特許 7504009 コイル装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-13

(45)【発行日】2024-06-21

(54)【発明の名称】コイル装置

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/30 20060101AFI20240614BHJP

   H01F 30/10 20060101ALI20240614BHJP

【ＦＩ】

H01F27/30 130

H01F30/10 E

H01F30/10 G

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020201278

(22)【出願日】2020-12-03

(65)【公開番号】P2022089057

(43)【公開日】2022-06-15

【審査請求日】2023-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000002037

【氏名又は名称】新電元工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 桂輔

(72)【発明者】

【氏名】佐久間 定勝

(72)【発明者】

【氏名】針生 誠

【審査官】久保田 昌晴

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－１７３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２５３７３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－３５７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３４７１２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１２０２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１８６０７４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｆ １７／００－１９／０８，２７／２８－２７／３２

Ｈ０１Ｆ ３０／００－３８／１２、３８／１６、３８／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

環状の巻回部を有するコイルと、
前記巻回部を間に挟んで配置される一対の絶縁部材と、を備え、
前記コイル及び前記一対の絶縁部材の端面に、前記コイル及び前記一対の絶縁部材の積層方向に延びて連通する凹状の溝部が形成され、
前記溝部に接着剤が充填されているコイル装置。

【請求項2】

前記一対の絶縁部材の間に各々の前記巻回部が配置される二つの前記コイルと、
二つの前記コイルの巻回部の間に配置される絶縁板と、を備え、
前記溝部は、二つの前記コイル及び前記絶縁板の端面にも連通して形成されている請求項１に記載のコイル装置。

【請求項3】

前記溝部は、前記積層方向の両端部にそれぞれ壁部を有し、前記積層方向には閉鎖された溝である請求項１又は２に記載のコイル装置。

【請求項4】

前記コイルは、前記巻回部から延出された固定用引出部を有し、
前記溝部は、前記固定用引出部に隣接した位置に形成されている請求項１～３のいずれかに記載のコイル装置。

【請求項5】

前記溝部は、前記固定用引出部に隣接した両側の位置にそれぞれ形成されている請求項４に記載のコイル装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、コイル装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１に記載された表面実装型コイルは、エッジワイズ巻きコイルと、該コイルに挿入されるコアの芯部と、該芯部の一方の端部に該芯部と一体に形成されるフランジと、前記芯部の他方の端部が固定される略矩形状を有するフランジベースコアと、該フランジベースコアに取り付けられるプラスチックカバーとを備えている。エッジワイズ巻きコイルは、フランジベースコアの底面を巻回する電極部が、フランジベースコアの底面に接着剤によって固定される。このフランジベースコアの底面には、接着剤を流し込む接着剤誘導溝が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００３－３４７１２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、例えば車両用の電力変換装置に搭載されるコイル装置では、コイルと絶縁部材とが複数積層された構成のものがあり、振動対策として各部材を面同士や点同士を接着剤で接着する場合がある。このように接着することにより、車両走行時の振動による各部材同士の摺動が防止されるので、各部材の摩耗による絶縁不良の発生や、摩耗粉の流出等を防止できる。しかしながら、上記のように各部材が面同士や点同士で接着される構成において、積層される部材の数が増えると、接着の工数が増えることとなり、接着作業が煩雑になる。

【0005】

本発明は上記課題を考慮し、接着作業が容易なコイル装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るコイル装置は、環状の巻回部を有するコイルと、前記巻回部を間に挟んで配置される一対の絶縁部材と、を備え、前記コイル及び前記一対の絶縁部材の端面に、前記コイル及び前記一対の絶縁部材の積層方向に延びて連通する凹状の溝部が形成され、前記溝部に接着剤が充填される。

【発明の効果】

【0007】

本発明に係るコイル装置は、環状の巻回部を有するコイルと、巻回部を間に挟んで配置される一対の絶縁部材とを備える。コイル及び一対の絶縁部材の端面には、コイル及び一対の絶縁部材の積層方向に延びて連通する凹状の溝部が形成され、当該溝部に接着剤が充填される。これにより、コイルと一対の絶縁部材とを同時に接着することができるので、接着作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係るＤＣ－ＤＣコンバータ装置を示す側面図である。

【図2】同ＤＣ－ＤＣコンバータ装置の回路構成を示す回路図である。

【図3】同ＤＣ－ＤＣコンバータ装置が備えるトランスモジュールを示す斜視図である。

【図4】同トランスモジュールが備えるトランスを示す斜視図である。

【図5】同トランスを示す正面図であり、溝部への接着剤の充填前の状態を示す図である。

【図6】図５の一部を拡大して示す拡大図である。

【図7】溝部への接着剤の充填後の状態を示す図５に対応した正面図である。

【図8】同トランスの部分的な構成を示す平断面図である。

【図9】同トランスを示す分解斜視図である。

【図10】絶縁部材としてのケースを示す第１の斜視図である。

【図11】絶縁部材としてのケースを示す第２の斜視図である。

【図12】絶縁部材としてのケースを示す第３の斜視図である。

【図13】絶縁部材としてのケースを示す第４の斜視図である。

【図14】一対のケース同士の係止方法について説明するための斜視図である。

【図15】絶縁カバーとしてのカバーを示す第１の斜視図である。

【図16】絶縁カバーとしてのカバーを示す第２の斜視図である。

【図17】ケースに対するカバーの係止方法について説明するための斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図１～図１７を参照して本発明の一実施形態について説明する。本実施形態では、説明の便宜上、各図中に適宜記す前後、左右及び上下の矢印で示す方向を、前後方向、左右方向及び上下方向と定義して構成要素の位置や向き等を説明する。また、各図中においては、図面を見易くするため、一部の符号を省略している場合がある。

