DE69500203T2 - High voltage transformer - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hochspannungstransformator, wie er im Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 5 angegeben ist.The invention relates to a high-voltage transformer as specified in the preamble of independent claims 1 and 5.
Ein derartiger Hochspannungstransformator ist bereits aus dem Dokument DE- A-28 38 174 bekannt. Dieser bekannte Hochspannungstransformator ist mit folgendem versehen: einem ersten Spulenteil mit einem Durchgangsloch; und einem zweiten Spulenteil mit einem zylindrischen Spulenhalter, der mit einem vorderen Endbereich und einem Sockelendbereich versehen ist, wobei mehrere Unterteilungsstege in Umfangsrichtung an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters mit vorbestimmten Intervallen entlang dessen Längsrichtung angeordnet sind und Zuleitungsdrähte jeweils zwischen die mehreren Unterteilungsstege gewickelt sind; wobei dieser zweite Spulenteil vom vorderen Endbereich des zylindrischen Spulenhalters her in das Durchgangsloch des ersten Spulenteils eingeführt ist und er ferner am vorderen Endbereich des zylindrischen Spulenhalters mit einem verjüngten Bereich versehen ist, der in solcher Weise verjüngt zuläuft, dass er sich zum vorderen Endbereich hin an die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters annähert.Such a high-voltage transformer is already known from the document DE-A-28 38 174. This known high-voltage transformer is provided with: a first coil part with a through hole; and a second coil part with a cylindrical coil holder provided with a front end portion and a base end portion, wherein a plurality of partition webs are arranged circumferentially on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder at predetermined intervals along its longitudinal direction and lead wires are wound between the plurality of partition webs, respectively; wherein said second coil part is inserted into the through hole of the first coil part from the front end portion of the cylindrical coil holder, and is further provided at the front end portion of the cylindrical coil holder with a tapered portion which tapers in such a manner that it approaches the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder toward the front end portion.
Als Hochspannungstransformator ist auch ein Zeilenablenktransformator (nachfolgend als FBT bezeichnet) bekannt, der ein Niederspannungsspulenteil aufweist, das in ein Durchgangsloch eines Hochspannungsspulenteils eingesetzt ist. Ein derartiger FBT wird dazu verwendet, der Anode der Kathodenstrahlröhre eines Fernsehempfängers oder dergleichen eine hohe Gleichspannung zuzuführen.Also known as a high-voltage transformer is a flyback transformer (hereinafter referred to as FBT) which has a low-voltage coil part inserted into a through-hole of a high-voltage coil part. Such an FBT is used to supply a high DC voltage to the anode of the cathode ray tube of a television receiver or the like.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die schematisch den Aufbau des vorstehend genannten FBT zeigt.Fig. 1 is a sectional view schematically showing the structure of the above-mentioned FBT.
Dieser FBT 1 verfügt über ein Paar Kernelemente 2 und 3, die miteinander so gekoppelt sind, dass ein eckiger, ringförmiger Kern gebildet ist. Die Kernelemente 2 und 3 verfügen über Beinabschnitte 2a, 2b bzw. 3a, 3b. Die vorderen Enden der Beinabschnitte 2a und 3a wie auch diejenigen der Beinabschnitte 2b und 3b sind jeweils über Kiebmaterialien (nicht dargestellt) oder dergleichen miteinander verbunden. Die Beinabschnitte 2a und 3a sind in einen Niederspannungsspulenteil 4 eingesetzt, um in diesem Niederspannungsspulenteil 4 miteinander verbunden zu sein.This FBT 1 has a pair of core elements 2 and 3 which are coupled together so that a square, ring-shaped core is formed. The core elements 2 and 3 have leg sections 2a, 2b and 3a, 3b respectively. The front ends of the leg sections 2a and 3a as well as those of the leg sections 2b and 3b are each bonded to the other by adhesive materials (not shown). or the like. The leg portions 2a and 3a are inserted into a low-voltage coil part 4 to be connected to each other in this low-voltage coil part 4.
Der Niederspannungsspulenteil 4 verfügt über einen zylindrischen Spulenhalter 5 und mehrere Unterteilungsstege 6, die an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 5 mit vorbestimmten Intervallen entlang seiner Längsrichtung ausgebildet sind. Leitungsdrähte 7 sind jeweils in Bereichen zwischen den mehreren Unterteilungsstegen 6 aufgewickelt. Anders gesagt, sind mehrere Leitungsdrähte 7 als sogenannte unterteilte Wicklung auf die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 5 aufgewickelt. Der zylindrische Spulenhalter 5 ist an seinem unteren Ende mit einem Flanschteil 5a versehen, aus dem mehrere Anschlussstifte 8 herausgezogen sind. Die beiden Enden der Leitungsdrähte 7 sind mit den Anschlussstiften 8 verbunden.The low-voltage coil part 4 has a cylindrical coil holder 5 and a plurality of partition bars 6 formed on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 5 at predetermined intervals along its longitudinal direction. Lead wires 7 are wound in areas between the plurality of partition bars 6, respectively. In other words, a plurality of lead wires 7 are wound on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 5 as a so-called partitioned winding. The cylindrical coil holder 5 is provided at its lower end with a flange part 5a from which a plurality of terminal pins 8 are drawn out. The two ends of the lead wires 7 are connected to the terminal pins 8.
