コイルの一端部が少なくとも１回湾曲されて形成され、
前記第２湾曲部の少なくとも一部は、前記第２端子部の上部表面又は下部表面に露出されて前記第２端子部に垂直する方向に延在し、前記第２湾曲部は、前記第１湾曲部の一端部が１回湾曲されて形成され、湾曲部分において∪形構造を含む、ことを特徴とする請求項７に記載の平面トランス。

【請求項9】

前記第２コイルは、導電シートをプレス加工することによって形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項10】

前記第２コイルは、更に、表面及び凹部を含み、
前記凹部は、前記第２コイルの前記表面が内に向かって凹んで形成される、ことを特徴とする請求項９に記載の平面トランス。

【請求項11】

前記平面トランスは、更に、前記磁芯アセンブリと前記プリント基板の接地端との間に設けられる導電性接着剤を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項12】

前記プリント基板は、１層以上で形成され、
前記プリント基板は、少なくとも１つの補助コイル及び少なくとも１つの遮断構造を含み、
前記補助コイルは、制御信号?を構成し、前記第１コイルとともに平面トランスの一次側コイル又は二次側コイルを構成し、前記遮断構造は、金属導体構造であり、前記プリント基板は、前記第１コイルを含み、前記プリント基板の各層は、前記第１コイル、前記補助コイル及び前記遮断構造のうちの少なくとも一方を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項13】

前記第２コイルは、巻線で構成される、ことを特徴とする請求項１に記載の平面トランス。

【請求項14】

平面トランスであって、前記平面トランスは、磁芯アセンブリと、少なくとも１つのプリント基板と、導磁シートと、少なくとも１つのコイルモジュールとを含み、
前記磁芯アセンブリは、第１磁芯及び第２磁芯を含み、
前記プリント基板は、前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、且つ第１コイルを含み、
前記導磁シートは、漏れインダクタンスのために前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、
前記コイルモジュールは、前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、且つ第２コイル及び射出成形層を含み、前記射出成形層は、前記第２コイルの外面の少なくとも一部を覆い、
前記プリント基板及び前記コイルモジュールは、それぞれ独立素子である、ことを特徴とする平面トランス。

【請求項15】

前記射出成形層は、前記射出成形層の第１側に位置する第１端子部を含み、前記第１端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記平面トランスは、更に、少なくとも１つの第１接続端子を含み、
前記第１接続端子は、前記第１端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、且つ前記第１接続端子は、更に、前記第１端子部の上部表面及び下部表面に露出されて前記第１端子部に垂直する方向に延在し、前記第１接続端子は、前記第１コイルに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項16】

前記射出成形層は、前記射出成形層の前記第１側に対向する第２側に位置する第２端子部を含み、且つ前記第２端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記コイルモジュールは、更に、少なくとも１つの第２接続端子を含み、
前記第２接続端子は、前記第２端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、且つ前記第２接続端子は、更に、前記第２端子部の上部表面及び下部表面に露出されて前記第２端子部に垂直する方向に延在し、前記第２接続端子は、前記第２コイルに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項１５に記載の平面トランス。

【請求項17】

前記プリント基板は、少なくとも１つの欠きを含み、前記欠きは、前記プリント基板における前記第１端子部に隣接する一側の縁部から内に向かって凹んで形成され、前記欠きは、対応する前記第１接続端子の少なくとも一部を収容する、ことを特徴とする請求項１５に記載の平面トランス。

【請求項18】

前記第２コイルは、平角線で構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項19】

前記第２コイルは、複数の前記平角線で構成され、複数の前記平角線は、互いに重なり合う、ことを特徴とする請求項１８に記載の平面トランス。

【請求項20】

前記第２コイルは、より線で構成される、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項21】

前記より線には、少なくとも３層のテープが被覆されている、ことを特徴とする請求項２０に記載の平面トランス。

【請求項22】

前記第１コイルは、前記平面トランスの一次側コイル及び二次側コイルのうちの一方を構成し、前記第２コイルは、前記平面トランスの前記一次側コイル及び前記二次側コイルのうちの他方を構成する、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項23】