【0010】

図１３に示すように、本実施形態に係る電力変換装置としてのＤＣ－ＤＣコンバータ装置１は、放熱部材２と、その搭載面２ａに搭載されるスイッチング回路部３、トランスモジュール４及び整流回路部５と、搭載面２ａの上方に間隔をあけて配される回路基板６と、を備えて大略構成されている。放熱部材２は、アルミニウム等のように熱伝導性に優れた導電性材料を板状に形成して構成されている。回路基板６には、ＤＣ－ＤＣコンバータ装置１の回路に要する各種配線パターンが形成されている。この回路基板６は、例えば、放熱部材２の搭載面２ａから突出するように設けられたスペーサやブロック等の突起部（不図示）を介して、ネジ止め等によって放熱部材２に固定されている。

【0011】

スイッチング回路部３は、入力端子１０に接続された直流電源１００からの入力直流電圧を交流電圧に変換するものであり、四つのスイッチング素子１１によって構成されている。各スイッチング素子１１は動作時に発熱するため、スイッチング回路部３を放熱部材２に搭載することでスイッチング素子１１の熱を放熱部材２に逃がすことができる。そして、直流電源１００とスイッチング回路部３との間には、入力直流電圧を安定化させる入力コンデンサ１２も設けられている。入力コンデンサ１２は、放熱部材２あるいは回路基板６のいずれかに搭載されていればよい。なお、直流電源１００は、直接あるいは回路基板６の配線パターンを介して、入力コンデンサ１２やスイッチング回路部３に接続されるようになっている。

【0012】

整流回路部５は、後述するトランスモジュール４が備えるトランス２０の出力電圧を整流するものであり、複数の整流素子１３によって構成されている。各整流素子１３は動作時に発熱するため、整流回路部５を放熱部材２に搭載することで整流素子１３の熱を放熱部材２に逃がすことができる。なお、整流回路部５は、図示例のような二相全波整流に限定されなくてよい。そして、整流回路部５と負荷装置（不図示）に接続するための出力端子１４との間には、整流回路部５において整流された出力電圧を平滑化する平滑回路部１５も設けられている。なお、図２においては、平滑回路部１５がチョークコイル１５Ａ及び出力コンデンサ１５Ｂによって構成されているが、これに限ることはない。また、これら平滑回路部１５の各構成要素は、放熱部材２あるいは回路基板６のいずれかに搭載されていればよい。

【0013】

図３に示すように、トランスモジュール４は、スイッチング回路部３において変換された交流電圧を変圧して整流回路部５に出力するためのトランス２０と、トランス２０の巻線に流れる交流電流を計測するためのカレントトランス６０と、カレントトランス６０を支持する端子台７０と、を備えて大略構成されている。トランス２０は、本発明における「コイル装置」に相当する。端子台７０は、ビス止め等の手段で放熱部材２に固定されている。

【0014】

図４～図９に示すように、トランス２０は、スイッチング回路部３に接続される一次側巻線２１Ａ、２１Ｂと、整流回路部５に接続される二次側巻線２２Ａ、２２Ｂと、これら一次側巻線２１Ａ、２１Ｂ及び二次側巻線２２Ａ、２２Ｂを取り付けるトランスコア２３と、一次側巻線２１Ａ、２１Ｂ及び二次側巻線２２Ａ、２２Ｂをそれぞれ所定位置に配するためのケース２４Ａ、２４Ｂ、カバー２５Ａ、２５Ｂ及びセパレータ２６とを備えて構成されている。二次側巻線２２Ａ、２２Ｂはそれぞれ、本発明における「コイル」に相当し、ケース２４Ａ、２４Ｂは、本発明における「一対の絶縁部材」に相当し、セパレータ２６は、本発明における「絶縁板」に相当する。

【0015】

一次側巻線２１Ａ、２１Ｂは、線状の導体によって構成されている。一次側巻線２１Ａは、上下方向を軸線方向とする略渦巻状に巻回された巻回部２１Ａ１と、巻回部２１Ａ１から径方向の外側（ここでは前側）へ引き出された一対の引出線部２１Ａ２、２１Ａ３とを有している。同様に、一次側巻線２１Ｂは、略渦巻状に巻回された巻回部２１Ｂ１と、巻回部２１Ｂ１から径方向の外側へ引き出された一対の引出線部２１Ｂ２、２１Ｂ３とを有している。巻回部２１Ａ１、２１Ｂ１は、互いに同軸上に配置されている。一対の引出線部２１Ａ２、２１Ａ３は、一次側巻線２１Ａの両端部によって構成されており、一対の引出線部２１Ｂ２、２１Ｂ３は、一次側巻線２１Ｂの両端部によって構成されている。