Der Niederspannungsspulenteil 4 ist in einen Hochspannungsspulenteil 9 mit einem Durchgangsloch 9a eingesetzt. Dieser Hochspannungsspulenteil 9 wird dadurch hergestellt, dass ein Leitungsdraht 10 wie ein lackierter Kupferdraht auf die Außenumfangsfläche eines zylindrischen Spulenhalters 9b aufgewickelt wird.The low-voltage coil part 4 is inserted into a high-voltage coil part 9 having a through hole 9a. This high-voltage coil part 9 is manufactured by winding a lead wire 10 such as a varnished copper wire on the outer peripheral surface of a cylindrical coil holder 9b.
Um den FBT 1 zusammenzubauen, ist es erforderlich, den Niederspannungsspulenteil 4 in das Durchgangsloch 9a des Hochspannungsspulenteils 9 einzuführen. D.h., dass es erforderlich ist, die Leitungsdrähte 7 jeweils in den Bereichen aufzuwickeln, die zwischen den mehreren Unterteilungsstegen 7 an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 5 liegen und die den Niederspannungsteil 4 bilden, und danach diesen Niederspannungsspulenteil 4 in das Durchgangsloch 9a des Hochspannungsspulenteils 9 einzusetzen.In order to assemble the FBT 1, it is necessary to insert the low-voltage coil part 4 into the through hole 9a of the high-voltage coil part 9. That is, it is necessary to wind the lead wires 7 respectively in the areas that are between the plurality of partition ridges 7 on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 5 and that form the low-voltage part 4, and then insert this low-voltage coil part 4 into the through hole 9a of the high-voltage coil part 9.
Dieser Einsetzvorgang wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. In Fig. 2 sind die Leitungsdrähte 7 des Niederspannungsspulenteils 4 weggelassen, da nur der zylindrische Spulenhalter 9b in Beziehung zum Hochspannungspulenteil 9 veranschaulicht ist.This insertion process will now be described with reference to Fig. 2. In Fig. 2, the lead wires 7 of the low-voltage coil part 4 are omitted since only the cylindrical coil holder 9b is illustrated in relation to the high-voltage coil part 9.
Nachdem der Niederspannungsspulenteil 4 zusammengebaut ist, wird sein zylindrischer Spulenhalter 5 in das Durchgangsloch 9a des den Hochspannungsspulenteil 9 bildenden zylindrischen Spulenhalters 9b eingeführt, wie es durch einen Pfeil A in Fig. 2 dargestellt ist. Jedoch ist der zylindrische Spulenhalter 5 an seiner Außenumfangsfläche mit den mehreren Unterteilungsstegen 6 versehen. Wenn die Zentren der zylindrischen Spulenhalter 5 und 9b nicht korrekt zueinander ausgerichtet sind, stoßen daher die Unterteilungsstege 6 an den zylindrischen Spulenhalter 9b, wodurch der zylindrische Spulenhalter 5 oder 9b beschädigt wird. Daher wird das Zentrum des den Niederspannungsspulenteil 4 bildenden zylindrischen Spulenhalters 5 korrekt mit dem des zylindrischen Spulenhalters 9b ausgerichtet, und der zylindrische Spulenhalter 5 wird sorgfältig in den zylindrischen Spulenhalter 9b eingeführt. So ist für diesen Einführvorgang viel Zeit erforderlich, was zu unzureichender Produktivität führt.After the low-voltage coil part 4 is assembled, its cylindrical coil holder 5 is inserted into the through hole 9a of the cylindrical coil holder 9b constituting the high-voltage coil part 9, as shown by an arrow A in Fig. 2. However, the cylindrical coil holder 5 is provided on its outer peripheral surface with the plurality of partition ridges 6. Therefore, if the centers of the cylindrical coil holders 5 and 9b are not correctly aligned with each other, the partition bars 6 collide with the cylindrical coil holder 9b, thereby damaging the cylindrical coil holder 5 or 9b. Therefore, the center of the cylindrical coil holder 5 constituting the low-voltage coil part 4 is correctly aligned with that of the cylindrical coil holder 9b, and the cylindrical coil holder 5 is carefully inserted into the cylindrical coil holder 9b. Thus, much time is required for this insertion process, resulting in insufficient productivity.