前記第２コイルの厚さは、０.０１ｍｍ以上であり、且つ１.５ｍｍ以下であり、前記射出成形層の厚さは、０.４ｍｍ以上であり、０.８ ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項24】

前記射出成形層は、収容部を含み、前記収容部は、前記プリント基板に対応する位置に設けられ、且つ前記射出成形層の表面が内に向かって凹んで形成され、前記プリント基板は、前記収容部内に位置決められて設けられる、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項25】

前記導磁シートは、前記プリント基板と前記少なくとも１つのコイルモジュールとの間に設けられる、ことを特徴とする請求項１４に記載の平面トランス。

【請求項26】

平面トランスであって、前記平面トランスは、磁芯アセンブリと、少なくとも１つのプリント基板と、少なくとも１つのコイルモジュールと、を含み、
前記磁芯アセンブリは、第１磁芯、第２磁芯及び磁性柱を含み、前記磁性柱は、前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、
前記プリント基板は、前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、且つ第１コイル及び第１中空孔を含み、
前記コイルモジュールは、前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられ、第２中空孔、第２コイル及び射出成形層を含み、前記射出成形層は、前記第２コイルの外面の少なくとも一部を覆い、
前記プリント基板及び前記コイルモジュールは、それぞれ独立素子であり、且つ前記磁性柱は、前記第１中空孔及び前記第２中空孔を貫通する、ことを特徴とする平面トランス。

【請求項27】

前記平面トランスは、導磁シートを含み、前記導磁シートは、漏れインダクタンスのために前記第１磁芯と前記第２磁芯との間に設けられる、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項28】

前記導磁シートは、前記プリント基板と前記少なくとも１つのコイルモジュールとの間に設けられる、ことを特徴とする請求項２７に記載の平面トランス。

【請求項29】

前記第２コイルの厚さは、０.０１ｍｍであり、且つ１.５ｍｍ以下であり、前記射出成形層の厚さは、０.４ｍｍ以上であり、０.８ ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項30】

前記第２コイルは、導電シートをプレス加工することによって構成される、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項31】

前記第２コイルは、で構成される、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項32】

前記第２コイルは、より線で構成される、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項33】

前記第１コイルは、前記平面トランスの一次側コイル及び二次側コイルのうちの一方を構成し、前記第２コイルは、前記平面トランスの前記一次側コイル及び前記二次側コイルのうちの他方を構成する、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項34】

前記射出成形層は、前記射出成形層の第１側に位置する第１端子部を含み、
前記第１端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記平面トランスは、更に、少なくとも１つの第１接続端子を含み、
前記第１接続端子は、前記第１端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、且つ前記第１接続端子は、更に、前記第１端子部の上部表面及び下部表面に露出されて前記第１端子部に垂直する方向に延在し、前記第１接続端子は、前記第１コイルに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項２６に記載の平面トランス。

【請求項35】

前記プリント基板は、少なくとも１つの欠きを含み、
前記欠きは、前記プリント基板における前記第１端子部に隣接する一側の縁部から内に向かって凹んで形成され、前記欠きは、対応する前記第１接続端子の少なくとも一部を収容する、ことを特徴とする請求項３４に記載の平面トランス。

【請求項36】

前記射出成形層は、前記射出成形層の前記第１側に対向する第２側に位置する第２端子部を含み、
前記第２端子部の上部表面及び下部表面は、前記プリント基板に平行し、
前記コイルモジュールは、更に、少なくとも１つの第２接続端子を含み、
前記第２接続端子は、前記第２端子部に設けられ、その一部が前記射出成形層に覆われ、前記第２接続端子は、更に、前記第２端子部の上部表面及び下部表面に露出されて前記第２端子部に垂直する方向に延伸し、前記第２接続端子は、前記第２コイルに電気的に接続される、ことを特徴とする請求項３４に記載の平面トランス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トランス分野に関し、特に平面トランスに関する。