【0016】

引出線部２１Ａ２と引出線部２１Ｂ２とは互いに上下方向に重ね合わされており、半田付け等の手段で互いに結合されている。同様に、引出線部２１Ａ３と引出線部２１Ｂ３とは互いに上下方向に重ね合わされており、半田付け等の手段で互いに結合されている。これらのリード引出部２１Ａ２、２１Ｂ２、２１Ａ３、２１Ｂ３は、スイッチング回路部３に電気的に接続されている。また、一方の引出線部２１Ａ２と一方の引出線部２１Ｂ２とは、カレントトランス６０の一次側巻線６１を構成している。このカレントトランス６０では、一次側巻線６１にかかる交流電圧に基づいて図示しない二次側巻線に誘起起電力（交流電圧）が発生する。この誘起起電力を図２に示される電流検出回路８０において検出することで、トランス２０の一次側巻線２１Ａ、２１Ｂにかかる交流電流を計測する構成になっている。この電流検出回路８０は、回路基板６に設けられている。

【0017】

二次側巻線２２Ａ、２２Ｂは、導電性を有する板材（例えば銅板）によって構成されている。二次側巻線２２Ａは、上下方向を軸線方向とする円環板状に形成された巻回部２２Ａ１と、巻回部２２Ａ１の周方向の両端から径方向の外側（ここでは後側）へ延びる一対のリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３とを有している。同様に、二次側巻線２２Ｂは、上下方向を軸線方向とする円環板状に形成された巻回部２２Ｂ１と、巻回部２２Ｂ１の周方向の両端から径方向の外側（ここでは後側）へ延びる一対のリード引出部２２Ｂ２、２２Ｂ３とを有している。巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１は、互いに同軸上に配置されている。また、これらの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１は、一次側巻線２１Ａ、２１Ｂの巻回部２１Ａ１、２１Ｂ１に対しても同軸上に配置されている。

【0018】

リード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３は、上下方向を板厚方向とする板状をなしており、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１から互いに平行に延びている。リード引出部２２Ａ３とリード引出部２２Ｂ３とは互いに上下方向に重ね合わされている。そして、このように上下方向に重ね合わされたリード引出部２２Ａ３、２２Ｂ３に対する左右方向の両側に、リード引出部２２Ａ２とリード引出部２２Ｂ２とが配置されている。これらのリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３は、例えば放熱部材２に固定された図示しない端子台に対してビス止め等の手段で固定されており、当該端子台を介して整流回路部５に電気的に接続されている。

【0019】

二次側巻線２２Ａの巻回部２２Ａ１からは、前側すなわち複数のリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３の引き出し方向とは反対方向へ向けて固定用引出部２２Ａ５が延出されている。この固定用引出部２２Ａ５は、図３に示される端子台７０に対してビス７２を用いて固定されている。この端子台７０においてビス７２が螺合された部分は、熱伝導性の高い金属によって構成されており、当該金属の部分が放熱部材２と接触している。これにより、二次側巻線２２Ａに生じる熱が放熱部材２に伝達されるように構成されている。この二次側巻線２２Ａの巻回部２２Ａ１と、二次側巻線２２Ｂの巻回部２２Ｂ１との間には、セパレータ２６が配置されている。

【0020】

また、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの各巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１において、前側の端部には、それぞれ溝部２２Ａ４、２２Ｂ４が形成されている。これらの溝部２２Ａ４、２２Ｂ４は、上下方向から見て各巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の径方向内側に凹んでいる。これらの溝部２２Ａ４、２２Ｂ４は、前後方向及び左右方向の位置が一致するように形成されている。巻回部２２Ａ１に形成された溝部２２Ａ４は、固定用引出部２２Ａ５に対して左右方向に隣接して形成されている。

【0021】

セパレータ２６は、樹脂などの絶縁材料によって構成されており、上下方向を軸線方向とする円環板状をなしている。このセパレータ２６において、前側の端部には、左右一対の溝部２６０１が形成されている。左右の溝部２６０１は、上下方向から見てセパレータ２６の径方向内側に凹んでおり、左右方向において対称に形成されている。これらの溝部２６０１のうちの一方の溝部２６０１は、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの各巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１に形成された溝部２２Ａ４、２２Ｂ４に対して前後方向及び左右方向の位置が一致するように形成されている。

【0022】

このセパレータ２６は、巻回部２２Ａ１と巻回部２２Ｂ１との間に同軸的に配置され且つ両者の間に挟まれている。このセパレータ２６によって二次側巻線２２Ａ、２２Ｂが互いに絶縁されている。また、このセパレータ２６を構成する樹脂には、例えば熱伝導性フィラーが添加されている。これにより、二次側巻線２２Ａと二次側巻線２２Ｂとの間で、セパレータ２６を介して熱が伝達されるように構成されている。