Wenn der Nieder- und der Hochspannungsspulenteil 4 und 9 beim Zusammenbau zum Vermeiden des oben genannten Problems korrekt ausgerichtet werden, ist es erforderlich, die Genauigkeit eines Roboters oder eines Ablaufsteuerungsblocks, wie in diesem Fall verwendet, zu verbessern. So sind die für die Herstellausrüstung erforderlichen Kosten beträchtlich erhöht.If the low and high voltage coil parts 4 and 9 are correctly aligned during assembly to avoid the above problem, it is necessary to improve the accuracy of a robot or a sequencer block used in this case. Thus, the cost required for the manufacturing equipment is considerably increased.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen anderen Hochspannungstransformator zu schaffen, dessen Niederspannungsspulenteil leicht mittels einer billigen Ausrüstung in einen Hochspannungsspulenteil eingesetzt werden kann.It is an object of the invention to provide another high-voltage transformer whose low-voltage coil part can be easily inserted into a high-voltage coil part by means of inexpensive equipment.
Gemäß einer Erscheinungsform der Erfindung ist der Hochspannungstransformator dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenteil mit einer Hochspannungsspule versehen ist; der zweite Spulenteil mit einer Niederspannungsspule versehen ist und ein oder mehrere der mehreren Unterteilungsstege Schnittformen entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters aufweisen, die den verjüngten Bereich bilden; und ein oder mehrere der Unterteilungsstege Schnittformen entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters aufweisen, die so geformt sind, dass sie sich zum vorderen Endbereich hin an die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters annähern, um dadurch den verjüngten Bereich zu bilden.According to an aspect of the invention, the high-voltage transformer is characterized in that the first coil part is provided with a high-voltage coil; the second coil part is provided with a low-voltage coil; and one or more of the plurality of partition ridges have sectional shapes along the longitudinal direction of the cylindrical coil holder that form the tapered portion; and one or more of the partition ridges have sectional shapes along the longitudinal direction of the cylindrical coil holder that are shaped to approach the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder toward the front end portion, thereby forming the tapered portion.
Beim Einführen des Niederspannungsspulenteils wird daher derselbe gleichmäßig in das Durchgangsloch des Hochspannungsspulenteils eingeführt. Selbst wenn das Zentrum des Niederspannungsspulenteils leicht von dem des Durchgangslochs des Hochspannungsspulenteils abweicht, können der Nieder- und der Hochspannungsspulenteil leicht und korrekt aufgrund der Wirkung des verjüngten Bereichs zueinander ausgerichtet werden. D.h., dass der verjüngte Bereich mit der Innenwand des Durchgangslochs des Hochspannungsspulenteils in Kontakt tritt, um das Einführen des Niederspannungsspulenteils in den Hochspannungsspulenteil solange zu erleichtern, wie der vordere Endbereich des ersteren in das Durchgangsloch des letzteren eingeführt wird, wobei das Zentrum des Niederspannungsspulenteils korrekt zu dem des Durchgangslochs ausgerichtet wird.Therefore, when inserting the low-voltage coil part, it is evenly inserted into the through hole of the high-voltage coil part. Even if the center of the low-voltage coil part is slightly deviated from that of the through hole of the high-voltage coil part, the low-voltage and high-voltage coil parts can be easily and correctly aligned with each other due to the effect of the tapered portion. That is, the tapered portion comes into contact with the inner wall of the through hole of the high-voltage coil part to facilitate the insertion of the low-voltage coil part into the high-voltage coil part as long as the front end portion of the former is inserted into the through hole of the latter, with the center of the low voltage coil part correctly aligned with that of the through hole.
Daher ist es möglich, den Niederspannungsspulenteil gleichmäßig in den Hochspannungsspulenteil einzuführen, ohne die Genauigkeit einer Ausrüstung, wie z.B. eines Roboters oder eines Ablaufsteuerungsblocks, wie für diesen Einführvorgang verwendet, stark zu erhöhen. So ist es möglich, die für die Herstellausrüstung für einen Hochspannungstransformator erforderlichen Kosten zu verringern.Therefore, it is possible to smoothly insert the low-voltage coil part into the high-voltage coil part without greatly increasing the accuracy of equipment such as a robot or a sequence control block used for this insertion process. Thus, it is possible to reduce the cost required for the manufacturing equipment for a high-voltage transformer.
Außerdem ist es möglich, die Betriebszeit zum Einführen des Niederspannungsspulenteils in den Hochspannungsspulenteil zu verkürzen, da keine korrekte Ausrichtung erforderlich ist, wodurch die Produktivität auch hinsichtlich dieses Punkts verbessert wird.In addition, it is possible to shorten the operation time for inserting the low-voltage coil part into the high-voltage coil part since correct alignment is not required, thus improving productivity also in this respect.