【背景技術】

【0002】

平面トランスは、通常のトランスに比較すると、磁芯サイズ、特に高さが大幅に縮小されるが、この特徴はスペースが厳しく制限されている電源機器（充電器など）にとって非常に魅力的であるため、多くの電源機器で最初に選択される磁気素子である。

【0003】

現在の伝統的な平面トランスは、単一の基板と磁芯の組み合わせ構造であり、単一の基板は多層構造であり、且つ伝統的な平面トランスのすべてのコイルが単一の基板に形成されるため、当該単一基板は六層以上の基板から成る必要がある。しかし、基板の層数が増えるほど、基板の製造工程が複雑になり、伝統的な平面トランスの製造サイクルが長くなる。また、基板の層数が増えると、工程が複雑になり、フォールトトレランスが低くなるため、伝統的な平面トランスの製造コストが高くなる。さらに、伝統的な平面トランスが基板の層間容量及び／又はコイルの巻き数などを調整する必要がある場合、基板の設計を調整する必要があるが、再設計には時間がかかり、言い換えれば、新しい基板を使用する必要がある。しかし、伝統的な平面トランスで使用される多層基板の製造サイクルが長いため、伝統的な平面トランスの製造には新しい基板を待つために多くの時間がかかり、伝統的な平面トランスの調整性が非常に低い。

【0004】

そのため、如何に上記の問題を克服する平面トランスを開発するかは、現在最も緊急に解決すべき課題である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、平面トランスを提供することを目的としており、当該平面トランスは、それぞれ独立素子であるプリント基板及びコイルモジュールを含み、且つコイルモジュールは、第１コイル及び第２コイルを含み、これにより本発明の平面トランスは、製造サイクルを短縮し、フォールトトレランスが高く、製造コストが低く、調整性が高い利点を有する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するために、本発明の実施形態は、第１磁芯及び第２磁芯を含む磁芯アセンブリと、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第１コイルを含む少なくとも１つのプリント基板と、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第２コイル及び射出成形層を含む少なくとも１つのコイルモジュールと、を含み、射出成形層は、第２コイルの外面に覆われ、プリント基板及びコイルモジュールは、それぞれ独立素子である、平面トランスを提供する。

【0007】

上記の目的を達成するために、本発明の実施形態は、第１磁芯及び第２磁芯を含む磁芯アセンブリと、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第１コイルを含む少なくとも１つのプリント基板と、漏れインダクタンスのために第１磁芯と第２磁芯との間に設けられる導磁シートと、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第２コイル及び射出成形層を含む少なくとも１つのコイルモジュールと、を含み、射出成形層は、第２コイルの外面の少なくとも一部を覆い、プリント基板及びコイルモジュールは、それぞれ独立素子である、平面トランスを提供する。

【0008】

上記の目的を達成するために、本発明の実施形態は、磁芯アセンブリと、少なくとも１つのプリント基板と、少なくとも１つのコイルモジュールと、を含み、磁芯アセンブリは、第１磁芯、第２磁芯及び磁性柱を含み、磁性柱は、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、プリント基板は、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、且つ第１コイル及び第１中空孔を含み、コイルモジュールは、第１磁芯と第２磁芯との間に設けられ、第２中空孔、第２コイル及び射出成形層を含み、射出成形層は、前記第２コイルの外面の少なくとも一部を覆い、プリント基板及びコイルモジュールは、それぞれ独立素子であり、且つ磁性柱は、第１中空孔及び第２中空孔を貫通する、平面トランスを提供する。

【発明の効果】

【0009】

本発明の平面トランスは、それぞれ独立素子であるプリント基板及びコイルモジュールを含み、且つプリント基板は、第１コイルを含み、コイルモジュールは、第２コイルを含むことにより、本発明の平面トランスは、製造サイクルが短く、フォールトトレランスが高く、製造コストが削減され、調整性が高いという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第１の好ましい実施例に係る平面トランスの組み合わせ構造概念図である。