【0023】

二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１及びセパレータ２６に対して上下方向の両外側には、それぞれケース２４Ａ、２４Ｂが配置されている。ケース２４Ａ、２４Ｂは、樹脂などの絶縁材料によって構成されている。これらのケース２４Ａ、２４Ｂを構成する樹脂には、例えば熱伝導性フィラーが添加されていても良い。これらのケース２４Ａ、２４Ｂは、図１０～図１４に示すように、同一の成形品からなり、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１及びセパレータ２６を間に挟んで互いに反対向きに配置されている。これらのケース２４Ａ、２４Ｂは、各々に形成された複数（ここでは三つ）の係止爪２４１５、２４１６、２４１７を互いに相手側に係止させることで互いに結合されている。

【0024】

また、上記のケース２４Ａ、２４Ｂに対して二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１とは反対側、すなわちケース２４Ａ、２４Ｂに対して上下方向の両外側には、それぞれカバー２５Ａ、２５Ｂが配置されている。カバー２５Ａ、２５Ｂは、樹脂などの絶縁材料によって構成されている。これらのカバー２５Ａ、２５Ｂを構成する樹脂には、例えば熱伝導性フィラーが添加されている。これらのカバー２５Ａ、２５Ｂは、図１５～図１７に示すように、同一の成形品からなり、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１、セパレータ２６及びケース２４Ａ、２４Ｂを間に挟んで互いに反対向きに配置されている。各カバー２５Ａ、２５Ｂは、各々に形成された複数（ここでは四つ）のカバー係止部２５０８を各ケース２４Ａ、２４Ｂに係止させることで各ケース２４Ａ、２４Ｂに結合されている。以下、主に図９～図１７を用いてケース２４Ａ、２４Ｂ及びカバー２５Ａ、２５Ｂについて説明する。

【0025】

図１０～図１３に示すように、ケース２４は、上下方向に扁平な略矩形の箱状に形成されている。このケース２４は、前後方向の寸法が左右方向の寸法よりも若干長く設定されている。このケース２４は、上下方向を板厚方向とする略矩形板状の底壁部２４０１と、底壁部２４０１の外周部から上下方向の一方側へ突出した周壁部２４０２とを有している。底壁部２４０１の中央部には、円形の貫通孔２４０３が形成されている。この貫通孔２４０３の孔縁部には、上下方向の一方側へ突出した円筒状のボス部２４０４が形成されている。周壁部２４０２の内周面は、ボス部２４０４と同心の略円筒面状をなしている。この周壁部２４０２とボス部２４０４との間には、円環状の収容部２４０５が形成されている。ケース２４Ａの収容部２４０５には、一次側巻線２１Ａ（図９参照）の巻回部２１Ａ１が収容され、ケース２４Ｂの収容部２４０５には、一次側巻線２１Ｂの巻回部２１Ｂ１が収容されている。

【0026】

図１１～図１３に示すように、ケース２４の前端部で且つ左右方向の両端部には、それぞれ上記の収容部２４０５を前側に開放させた左右一対の引出口２４０６が形成されている。左右の引出口２４０６が形成された箇所では、周壁部２４０２が部分的に省略されている。ケース２４Ａの収容部２４０５に巻回部２１Ａ１が収容された一次側巻線２１Ａは、一対の引出線部２１Ａ２、２１Ａ３が左右の引出口２４０６を通してケース２４Ａの外側へ引き出されている。同様に、ケース２４Ｂの収容部２４０５に巻回部２１Ｂ１が収容された一次側巻線２１Ｂは、一対の引出線部２１Ａ２、２１Ａ３が左右の引出口２４０６を通してケース２４Ｂの外側へ引き出されている。

【0027】

図１０～図１３に示すように、ケース２４における前後方向の両端部（長手方向両端部）で且つ左右方向の両端部（幅方向両端部）には、それぞれ延長壁部２４０７が形成されている。これら四つの延長壁部２４０７は、周壁部２４０２からそれぞれ前後方向の外側へ延びている。各延長壁部２４０７の先端部において、底壁部２４０１とは反対側の端部には、それぞれ左右方向の外側へ突出した爪部Ｃ２が形成されている。

【0028】

図１０及び図１３に示すように、ケース２４の前端部で且つ左右方向の両端部においては、底壁部２４０１が周壁部２４０２よりも前側へ延長されることで、左右一対の引掛部２４１２、２４１３が形成されている。また、ケース２４の前端部で且つ左右方向の両端部には、それぞれ係止部としての係止爪２４１５、２４１６が形成されている。左右の係止爪２４１５、２４１６は、底壁部２４０１からそれぞれ上下方向の他方側へ向けて突出しており、左右の引掛部２４１２、２４１３に対して左右方向の一方側に隣接して配置されている。これらの係止爪２４１５、２４１６は、左右方向に並んで配置されている。これらの係止爪２４１５、２４１６は、何れも前後方向を板厚方向とし且つ上下方向を長手方向とする長尺板状をなしている。各係止爪２４１５、２４１６の先端部には、前後方向の他方側へ突出した爪部Ｃ１がそれぞれ形成されている。

【0029】

図１０～図１３に示すように、ケース２４の後端部には、周壁部２４０２から前後方向の他方側へ突出した枠状部２４０８が形成されている。この枠状部２４０８は、前後方向から見て左右方向を長手方向とする長尺矩形の枠状をなしている。図１０、図１２及び図１３に示すように、枠状部２４０８に対する左右方向の一方側においては、底壁部２４０１が周壁部２４０２よりも前後方向の他方側へ延長されることで、引掛部２４１４が形成されている。この引掛部２４１４は、枠状部２４０８よりも前側に退避している。