Wie bereits angegeben, sind die Querschnittsformen der Unterteilungsstege entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters so ausgebildet, dass sie sich zum vorderen Endbereich des zylindrischen Spulenhalters hin an die Außenumfangsfläche desselben annähern, wodurch die Unterteilungsstege mit dem verjüngten Bereich (den verjüngten Bereichen) versehen sind.As already stated, the cross-sectional shapes of the partition bars along the longitudinal direction of the cylindrical bobbin holder are formed so as to approach the outer peripheral surface of the cylindrical bobbin holder toward the front end portion of the cylindrical bobbin holder, whereby the partition bars are provided with the tapered portion(s).
Wenn der verjüngte Bereich so durch den Unterteilungssteg (die Unterteilungsstege) festgelegt ist, kann er am Unterteilungssteg an der vordersten Position vorhanden sein, die am nächsten am vorderen Endbereich des zylindrischen Spulenhalters liegt. Ferner kann dieser Unterteilungssteg durch mehrere Unterteilungsstege gebildet sein, die in Umfangsrichtung unterteilt sind, oder durch einen mit kontinuierlicher Form in Umfangsrichtung.When the tapered portion is thus defined by the partition bar(s), it may be provided on the partition bar at the frontmost position closest to the front end portion of the cylindrical bobbin holder. Further, this partition bar may be formed by a plurality of partition bars divided in the circumferential direction or by one having a continuous shape in the circumferential direction.
Alternativ können die Querschnittsformen der mehreren Unterteilungsstege so ausgebildet sein, dass sie jeweils die oben genannten verjüngten Bereiche aufweisen. D.h., dass alle Unterteilungsstege so ausgebildet sein können, dass sie die oben genannten verjüngten Bereiche aufweisen. Vorzugsweise sind die mehreren Unterteilungsstege, die entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters angeordnet sind, so ausgebildet, dass sich ihre Außenkanten zum vorderen Endbereich des zylindrischen Spulenhalters hin der Außenumfangsfläche desselben nähern.Alternatively, the cross-sectional shapes of the plurality of partition bars may be formed to have the above-mentioned tapered portions, respectively. That is, all of the partition bars may be formed to have the above-mentioned tapered portions. Preferably, the plurality of partition bars arranged along the longitudinal direction of the cylindrical coil holder are formed so that their outer edges approach the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder toward the front end portion of the cylindrical coil holder.
Gemäß einer zweiten Erscheinungsform der Erfindung ist der Hochspannungstransformator dadurch gekennzeichnet, dass der erste Spulenteil mit einer Hochspannungsspule versehen ist; der zweite Spulenteil mit einer Niederspannungsspule versehen ist und der verjüngte Bereich durch schräge Flächen von Hilfselementen gebildet ist; wobei diese Hilfselemente zumindest an der Vorderendseite derjenigen Unterteilungsstege angeordnet sind, die an der vordersten Position liegen.According to a second aspect of the invention, the high-voltage transformer is characterized in that the first coil part is provided with a high-voltage coil; the second coil part is provided with a low-voltage coil and the tapered region is formed by inclined surfaces of auxiliary elements; these auxiliary elements are arranged at least on the front end side of those dividing webs which are located at the frontmost position.
Diese Hilfselemente können unabhängig von den Unterteilungsstegen einen vorbestimmten Abstand entfernt von diesen ausgebildet sein, während sie vorzugsweise einstückig mit den Unterteilungsstegen ausgebildet sind.These auxiliary elements can be designed independently of the dividing webs and at a predetermined distance from them, while they are preferably designed integrally with the dividing webs.
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher.The above and other objects, features, aspects and advantages of the invention will become more apparent from the following detailed description of the invention taken in conjunction with the accompanying drawings.
Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht zum Veranschaulichen des Gesamtaufbaus eines herkömmlichen FBT;Fig. 1 is a schematic sectional view illustrating the overall structure of a conventional FBT;
Fig. 2 ist eine schematische, teilgebrochene Schnittansicht zum Veranschaulichen eines Schritts zum Einführen eines Niederspannungsspulenteils in einen Hochspannungsspulenteil beim herkömmlichen FBT;Fig. 2 is a schematic, partially broken sectional view for illustrating a step of inserting a low-voltage coil part into a high-voltage coil part in the conventional FBT;
Fig. 3 ist eine schematische Schnittansicht zum Veranschaulichen des Gesamtaufbaus eines FBT gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;Fig. 3 is a schematic sectional view illustrating the entire structure of an FBT according to an embodiment of the invention;
Fig. 4 ist eine teilgebrochene Seitenansicht, die das Aussehen eines zylindrischen Spulenhalters zeigt, wie er beim FBT gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;Fig. 4 is a partially broken side view showing the appearance of a cylindrical coil holder used in the FBT according to the embodiment of the invention;
Fig. 5 ist eine teilgebrochene Seitenansicht, die eine erste Modifizierung des beim FBT gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten zylindrischen Spulenhalters zeigt;Fig. 5 is a partially broken side view showing a first modification of the cylindrical coil holder used in the FBT according to the embodiment of the invention;
Fig. 6 ist eine teilgebrochene Seitenansicht, die eine zweite Modifizierung des beim FBT gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten zylindrischen Spulenhalters zeigt; undFig. 6 is a partially broken side view showing a second modification of the cylindrical coil holder used in the FBT according to the embodiment of the invention; and
Fig. 7 ist eine teilgebrochene Seitenansicht, die eine dritte Modifizierung des beim FBT gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten zylindrischen Spulenhalters zeigt.Fig. 7 is a partially broken side view showing a third modification of the cylindrical spool holder.