【図2】図１に示す平面トランスの分解構造概念図である。

【図3】図１に示す平面トランスの第２コイルの構造概念図である。

【図4】図１に示す平面トランスのプリント基板の内部配線概念図である。

【図5】図１に示す平面トランスの第２コイルの変形例の構造概念図である。

【図6】本発明の第２の好ましい実施例に係る平面トランスの組み合わせ構造概念図である。

【図7】図６に示す平面トランスの分解構造概念図である。

【図8】本発明の第３の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。

【図9A】本発明の第４の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。

【図9B】図９Ａに示す平面トランスの部分組み合わせ構造概念図である。

【図10】本発明の第５の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。

【図11】本発明の第６の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の特徴と利点を示す実施形態について、後述の説明において詳細に記述する。本発明は異なる態様において様々な変化を有することができ、いずれも本発明の範囲から逸脱することなく、かつその説明及び図面は本質的に例示するために用いられものであり、本発明を限定する意図はないことを理解されたい。

【0012】

図１、図２、図３、図４及び図５を参照すると、図１は、本発明の第１の好ましい実施例に係る平面トランスの組み合わせ構造概念図であり、図２は、図１に示す平面トランスの分解構造概念図であり、図１に示す平面トランスの第２コイルの構造概念図であり、図１に示す平面トランスのプリント基板の内部配線概念図である。図１～図４に示すように、本実施例の平面トランス１は、回路の薄型化及び高周波の要件を満たすことができ、且つ全自動化組立及びテストに適している。平面トランス１は、磁芯アセンブリ２、少なくとも１つのプリント基板３及び少なくとも１つのコイルモジュール４を含む。

【0013】

磁芯アセンブリ２は、第１磁芯２０及び第２磁芯２１を含み、第１磁芯２０及び第２磁芯２１は、平面トランス１の対向する両側に位置する。

【0014】

プリント基板３の数は、１つ又は複数であってもよい。図２では、１つのプリント基板３を例示している。プリント基板３は、第１磁芯２０と第２磁芯２１との間に設けられ、且つ第１コイル３０（図４に示す）を含む。第１コイル３０は、プリント基板３内に形成され、且つプリント基板３内のトレースまたは導体で構成される。

【0015】

コイルモジュール４の数は、１つ又は複数であってもよい。図２では、１つのコイルモジュール４を例示している。コイルモジュール４は、第１磁芯２０と第２磁芯２１との間に設けられ、且つプリント基板３と第２磁芯２１との間に位置する。また、コイルモジュール４は、更に、第２コイル４０及び射出成形層４１を含む。第２コイル４０は、銅シート等のプレス加工によって構成される導電シートであってもよいが、これに限定されない。射出成形層４１は、射出成形により第２コイル４０に形成され、且つ第２コイル４０の外面の少なくとも一部を覆う。射出成形層４１により、平面トランス１が安全基準の保護要件を満たすことができる。なお、本実施例において、プリント基板３及びコイルモジュール４は、それぞれ独立素子である。即ち、プリント基板３及びコイルモジュール４は、一体に成形されるものではない。また、他の実施例において、コイルモジュール４は、第１磁芯２０とプリント基板３との間に位置してもよい。

【0016】

上記からわかるように、本発明の平面トランス１は、それぞれ独立素子であるプリント基板３及びコイルモジュール４を含み、プリント基板３は、第１コイル３０を含み、コイルモジュール４は、第２コイル４０を含む。そのため、本発明の平面トランス１は、トランスに必要なコイルを分離して設計することで、第１コイル３０及び第２コイル４０を形成し、且つそれぞれ２つの独立素子に位置する。このように、本発明の平面トランス１は、第２コイル４０がコイルモジュール４に位置するため、プリント基板３の層数を減少することができ、プリント基板３の層数が伝統的な平面トランスの単一基板の層数よりも少ないため、本発明の平面トランス１の製造サイクルは比較的が短くなり、且つプリント基板３の工程が簡単になり、フォールトトレランスが高く、平面トランス１の製造コストを削減することができる。更に、本発明の平面トランス１の調整性も高い。