【0030】

図１０～図１３に示すように、枠状部２４０８に対する左右方向の他方側においては、底壁部２４０１が周壁部２４０２よりも前後方向の他方側へ延長されることで、延長部２４１０が形成されている。この延長部２４１０は、枠状部２４０８よりも後側へ突出している。この延長部２４１０の先端部は、上下方向の他方側に屈曲している。また、この延長部２４１０における左右方向の内側の端部からは、上下方向の他方側に向けて位置決め片２４１１が延出されている。この位置決め片２４１１は、左右方向を板厚方向とする板状をなしている。

【0031】

また、上記の延長部２４１０の基端側には、係止部としての係止爪２４１７が形成されている。この係止爪２４１７は、延長部２４１０の基端部から上下方向の他方側へ向けて突出している。この係止爪２４１７は、前後方向を板厚方向とし且つ上下方向を長手方向とする長尺板状をなしている。但し、この係止爪２４１７は、前述した二つの係止爪２４１５、２４１６よりも左右方向の幅寸法が大きく設定されている。これにより、この係止爪２４１７は、前述した二つの係止爪２４１５、２４１６よりも前後方向に撓み難く構成されている。この係止爪２４１７の先端部には、前側へ突出した爪部Ｃ１が形成されている。この係止爪２４１７は、上下方向から見た場合に、前述した二つの係止爪２４１５、２４１６のうちの一方の係止爪２４１５に対して貫通孔２４０３の中心を介して反対側に配置されている。

【0032】

また、図１３に示すように、ケース２４における前側の端部においては、周壁部２４０２における左右方向の中央側の部分が厚肉部２４１８とされている。この厚肉部２４１８では、周壁部２４０２の厚みが前後方向に拡大されている。この厚肉部２４１８における左右方向の一方側の両端部には、それぞれ溝部２４１９が形成されている。左右の溝部２４１９は、左右方向において対称に形成されており、前側及び上下方向の他方側（図１３では下側）が開放されている。これらの溝部２４１９のうちの一方の溝部２４１９は、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの各巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１に形成された溝部２２Ａ４、２２Ｂ４、及びセパレータ２６に形成された左右の溝部２６０１のうちの一方の溝部２６０１に対して前後方向及び左右方向の位置が一致するように形成されている。

【0033】

上記構成のケース２４Ａ、２４Ｂは、前述したように、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１及びセパレータ２６を間に挟んで互いに反対向きに配置される。これらのケース２４Ａ、２４Ｂは、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂと一次側巻線２１Ａ、２１Ｂとを絶縁する絶縁部材として機能する。これらのケース２４Ａ、２４Ｂは、各々に形成された係止爪２４１５、２４１６、２４１７を互いに相手側の引掛部２４１２、２４１３、２４１４に係止させることで互いに結合される。これらのケース２４Ａ、２４Ｂ同士が結合される際には、各ケース２４Ａ、２４Ｂの収容部２４０５が互いに反対側へ開放された状態となるように各ケース２４Ａ、２４Ｂが互いに上下方向に反対向きの姿勢で配置される（図１４参照）。その姿勢で各ケース２４Ａ、２４Ｂが互いに接近されることにより、各ケース２４Ａ、２４Ｂに形成された係止爪２４１５、２４１６、２４１７が互いに相手側のケース２４Ａ、２４Ｂに形成された引掛部２４１２、２４１３、２４１４に係止する。なお図１４では、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂ及びセパレータ２６の図示を省略している。

【0034】

上記の係止の際には、各係止爪２４１５、２４１６、２４１７の先端部に形成された爪部Ｃ１が各引掛部２４１２、２４１３、２４１４と摺接することにより、各係止爪２４１５、２４１６、２４１７が一時的かつ弾性的に前後方向に撓むように構成されている。そして、各係止爪２４１５、２４１６、２４１７が弾性復帰することにより、各係止爪２４１５、２４１６、２４１７の爪部Ｃ１が各引掛部２４１２、２４１３、２４１４に引っ掛かる。これにより、ケース２４Ａとケース２４Ｂとが互いに結合される。この結合の際には、二つの係止爪２４１５、２４１６が残りの一つの係止爪２４１７よりも撓み易いことから、これら二つの係止爪２４１５、２４１６が主に撓む。これにより、上記の結合が円滑に行われるように構成されている。なおこの結合の際には、例えば各ケース２４Ａ、２４Ｂの係止爪２４１７を相手側の引掛部２４１４に引っ掛けた後に、各ケース２４Ａ、２４Ｂの係止爪２４１５、２４１６（すなわち撓み易い係止爪）を相手側の引掛部２４１２、２４１３に係止させるようにしてもよい。これにより、三つの係止爪２４１５、２４１６、２４１７を三つの引掛部２４１２、２４１３、２４１４に対して同時に係止させる場合と比較して、係止作業が容易になる。