Nun wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das bei einem als beispielhafter Hochspannungstransformator dienenden FBT angewandt ist, beschrieben.Now, referring to the drawings, an embodiment of the invention applied to an FBT serving as an exemplary high-voltage transformer will be described.
Fig. 3 ist eine schematische Schnittansicht, die den Gesamtaufbau eines FBT 21 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.Fig. 3 is a schematic sectional view showing the overall structure of an FBT 21 according to the embodiment of the invention.
Der FBT 21 verfügt über einen Kern aus einem Paar Kernelementen 22 und 23. Diese Kernelemente 22 und 23 verfügen über Paare von Beinabschnitten 22a, 22b bzw. 23a, 23b. Die Beinabschnitte 22a und 22b sind über isolierende Klebstoffe (nicht dargestellt) jeweils mit den Beinabschnitten 23a und 23b verbunden. Der durch die Kernelemente 22 und 23 gebildete Kern, der eckige Ringform aufweist, ist im Bereich, in dem die Beinabschnitte 22a und 23a miteinander verbunden sind, in den Niederspannungsspulenteil 24 eingeführt.The FBT 21 has a core made up of a pair of core elements 22 and 23. These core elements 22 and 23 have pairs of leg portions 22a, 22b and 23a, 23b, respectively. The leg portions 22a and 22b are connected to the leg portions 23a and 23b, respectively, via insulating adhesives (not shown). The core formed by the core elements 22 and 23, which has a square ring shape, is inserted into the low-voltage coil part 24 in the region where the leg portions 22a and 23a are connected to each other.
Dieser Niederspannungsspulenteil 24 verfügt über einen zylindrischen Spulenhalter 24, der z.B. aus Kunstharz besteht. Dieser zylindrische Spulenhalter 25 ist insgesamt im wesentlichen zylindrisch, und er verfügt an seinem Sockelendbereich 25b, der seinem vorderen Endbereich 25a gegenüberliegt, über einen Flanschabschnitt 25c. Mehrere Unterteilungsstege 26 und 27 sind an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 ausgebildet. Ferner sind auf die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 in Bereichen zwischen den mehreren Unterteilungsstegen 26 und 27 jeweils Leitungsdrähte 28 gewickelt. D.h., dass mehrere Leitungsdrähte 28 in solcher Weise unterteilt aufgewickelt sind, dass mehrere Wicklungsabschnitte entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters 25 angeordnet sind. Die beiden Enden der Leitungsdrähte 28 sind mit Anschlussstiften 29 verbunden, die aus dem Flanschabschnitt 25c herausgezogen sind.This low-voltage coil part 24 has a cylindrical coil holder 25 made of, for example, synthetic resin. This cylindrical coil holder 25 is substantially cylindrical as a whole, and has a flange portion 25c at its base end portion 25b, which is opposite to its front end portion 25a. A plurality of partition bars 26 and 27 are formed on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 25. Further, lead wires 28 are wound on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 25 in areas between the plurality of partition bars 26 and 27, respectively. That is, a plurality of lead wires 28 are wound in a divided manner in such a manner that a plurality of winding portions are arranged along the longitudinal direction of the cylindrical coil holder 25. The two ends of the lead wires 28 are connected to connecting pins 29 which are drawn out from the flange portion 25c.
Die Leitungsdrähte 28 können durch Leiter wie z.B. lackierte Kupferdrähte gebildet sein, die eine mit einem Isolationsmaterial beschichtete Oberfläche aufweisen.The lead wires 28 may be formed by conductors such as enameled copper wires having a surface coated with an insulating material.
Der Niederspannungsspulenteil 24 ist in den Hochspannungsspulenteil 30 eingeführt. Dieser Hochspannungsspulenteil 30 verfügt über einen zylindrischen Spulenhalter 31 aus z.B. Kunstharz oder einem Metall mit isolierter Oberfläche. Ein Leitungsdraht 32 aus einem lackierten Spulendraht oder dergleichen ist auf die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 31 aufgewickelt.The low voltage coil part 24 is inserted into the high voltage coil part 30. This high voltage coil part 30 has a cylindrical coil holder 31 made of e.g. synthetic resin or a metal with insulated surface. A lead wire 32 made of a varnished coil wire or the like is wound on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 31.