【0017】

いくつかの実施例において、第１コイル３０は、平面トランス１の一次側コイル及び二次側コイルのうちの一方を構成する。第２コイル４０は、平面トランス１の一次側コイル及び二次側コイルのうちの他方を構成する。また、第２コイル４０の厚さは、０.０１ｍｍであってもよく、且つ１.５ｍｍ以下であってもよい(好ましくは、第２コイル４０の厚さは、０.０１ｍｍ以上且つ１ｍｍ以下である)。第２コイル４０のターン数は、２以上である。更に、第１コイル３０と第２コイル４０との間の安全基準の保護間隔は、０.４ｍｍであり、当該安全基準の保護間隔は、射出成形層４１の厚さにより実現されてもよく、又はプリント基板３の厚さにより実現されてもよい。また、射出成形層４１の厚さは、０.４ｍｍで以上であり、０.８ ｍｍ以下であってもよい。

【0018】

いくつかの実施例において、磁芯アセンブリ２は、更に、少なくとも１つの磁性柱を含み、少なくとも１つの磁性柱は、第１サイド柱２２、第２サイド柱２３及びセンター柱２４を含む。第１サイド柱２２及び第２サイド柱２３は、磁芯アセンブリ２の対向する両側に位置し、センター柱２４は、第１サイド柱２２と第２サイド柱２３との間に位置し、且つ第１サイド柱２２、第２サイド柱２３及びセンター柱２４は、第１磁芯２０と第２磁芯２１との間に位置する。また、図２に示すように、第１サイド柱２２、第２サイド柱２３及びセンター柱２４は、それぞれ２つのサブ磁性柱で構成され、第１サイド柱２２の一方のサブ磁性柱、第２サイド柱２３の一方のサブ磁性柱及びセンター柱２４の一方のサブ磁性柱は第１磁芯２０に接続され、第１サイド柱２２の他方のサブ磁性柱、第２サイド柱２３の他方のサブ磁性柱及びセンター柱２４の他方のサブ磁性柱は第２磁芯２１に接続される。なお、他の実施例において、第１サイド柱２２、第２サイド柱２３及びセンター柱２４は、それぞれ、単一の構造で構成されて第１磁芯２０又は第２磁芯２１に接続されてもよい。

【0019】

いくつかの実施例において、プリント基板３は第１中空孔３１を含み、コイルモジュール４は第２中空孔４２を含む。第１中空孔３１はプリント基板３を貫通し、第２中空孔４２はコイルモジュール４を貫通し、且つ第１中空孔３１及び第２中空孔４２はそれぞれ磁芯アセンブリ２のセンター柱２４に対応する位置に設けられ、磁芯アセンブリ２の第１磁芯２０及び第２磁芯２１平面トランス１の対向する両側からそれぞれプリント基板３及びコイルモジュール４に結合される場合、センター柱２４は、第１中空孔３１及び第２中空孔４２を貫通する。

【0020】

他の実施例において、射出成形層４１におけるプリント基板３に対応する位置に収容部４３を更に含み、収容部４３は、射出成形層４１の表面が凹んで形成され、収容部４３の形状及び大きさは、プリント基板３の形状及び大きさに対応する。収容部４３により位置決め機能を提供することによって、プリント基板３が射出成形層４１の収容部４３内に位置決められて設けられる。

【0021】

いくつかの実施例において、射出成形層４１は、その第１側に位置する第１端子部４４を含み、且つ第１端子部４４の上部表面及び下部表面は、概ねプリント基板３に平行する。平面トランス１は、更に少なくとも１つの第１接続端子５を含み、第１接続端子５は、射出成形層４１において第２コイル４０上に射出成形により形成される時に、射出成形層４１の第１端子部４４の位置に同期に設けられてもよい。第１接続端子５は、第１端子部４４の上部表面及び下部表面に概ね垂直し、且つ第１接続端子５の一部は、射出成形層４１に覆われる。また、第１接続端子５は、第１端子部４４の上部表面及び下部表面に露出されて第１端子部４４に垂直する方向に延在する。第１接続端子５の第１端子部４４に露出する部分は、プリント基板３のトレース又は導体に溶接により電気的に接続されてもよい。例えば、第１コイル３０は、溶接により電気的に接続され、且つ第１接続端子５は、システムボード（図示せず）に插設されてもよい。