【0035】

図３～図７に示すように、ケース２４Ａ、２４Ｂの結合が完了した状態では、各ケース２４Ａ、２４Ｂの収容部２４０５が二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１とは反対側に開放された状態となる。この結合完了状態では、上記二つの係止爪２４１５、２４１６が二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の接線方向に並んで配置されると共に、上記二つの係止爪２４１５、２４１６のうちの一方の係止爪２４１５と残りの一つの係止爪２４１７とが二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の中心を介して互いに反対側に配置される。

【0036】

また、上記のように結合されるケース２４Ａ、２４Ｂは、各々に形成された係止爪２４１５、２４１６同士が左右方向に互いに干渉することで、左右方向へのケース２４Ａ、２４Ｂの相対変位が制限されるように構成されている。さらに、これらのケース２４Ａ、２４Ｂはそれぞれ、上記の結合完了状態において、互いに相手側に形成された係止爪２４１７に対して二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の周方向一方側から係合（ここでは近接して対向）することにより、巻回部２２Ａ、２２Ｂ１の周方向一方側への相対回転を規制する回止部２４０９を有している。これらの回止部２４０９は、各ケース２４Ａ、２４Ｂの枠状部２４０８における左右方向の一方側の端面によって構成されている。これらの回止部２４０９が各係止爪２４１７に干渉することにより、左右方向へのケース２４Ａ、２４Ｂの相対変位が制限されると共に、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の周方向へのケース２４Ａ、２４Ｂ同士の相対回転が防止されるように構成されている。

【0037】

また、上記の結合完了状態では、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂのリード引出部２２Ａ２、２２Ｂ２に対する左右方向の両外側に、ケース２４Ａ、２４Ｂの各位置決め片２４１１が配置される。上記のリード引出部２２Ａ２、２２Ｂ２の間には、上下方向に重ね合わされたリード引出部２２Ａ３、２２Ｂ３が配置される。これにより、２２Ａ３、２２Ｂ３、２２Ａ２、２２Ｂ２の左右方向への変位が上記各位置決め片２４１１によって制限されるようになっている。

【0038】

また、上記の結合完了状態では、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１に対する軸線方向（上下方向）の両側にケース２４Ａ、２４Ｂがそれぞれ積層されて積層部２９（図３～図５、図７参照）が形成される。この積層部２９の前側の端面（すなわち巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１及びケース２４Ａ、２４Ｂの前側の端面）には、上下方向に延びる溝部２９１が形成される。この溝部２９１は、本発明における「溝部」に相当するものである。

【0039】

この溝部２９１は、ケース２４Ａ、２４Ｂに形成された左右の溝部２４１９のうちの一方の溝部２４１９と、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの各巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１に形成された溝部２２Ａ４、２２Ｂ４と、セパレータ２６に形成された左右の溝部２６０１のうちの一方の溝部２６０１とが上下方向に連通することで凹状に形成される。このように上下方向に連続的に並ぶ溝部２４１９、２２Ａ４、２２Ｂ４、２６０１は、上下方向から見て同一の形状をなしている。この溝部２９１は、各ケース２４Ａ、２４Ｂ、各巻回部２２Ａ１、２２Ａ２及びセパレータ２６にわたって上下方向（積層部２９の積層方向）に延在する。但し、この溝部２９１は、ケース２４Ａ、２４Ｂの上下方向の両端までは達しておらず、上下方向の両側がケース２４Ａ、２４Ｂの一部によって閉鎖されている。この溝部２９１は、上下方向の両端部にそれぞれ壁部２９１１、２９１２（図６参照）を有している。この溝部２９１は、上記の壁部２９１１、２９１２の他、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の周方向（ここでは略左右方向）に互いに対向する左右の壁部２９１３、２９１４と、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の径方向外側（ここでは前側）を向いた底部２９１５とを有している。この溝部２９１は、二次側巻線２２Ａの固定用引出部２２Ａ５に対して巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の周方向（ここでは左方）に隣接して配置される。

【0040】

この溝部２９１には、図７に示されるように接着剤ＡＤが充填される。この接着剤ＡＤが固化することにより、ケース２４Ａ、２４Ｂ、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂ及びセパレータ２６が互いに接着されて一体化される構成になっている。この接着剤ＡＤは、例えばエポキシ樹脂系の接着剤とされている。

【0041】

一方、図１５及び図１６に示されるように、カバー２５（カバー２５Ａ及びカバー２５Ｂ）は、上下方向に扁平な略矩形の板状に形成されている。このカバー２５は、左右方向の寸法が前後方向の寸法よりも長く設定されている。このカバー２５は、上下方向を板厚方向とする略矩形板状の水平壁部２５０１と、水平壁部２５０１の前後両端部から上下方向の一方側へ突出した前後一対の壁部２５０２、２５０３と、水平壁部２５０１の左右方向両端部から上下方向の他方側へ突出した左右一対の壁部２５０４、２５０５とを有している。水平壁部２５０１の中央部には、円形の貫通孔２５０６が形成されている。この貫通孔２５０６の孔縁部には、上下方向の一方側へ突出した円筒状のボス部２５０７が形成されている。カバー２５の前端部で且つ左右方向の両端部には、前後方向の外側へ突出したカバー係止部２５０８がそれぞれ形成されている。