Da der zylindrische Spulenhalter 31 Zylinderform aufweist, verfügt der Hochspannungsspulenteil 30 über ein Durchgangsloch 30a, wobei der oben genannte Niederspannungsspulenteil 24 in dieses Durchgangsloch 30a eingeführt ist.Since the cylindrical coil holder 31 has a cylindrical shape, the high-voltage coil part 30 has a through hole 30a, and the above-mentioned low-voltage coil part 24 is inserted into this through hole 30a.
Ferner ist ein Gehäuse 32 so angebracht, dass es den den Niederspannungsspulenteil 24 aufnehmenden Hochspannungsspulenteil 30 umschließt, und dieses Gehäuse 32 ist mit Isolierharz (nicht dargestellt) aufgefüllt.Further, a casing 32 is mounted so as to enclose the high-voltage coil part 30 accommodating the low-voltage coil part 24, and this casing 32 is filled with insulating resin (not shown).
Das wesentliche Merkmal des FBT 21 gemäß diesem Ausführungsbeispiel liegt darin, dass der den Niederspannungsspulenteil 24 bildenden zylindrische Spulenhalter 25 an seiner Außenumfangsfläche mit einem verjüngten Bereich versehen ist. Fig. 4 veranschaulicht nur den in Fig. 3 dargestellten zylindrischen Spulenhalter 25 in einer Teilvergrößerung. Der zylindrische Spulenhalter 25 ist mit den mehreren Unterteilungsstegen 26 und 27 versehen, die mit vorbestimmten Abständen entlang seiner Längsrichtung angeordnet sind. Derartige mehrere Unterteilungsstege 26 und 27 sind auch entlang der Umfangsrichtung angeordnet.The essential feature of the FBT 21 according to this embodiment is that the cylindrical coil holder 25 forming the low-voltage coil part 24 is provided with a tapered portion on its outer peripheral surface. Fig. 4 illustrates only the cylindrical coil holder 25 shown in Fig. 3 in a partial enlargement. The cylindrical coil holder 25 is provided with the plurality of partition bars 26 and 27 arranged at predetermined intervals along its longitudinal direction. Such plurality of partition bars 26 and 27 are also arranged along the circumferential direction.
Die Unterteilungsstege 26 in der Nähe des vorderen Endbereichs 25a des zylindrischen Spulenhalters 25, d.h. diejenigen, die an der vordersten Position vorhanden sind, weisen Formen auf, die sich von denen der restlichen Unterteilungsstege 27 unterscheiden. D.h., dass die Unterteilungsstege 26 schräge Flächen 26a aufweisen, die so geformt sind, dass sich Abschnitte entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters 25 zum vorderen Endbereich 25a hin der Außenumfangsfläche desselben annähern. D.h., dass die schrägen Flächen 26a den verjüngten Bereich gemäß der Erfindung bilden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weisen die mehreren Unterteilungsstege 26, die in Umfangsrichtung an der vordersten Position des zylindrischen Spulenhalters 25 angeordnet sind, schräge Flächen 26a auf, so dass diese mehreren Unterteilungsstege 26 den verjüngten Bereich gemäß der Erfindung bilden.The partition ridges 26 near the front end portion 25a of the cylindrical bobbin holder 25, i.e., those present at the frontmost position, have shapes different from those of the remaining partition ridges 27. That is, the partition ridges 26 have inclined surfaces 26a shaped so that portions along the longitudinal direction of the cylindrical bobbin holder 25 toward the front end portion 25a approach the outer peripheral surface thereof. That is, the inclined surfaces 26a form the tapered portion according to the invention. According to this embodiment, the plurality of partition bars 26, which are arranged at the frontmost position of the cylindrical coil holder 25 in the circumferential direction, have inclined surfaces 26a, so that these plurality of partition bars 26 form the tapered portion according to the invention.