【0022】

いくつかの実施例において、プリント基板３は、少なくとも１つの欠き３２を含み、欠き３２は、プリント基板３における第１端子部４４に隣接する側の縁部から内に向かって凹んで形成され、且つ対応する第１接続端子５の対応する位置に設けられ、各欠き３２は、対応する第１接続端子５の少なくとも一部を収容可能であり、且つ第１接続端子５の少なくとも一部は、プリント基板３のトレース又は導体に電気的に接続される。また、欠き３２は、半円形構造であってもよいが、これに限らず、実際の必要に応じて異なる形状であってもよい。

【0023】

その他の実施例において、射出成形層４１は、射出成形層４１の第２側に位置する第２端子部４５を含み、射出成形層４１の第１側と第２側は対向する。また、第２端子部４５の上部表面及び下部表面は、概ねプリント基板３に平行する。また、コイルモジュール４は、更に、少なくとも１つの第２接続端子４６（例えば、図３に示す２つの第２接続端子４６）を含み、第２接続端子４６の少なくとも一部は、第２端子部４５内に設けられ、各第２接続端子４６の一端は、第２コイル４０の対応する端部が接続され、第２端子部４５内に設けられる。各第２接続端子４６の他端は、第２端子部４５の上部表面又は下部表面に露出されて第２端子部４５に垂直する方向に延在する。２つの第２接続端子４６は、システムボードに插設されてもよい。いくつかの実施例において、２つの第２接続端子４６と、それぞれ第２コイル４０の２つの対向する端部とは、一体成形構造であってもよい。言い換えると、２つの第２接続端子４６は、第２コイル４０の２つの対向する端部から延伸されて形成され、且つ第２接続端子４６の他端が第２端子部４５の上部表面又は下部表面に露出されて第２端子部４５に垂直する方向に延在させるために、各第２接続端子４６は、第２コイル４０の対応する端部が９０度に少なくとも１回湾曲されていてもよい。

【0024】

いくつかの実施例において、導電シートで構成される第２コイル４０は、更に、表面４００及び及凹部４０１を含み、凹部４０１は、表面４００から内に向かって凹んで形成される。凹部４０１を設けることによって、表皮効果を減少し、平面トランス１の変換効率を向上させることができる。その他の実施例において、第２接続端子４６が第２コイル４０の対応する端部と一体成形構造である場合、第２接続端子４６の表面にも同様に凹部を有しもよい。

【0025】

いくつかの実施例において、図１に示すように、平面トランス１は、更に磁芯アセンブリ２とプリント基板３との間に設けられる導電性接着剤６を含み、磁芯アセンブリ２とプリント基板３とは、導電性接着剤６により互いに導通されてもよい。いくつかの実施例において、導電性接着剤６は、概ね磁芯アセンブリ２の中央とプリント基板３の接地端との間に設けられる。

【0026】

図４を参照すると、いくつかの実施例において、プリント基板３は、第１コイル３０を含む以外、更に少なくとも１つの補助コイル３３及び少なくとも１つの遮断構造３４を含む。各補助コイル３３及び各遮断構造３４の設置位置は、プリント基板３内のいずれかの一層又は多層の空間であってもよく、図４に示す位置に設けられることに限定されない。補助コイル３３は、回路の制御信号線を構成としてもよく、且つ第１コイル３０とともに平面トランス１の一次側コイル又は二次側コイルを構成してもよい。また、補助コイル３３の線径は、一次コイル３０の線径以下である。遮断構造３４は、ＥＭＩ電磁干渉を抑制するための金属導体構造である。いくつかの実施例においてプリント基板３は、第１コイル３０を含み、プリント基板３の各層は、第１コイル３０、補助コイル３３及び遮断構造３４のうちの少なくとも一方を含んでもよい。