【0042】

上記構成のカバー２５Ａ、２５Ｂがケース２４Ａ、２４Ｂに対してそれぞれ結合される際には、図１７に示されるように、各ケース２４Ａ、２４Ｂの収容部２４０５と対向する側に各カバー２５Ａ、２５Ｂが配置される。そして、各カバー２５Ａ、２５Ｂと各ケース２４Ａ、２４Ｂとが互いに接近されることにより、各カバー２５Ａ、２５Ｂに形成されたカバー係止部２５０８と、各ケース２４Ａ、２４Ｂの延長壁部２４０７に形成された爪部Ｃ２とが係止する。これにより、各カバー２５Ａ、２５Ｂが各ケース２４Ａ、２４Ｂに結合される。

【0043】

上記のように各カバー２５Ａ、２５Ｂが各ケース２４Ａ、２４Ｂに結合される際には、各延長壁部２４０７の爪部Ｃ２が各カバー係止部２５０８と摺接することにより、各カバー係止部２５０８及び各延長壁部２４０７が一時的かつ弾性的に左右方向に撓むように構成されている。そして、各カバー係止部２５０８及び各延長壁部２４０７が弾性復帰することにより、各延長壁部２４０７の爪部Ｃ２が各カバー係止部２５０８に引っ掛かり、各カバー２５Ａ、２５Ｂが各ケース２４Ａ、２４Ｂに拘束される。

【0044】

上記の結合（係止）は、各ケース２４Ａ、２５Ｂの収容部２４０５に各一次側巻線２１Ａ、２１Ｂの巻回部２１Ａ１、２１Ｂ１が収容され、且つ、各一次側巻線２１Ａ、２１Ｂの引出線部２４Ａ２、２４Ａ３、２４Ｂ２、２４Ｂ３が各ケース２４Ａ、２５Ｂの引出口２４０６に挿入された状態で行われる。この結合が完了した状態では、各ケース２４Ａ、２４Ｂからの各一次側巻線２１Ａ、２１Ｂの脱落が各カバー２５Ａ、２５Ｂによって規制されるように構成されている。

【0045】

上記のようにケース２４Ａ、２４Ｂ同士が結合され、且つ各ケース２４Ａ、２４Ｂに対して各カバー２５Ａ、２５Ｂが結合された状態では、一次側巻線２１Ａ、２１Ｂ、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂ、ケース２４Ａ、２４Ｂ、カバー２５Ａ、２５Ｂ及びセパレータ２６が一体化される。これにより、その後の組立作業が容易になる。

【0046】

つまり、上記のように一体化された一次側巻線２１Ａ、２１Ｂ、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂ、ケース２４Ａ、２４Ｂ、カバー２５Ａ、２５Ｂ及びセパレータ２６に対しては、トランスコア２３や端子台７０が組み付けられるが、この組付作業が容易になる。トランスコア２３は、一例として、一対のＥ型コア２３Ａ、２３Ｂが組み合わされて構成されている。一対のＥ型コア２３Ａ、２３Ｂは、磁性材料によって構成されており、前後方向から見てＥ字状に形成され且つ上下方向において互いに反対向きに配置されている。

【0047】

次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
本実施形態に係るＤＣ－ＤＣコンバータ装置１では、入力端子１０に入力された直流電圧がスイッチング回路部３において交流電圧に変換され、トランスモジュール４に出力される。トランスモジュール４では、スイッチング回路部３から出力された交流電圧がトランス２０において異なる電圧の交流電圧に変圧され、整流回路部５に出力される。整流回路部５では、トランス２０からの出力電圧が整流され、平滑回路部１５に出力される。平滑回路部１５では、整流回路部５からの出力電圧が平滑化され、出力端子１４から外部に出力される。

【0048】

上記のトランス２０は、環状の巻回部２２Ａ１、２２Ｂを有する二次側巻線２２Ａ、２２Ｂと、巻回部２２Ａ１、２２Ｂを間に挟んで配置される一対のケース２４Ａ、２４Ｂと、を備えている。巻回部２２Ａ１、２２Ｂ及びケース２４Ａ、２４Ｂの端面には、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ及びケース２４Ａ、２４Ｂの積層方向に延びて連通する凹状の溝部２９１が形成され、当該溝部２９１に接着剤ＡＤが充填される。これにより、巻回部２２Ａ１、２２Ｂとケース２４Ａ、２４Ｂとを同時に接着することができる。つまり、巻回部２２Ａ１、２２Ｂとケース２４Ａ、２４Ｂとを一度の接着作業で互いに接着することができる。これにより、接着作業が容易になり、接着作業の時間が短縮される。

【0049】

しかも、このトランス２０は、ケース２４Ａ、２４Ｂの間に各々の巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１が配置される二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂと、二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１の間に配置されるセパレータ２６と、を備えている。上記の溝部２９１は、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１及びセパレータ２６の端面にも連通して形成されている。これにより、一対のケース２４Ａ、２４Ｂと二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とを、一度の接着作業で互いに接着することができる。これにより、接着作業が極めて容易になり、接着作業の時間が大幅に短縮される。また、二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂを有しているため、二次側巻線の巻き数等の設計自由度が向上する。