Beim FBT 21 gemäß diesem Ausführungsbeispiel verfügen die Unterteilungsstege 26, die an der vordersten Position vorhanden sind, unter denjenigen, die an der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 vorhanden sind, über die oben genannten schrägen Flächen 26a, wodurch die Unterteilungsstege 26 kaum mit dem den Hochspannungsspulenteil 30 bildenden zylindrischen Spulenhalter 31 zusammenstoßen, wenn der Niederspannungsspulenteil 24 in das Durchgangsloch 30a des Hochspannungsspulenteils 30 eingeführt wird. Ferner ist der verjüngte Bereich durch die Unterteilungsstege 26 gebildet, wodurch der Niederspannungsspulenteil 24 gleichmäßig in den Hochspannungsspulenteil 30 eingeführt werden kann. Wenn das Zentrum des zylindrischen Spulenhalters 25 leicht von dem des im Hochspannungsspulenteil 30 vorhandenen Durchgangsloch 30a abweicht, treten die schrägen Flächen 26a der Unterteilungsstege 26 beim Einführen des Niederspannungsteils 24 in Kontakt mit dem zylindrischem Spulenhalter 31 des Hochspannungsspulenteils 31. Da die schrägen Flächen 26a der Unterteilungsstege 26 bei diesem Einführen mit der Wandfläche des zylindrischen Spulenhalters 31 in Kontakt treten, wird das Zentrum des zylindrischen Spulenhalters 25 korrekt zu dem des Durchgangslochs 30a ausgerichtet. So ist es möglich, die Niederspannungsspule 24 gleichmäßig in das Durchgangsloch 30a des Hochspannungsspulenteils 30 einzuführen.In the FBT 21 according to this embodiment, the partition bars 26 provided at the foremost position among those provided on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 25 have the above-mentioned inclined surfaces 26a, whereby the partition bars 26 hardly collide with the cylindrical coil holder 31 forming the high-voltage coil part 30 when the low-voltage coil part 24 is inserted into the through hole 30a of the high-voltage coil part 30. Furthermore, the tapered portion is formed by the partition ribs 26, whereby the low-voltage coil part 24 can be smoothly inserted into the high-voltage coil part 30. When the center of the cylindrical coil holder 25 is slightly deviated from that of the through hole 30a provided in the high-voltage coil part 30, the inclined surfaces 26a of the partition bars 26 come into contact with the cylindrical coil holder 31 of the high-voltage coil part 31 when the low-voltage part 24 is inserted. Since the inclined surfaces 26a of the partition bars 26 come into contact with the wall surface of the cylindrical coil holder 31 during this insertion, the center of the cylindrical coil holder 25 is correctly aligned with that of the through hole 30a. It is thus possible to smoothly insert the low-voltage coil 24 into the through hole 30a of the high-voltage coil part 30.
Während die Fig. 4 nur den zylindrischen Spulenhalter 25 des Niederspannungsspulenteils 24 zeigt, werden die oben genannten Leitungsdrähte 28 vor dem Einführen auf die Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 gewickelt.While Fig. 4 only shows the cylindrical coil holder 25 of the low-voltage coil part 24, the above-mentioned lead wires 28 are wound on the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 25 before insertion.
Beim oben genannten Ausführungsbeispiel ist der verjüngte Bereich dadurch gebildet, dass die schrägen Flächen 26a an den Stegen 26 vorhanden sind, die an der vordersten Position unter den mehreren Unterteilungsstegen 26 und 27 liegen. Jedoch ist der verjüngte Bereich gemäß der Erfindung nicht alleine auf dieses Beispiel beschränkt.In the above embodiment, the tapered portion is formed by providing the inclined surfaces 26a on the ridges 26 located at the foremost position among the plurality of partition ridges 26 and 27. However, the tapered portion according to the invention is not limited to this example alone.
Z.B. kann, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, ein einzelner Unterteilungssteg 26 so am zylindrischen Spulenhalter 25 ausgebildet sein, dass er sich durchgehend entlang seiner Umfangsrichtung erstreckt, was für den an der vordersten Position gilt. Wenn ein Leitungsdraht, der an der Rückseite des an der vordersten Position vorhandenen Unterteilungsstegs 26 aufgewickelt ist, herausgezogen wird, behindert der Unterteilungssteg 26 ein solches Herausziehen des Leitungsdrahts nicht. So kann der vorderste Unterteilungssteg 26 entlang der Umfangsrichtung durchgehend verlaufen.For example, as shown in Fig. 5, a single partition bar 26 may be formed on the cylindrical bobbin holder 25 so as to extend continuously along its circumferential direction, which is applicable to the one at the frontmost position. When a lead wire wound on the back side of the partition bar 26 provided at the frontmost position is pulled out, the partition bar 26 does not hinder such pulling out of the lead wire. Thus, the frontmost partition bar 26 may extend continuously along the circumferential direction.
Alternativ können die an der vordersten Position liegenden Unterteilungsstege 26 mit Hilfselementen 47 in solchen Abschnitten versehen sein, die nahe am vorderen Endbereich 25a des zylindrischen Spulenhalters 25 liegen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Die Hilfselemente 47 verfügen über schräge Flächen 47a, die so ausgebildet sind, dass Schnitte entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters 25 zum vorderen Endbereich 25a näher zur Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 treten. So ist der verjüngte Bereich gemäß der Erfindung durch die schrägen Flächen 47a der Hilfselemente 47 gebildet. Während alle der mehreren Unterteilungsstege 26, die an der vordersten Position angeordnet sind, in Fig. 6 mit Hilfselementen 47 versehen sind, können die Unterteilungsstege 26 solche umfassen, die nicht mit Hilfselementen 47 versehen sind. Um die Ausrichtung beim Einführen des zylindrischen Spulenhalters 25 in das Durchgangsloch 30a des Hochspannungsspulenteils 30 zu erleichtern, können die oben genannten Hilfselemente 47 mindestens an einem Paar von Unterteilungsstegen 26 so vorhanden sein, dass sie einander über den zylindrischen Spulenhalter 25 hinweg gegenüberstehen.Alternatively, the dividing webs 26 located at the frontmost position may be provided with auxiliary elements 47 in such portions which are close to the front end portion 25a of the cylindrical bobbin holder 25, as shown in Fig. 6. The auxiliary members 47 have inclined surfaces 47a formed so that cuts along the longitudinal direction of the cylindrical bobbin holder 25 advance toward the front end portion 25a closer to the outer peripheral surface of the cylindrical bobbin holder 25. Thus, the tapered portion according to the invention is formed by the inclined surfaces 47a of the auxiliary members 47. While all of the plurality of partition bars 26 arranged at the frontmost position in Fig. 6 are provided with auxiliary members 47, the partition bars 26 may include those not provided with auxiliary members 47. In order to facilitate the alignment when inserting the cylindrical coil holder 25 into the through hole 30a of the high-voltage coil part 30, the above-mentioned auxiliary members 47 may be provided on at least a pair of partition bars 26 so as to face each other across the cylindrical coil holder 25.