【0027】

図５は、図１に示す平面トランスの第２コイルの変形例の構造概念図である。いくつかの実施例において、図５に示すように、少なくとも１つの第２接続端子４６は、第１湾曲部４６０及び第２湾曲部４６１を含んでもよい。第１湾曲部４６０は、第２コイル４０の対応する端部と第２湾曲部４６１との間に接続され、且つ少なくとも一部が第２端子部４５内に設けられる。また、第１湾曲部４６０は、第２コイル４０の１つの端部が少なくとも１回湾曲されて形成される。第２湾曲部４６１は、少なくとも一部が第２端子部４５の上部表面又は下部表面に露出されて第２端子部４５に垂直する方向に延在し、且つ第２湾曲部４６１は、第１湾曲部４６０の一端部が１回湾曲されて形成されることで、第２湾曲部４６１が湾曲部分において∪形構造４６２を含む。∪形構造４６２の形成により、第２コイル４０全体のリード長さを増加させることができる。

【0028】

図６は、本発明の第２の好ましい実施例に係る平面トランスの組み合わせ構造概念図であり、図７は、図６に示す平面トランスの分解構造概念図である。図６及び図７に示すように、本実施例の平面トランス１ａの構造は、図１に示す平面トランス１構造に類似しており、且つ同一要素符号は、同一要素、構造及び機能を表すため、説明を省略する。しかし、図１に示すコイルモジュール４の第２コイル４０は、導電シートで構成され、本実施例のコイルモジュール４の第２コイル４０ａは、巻線で構成されるが、射出成形層４１は、依然として射出成形により第２コイル４０ａに成形され、第２コイル４０ａの外面の少なくとも一部を覆う。また、コイルモジュール４の各第２接続端子４６ａの一端は第２コイル４０ａの対応する端部に接続され、且つ各第２接続端子４６ａと第２コイル４０の対応する端部とは一体成形構造である。

【0029】

本発明の第３の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。図８に示すように、本実施例の平面トランス１ｂの構造は、図１に示す平面トランス１に類似しており、且つ同一要素符号は、同一要素、構造及び機能を表す。図１に示す平面トランス１に含まれるプリント基板３は１つであるが、本実施例の平面トランス１ｂに含まれるプリント基板３の数は２つである。そのうち一方のプリント基板３は、第１磁芯２０とコイルモジュール４との間に介在され、他方のプリント基板３は、第２磁芯２１とコイルモジュール４との間に介在される。

【0030】

なお、前述したように、本発明の平面トランスのプリント基板の数及びコイルモジュールの数は、例えば、２つのコイルモジュール及び１つのプリント基板を含む等、実際の必要に応じて任意に変更してもよい。

【0031】

図９Ａは、本発明の第４の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図であり、図９Ｂは、図９Ａに示す平面トランスの部分組み合わせ構造概念図である。本実施例の平面トランス１ｃの構造は、図８に示す平面トランス１ｂに類似しており、且つ同一要素符号は、同一要素、構造及び機能を表す。しかし、本実施例において、平面トランス１ｃは、更に、漏れインダクタンスのために第１磁芯２０と第２磁芯２１との間に設けられる導磁シート７を含む。

【0032】

そして、図１に示すコイルモジュール４の第２コイル４０は導電シートで構成されているのと比較して、本実施例のコイルモジュール４の第２コイル４０ｂは、少なくとも１つの平角線を含み、射出成形層４１は、依然として射出成形により第２コイル４０ｂに成形され、第２コイル４０ｂの外面の少なくとも一部を覆う。また、コイルモジュール４の各第２接続端子４６aの一端は第２コイル４０ｂの対応する端部に接続され、且つ各第２接続端子４６ａと第２コイル４０ｂの対応する端部とは一体成形構造である。いくつかの実施例において、第２コイル４０ｂは、単一の平角線で構成されてもよく、複数の平角線で構成されてもよい。また、第２コイル４０ｂが複数の平角線で構成される場合、複数の平角線は、互いに重なり合う。