【0050】

さらに、一対のケース２４Ａ、２４Ｂと二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とが接着されて一体化されるので、トランス２０すなわちＤＣ－ＤＣコンバータ装置１に対して振動が加えられた際に、これらの部材の相対変位が防止される。その結果、当該相対変位に伴う上記各部材同士の摺接が防止されるので、当該摺接に伴う上記各部材の摩耗が防止される。この摩耗は、ケース２４Ａ、２４Ｂやセパレータ２６の擦り減による絶縁不良や、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの擦り減りによる摩耗粉（すなわち導電体の粉）の流出の原因となるが、本実施形態ではこれを回避することができる。

【0051】

また、上記の溝部２９１は、積層方向（上下方向）には閉鎖されており、上下方向に互いに対向する壁部２９１１、２９１２と、略左右方向に互いに対向する左右の壁部２９１３、２９１４と、底部２９１５とを有している。これらの壁部２９１１、２９１２、２９１３、２９１４及び底部２９１５が接着剤ＡＤと接することにより、一対のケース２４Ａ、２４Ｂと一対の二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とが前後方向、左右方向及び上下方向に一体化される。これにより、一対のケース２４Ａ、２４Ｂと一対の二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とを互いに強固に固定することができ、前後左右上下の振動に対する上記各部材の相対変位を良好に防止することができる。しかも、上記の溝部２９１において上下方向に互いに連通する溝部２４１９、２２Ａ４、２２Ｂ４、２６０１が上下方向から見て同一の形状をなしている。一対のケース２４Ａ、２４Ｂと二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とを組み立てる際に、これらの部材を溝部２４１９、２２Ａ４、２２Ｂ４、２６０１を用いて位置決めすることができる。

【0052】

また、上記の二次側巻線２２Ａ、２２Ｂは、二次側巻線２２Ａ、２２Ｂの巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１からそれぞれ径方向の外側（ここでは前後方向の他方側）へ延出された複数のリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３を有している。これらのリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３は、図示しない端子台を介して放熱部材２に固定されている。また、二次側巻線２２Ａは、巻回部２２Ａ１から複数のリード引出部２２Ａ２、２２Ａ３、２２Ｂ２、２２Ｂ３の延出方向とは反対方向（ここでは前側）へ延出された固定用引出部２２Ａ５を有している。この固定用引出部２２Ａ５は、端子台７０を介して放熱部材２に固定されている。そして、上記の溝部２９１は、上記の固定用引出部２２Ａ５に対して左右方向の一方（巻回部２２Ａ、２２Ｂの周方向の一方）に隣接して形成されている。放熱部材２に固定される固定用引出部２２Ａ５は、振動による影響が比較的少ない部位である。このため、当該固定用引出部２２Ａ５に隣接して溝部２９１すなわち一対のケース２４Ａ、２４Ｂと二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６との接着部が設けられることにより、当該接着部に対する振動の影響を少なくすることができる。その結果、前述した接着の効果を長期にわたって維持することが容易になる。

【0053】

なお、上記実施形態では、固定用引出部２２Ａ５に対して左右方向の一方（巻回部２２Ａ、２２Ｂの周方向の一方）のみに溝部２９１が形成された構成にしたが、これに限るものではない。すなわち、固定用引出部２２Ａ５に対して巻回部２２Ａ、２２Ｂの周方向の両側にそれぞれ溝部２９１が形成された構成にしてもよい。その場合、巻回部２２Ａ１、２２Ｂ３に対して、セパレータ２６の左右一対の溝部２６０１と同様に、左右一対の溝部を形成すればよい。固定用引出部２２Ａ５に対する左右方向の両方に溝部２９１を形成することにより、一対のケース２４Ａ、２４Ｂと二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂとセパレータ２６とを一層強固に接着することができる。

【0054】

また、上記実施形態では、一対のケース２４Ａ、２４Ｂの間に二つの二次側巻線２２Ａ、２２Ｂ（何れも本発明の「コイル」に相当）の巻回部２２Ａ１、２２Ｂ１が配置された構成にしたが、これに限るものではない。本発明における「コイル」は、一つでもよい。

【0055】

また、上記実施形態において、一次側巻線と二次側巻線との配置が逆にされた構成にしてもよい。

【0056】

また、上記実施形態では、ＤＣ－ＤＣコンバータ装置１のトランス２０に対して本発明が適用された場合について説明したが、これに限るものではない。例えば本発明はチョークコイルに対しても適用可能である。その場合、一次側巻線２１Ａ、２１Ｂに相当する巻線を備えない構成となる。

【0057】

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

【符号の説明】

【0058】

２０ トランス（コイル装置）
２２Ａ、２２Ｂ 二次側巻線
２２Ａ１、２２Ｂ１ 巻回部
２２Ａ５ 固定用引出部
２４Ａ、２４Ｂ ケース（絶縁部材）
２６ セパレータ（絶縁板）
２７ 二次側巻線（コイル）
２８ 巻回部
２９１ 溝部
２９１１、２９１２ 壁部
ＡＤ 接着剤

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】