Während in Fig. 6 die Hilfselemente 47 so angeordnet sind, dass sie in Kontakt mit den an der vordersten Position vorhandenen Unterteilungsstegen 26 stehen, können dieselben alternativ an Positionen vorhanden sein, die von den Unterteilungsstegen 26 an der vordersten Position getrennt sind und die näher am vorderen Endbereich 25a liegen. Jedoch sind die Hilfselemente 47 vorzugsweise mit den Unterteilungsstegen 26 integriert, die an der vordersten Position liegen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist, so dass es möglich ist, ferner zuverlässig ein Beschädigen der Unterteilungsstege 26 zu verhindern.While in Fig. 6 the auxiliary members 47 are arranged so as to be in contact with the partition bars 26 provided at the frontmost position, they may alternatively be provided at positions that are separated from the partition bars 26 at the frontmost position and that are closer to the front end portion 25a. However, the auxiliary members 47 are preferably integrated with the partition bars 26 provided at the frontmost position as shown in Fig. 6, so that it is possible to further reliably prevent the partition bars 26 from being damaged.
Während bei den in den Fig. 4 bis 6 dargestellte Beispiele die sich verjüngenden Bereiche durch die Unterteilungsstege 26 und 36 gebildet sind, die an den vordersten Positionen liegen, können auch die restlichen Unterteilungsstege 27 verjüngte Bereiche bilden. Wie es in Fig. 7 dargestellt ist, können z.B. die mehreren verbleibenden Unterteilungsstege 27, die mit vorbestimmten Abständen entlang der Längsrichtung des zylindrischen Spulenhalters 25 angeordnet sein, ebenfalls mit schrägen Flächen 27a und 27b versehen sein, um dadurch mehrere verjüngte Bereiche zu bilden. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die mehreren die verjüngten Bereiche bildenden Unterteilungsstege 26 und 27 so ausgebildet sind, dass sich ihre Außenkanten zum vorderen Endbereich 25a hin der Außenumfangsfläche des zylindrischen Spulenhalters 25 annähern, wie es in Fig. 7 dargestellt ist.While in the examples shown in Figs. 4 to 6 the tapered portions are formed by the partition bars 26 and 36 located at the frontmost positions, the remaining partition bars 27 may also form tapered portions. For example, as shown in Fig. 7, the remaining plurality of partition bars 27 arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the cylindrical coil holder 25 may also be provided with inclined surfaces 27a and 27b to thereby form a plurality of tapered portions. In this case, it is preferable that the plurality of partition bars 26 and 27 forming the tapered portions are formed such that their outer edges approach the outer peripheral surface of the cylindrical coil holder 25 toward the front end portion 25a, as shown in Fig. 7.
Während die vorstehende Beschreibung unter Bezugnahme auf ein bei einem FBT angewandtes Ausführungsbeispiel erfolgte, ist die Erfindung nicht auf einen solchen FBT beschränkt. D.h., dass die Erfindung auf beliebige Hochspannungstransformatoren, neben FBTS, anwendbar ist, insoweit dieselben einen Niederspannungsspulenteil und einen diesen aufnehmenden Hochspannungsspulenteil aufweisen, wobei an der Außenumfangsfläche eines zylindrischen Spulenhalters, der den Niederspannungsspulenteil bildet und auf den Leitungsdrähte in Abschnitten aufgewickelt sind, mehrere Unterteilungsstege ausgebildet sind.While the above description has been made with reference to an embodiment applied to an FBT, the invention is not limited to a such FBT. This means that the invention is applicable to any high-voltage transformer, in addition to FBTS, insofar as they have a low-voltage coil part and a high-voltage coil part that accommodates it, wherein a plurality of dividing webs are formed on the outer peripheral surface of a cylindrical coil holder that forms the low-voltage coil part and on which conductor wires are wound in sections.
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