【0033】

いくつかの実施例において、導磁シート７は、一方のプリント基板３とコイルモジュール４との間に介在されてもよい。そして、導磁シート７は、更に、第３中空孔７０を含み、第３中空孔７０は、導磁シート７を貫通しており、第３中空孔７０は、磁芯アセンブリ２のセンター柱２４に対応する位置に設けられる。磁芯アセンブリ２の第１磁芯２０及び第２磁芯２１が、平面トランス１Ｃの対向する両側からそれぞれプリント基板３及びコイルモジュール４に結合されると、センター柱２４は、第３中空孔７０を貫通することになる。

【0034】

いくつかの実施例において、図９Ａ及び図９Ｂに示す平面トランス１ｃの２つのプリント基板３は、コイルモジュール４の異なる側に位置してもよいが、これに限定されない。図１０は、本発明の第５の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。いくつかの実施例において、平面トランス１ｃの２つのプリント基板３は、コイルモジュール４の同一側に位置してもよい。

【0035】

図１１は、本発明の第６の好ましい実施例に係る平面トランスの分解構造概念図である。本実施例の平面トランス１ｅの構造は、図１に示す平面トランス１に類似しており、且つ同一要素符号は、同一要素、構造及び機能を表す。しかし、本実施例において、平面トランス１ｅは、更に、漏れインダクタンスのために第１磁芯２０と第２磁芯２１との間に設けられる導磁シート７を含む。

【0036】

また、図１に示すコイルモジュール４の第２コイル４０が導電シートで構成されているのと比較して、本実施例のコイルモジュール４の第２コイル４０ｃは、より線をで構成されるが、射出成形層４１は、依然として射出成形により第２コイル４０ｃに成形され、第２コイル４０ｃの外面の少なくとも一部を覆う。また、コイルモジュール４の各第２接続端子４６ａの一端は第２コイル４０ｃの対応する端部に接続され、且つ各第２接続端子４６ａは第２コイル４０ｃの対応する端部と一体成形構造である。

【0037】

いくつかの実施例において、本実施例のコイルモジュール４は、更に巻枠４７を含み、巻枠４７には、第２コイル４０ｃが巻かれ、更に射出成形層４１は、射出成形により巻枠４７に成形され、巻枠４７を覆う。

【0038】

いくつかの実施例において、第２コイル４０ｃのより線には、少なくとも３層のテープが被覆されてもよい。

【0039】

前述したように、本発明は、平面トランスに関するものであり、当該平面トランスは、それぞれ独立素子であるプリント基板及びコイルモジュールを含み、且つコイルモジュールは、第１コイル及び第２コイルを含み、これにより本発明の平面トランスは、製造サイクルを短縮し、フォールトトレランスが高く、製造コストが低く、調整性が高い利点を有する。

【符号の説明】

【0040】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ: 平面トランス
２: 磁芯アセンブリ
３: プリント基板
４: コイルモジュール
２０: 第１磁芯
２１: 第２磁芯
３０: 第１コイル
４０、４０ａ、４０ｂ、４０ｃ: 第２コイル
４１: 射出成形層
２２: 第１サイド柱
２３: 第２サイド柱
２４: センター柱
３１: 第１中空孔
４２: 第２中空孔
４３: 収容部
４４: 第１端子部
５: 第１接続端子
３２: 欠き
４５: 第２端子部
４６、４６ａ: 第２接続端子
４００: 表面
４０１: 凹部
６: 導電性接着剤
４６０: 第１湾曲部
４６１: 第２湾曲部
４６２: ∪形構造
３３: 補助コイル
３４: 遮断構造
４７: 巻枠

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11】

【外国語明細書】