變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有含平斷面形狀的繞組圖案部(Coil Pattern)的變壓器(Trans(former))。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，已知一種在鐵芯(Core)90的圓柱形狀部92的周圍，將第一卷線101及第二卷線102經(jīng)由層(Layer)紙105或者板狀部從而進行卷繞的變壓器(參照日本特開2012-164928號)。另外，圖4是從前技術(shù)的變壓器的橫截面圖，如圖4所示第一卷線101及第二卷線102中的每一個都被絕緣性構(gòu)件包覆。
[0003]在使采用如上述這樣的卷線101，102的以往的變壓器在高頻頻率(例如70kHz)下進行動作的情況下，由于趨膚效應(yīng)(Skin Effect)，電流只流過卷線101，102的表面。因此，在卷線101，102中電流流過的截面面積變小，進一步導(dǎo)致電阻增大。
[0004]另外，由于電流在第一卷線101之間以及第二卷線102之間向同一方向流過，因此在如圖4所述的形態(tài)中，由于所謂的鄰近效應(yīng)，導(dǎo)致流過第一卷線101內(nèi)的電流之間或者流過第二卷線102內(nèi)的電流之間相互排斥，流過各卷線101，102內(nèi)的電流在相互分離的位置中流過。當流過各卷線101，102內(nèi)的電流像這樣在相互分離的位置中流過時，在卷線101，102中電流流過的截面面積變小，進一步導(dǎo)致電阻增大。
[0005]在如圖4所示的三列以上的第一卷線101或者第二卷線102被卷繞的形態(tài)中，受到趨膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)兩者的影響，電流變得難以流過位于內(nèi)側(cè)的第一卷線101或者第二卷線102，導(dǎo)致電阻增大很多。更具體而言，在圖4所示的形態(tài)中，在三列的第一卷線101中的第二列的第一卷線101且不位于上下端部的第一卷線101以及在三列的第二卷線102中的第二列的第二卷線102且不位于上下端部的第二卷線102中，電流變得難以流過，導(dǎo)致電阻增大很多。
[0006]如上所述一旦電阻增大，導(dǎo)致產(chǎn)生卷線101，102的溫度上升，電阻進一步變大的惡性循環(huán)。
[0007]另外，近年來，變壓器的小型化一直在被尋求中，在從前技術(shù)中，由于厚度為50um左右的層紙105的存在，截面面積為圓形的卷線101，102之間的空間出現(xiàn)無用的空間等情況，存在難以縮小變壓器的尺寸這樣的問題。
[0008]另外，當卷線101，102完成卷繞時，在將接下來的卷線101，102進行卷繞之前，需要在完成卷繞的卷線101，102的末端部設(shè)置結(jié)束填充物(End Filler)，但像這樣用于設(shè)置結(jié)束填充物的空間本身是無用的。另外，當卷線101，102在m旋轉(zhuǎn)(“m”為整數(shù))卷繞完成之前中途結(jié)束時，在m旋轉(zhuǎn)卷繞完成之前的位置上設(shè)置結(jié)束填充物，之后對接下來的卷線101，102進行卷繞，但是當像這樣在m旋轉(zhuǎn)卷繞完成之前的位置上設(shè)置結(jié)束填充物而對接下來的卷線101，102進行卷繞時，存在接下來的卷線101，102崩壞的可能性。
[0009]作為從前技術(shù)，除了上述日本特開2012-164928號，還已知日本特開平7-130554號公報。在該日本特開平7-130554號公報中，公開了把將細長條狀導(dǎo)體層印刷為條紋(Stripe)狀從而構(gòu)成的第一導(dǎo)電型薄膜(Film)體，和將粗長條狀導(dǎo)體層印刷為條紋狀從而構(gòu)成的第二導(dǎo)電型薄膜體疊加的方法。
[0010]然而，在如日本特開平7-130554號公報中所公開地那樣將長條狀導(dǎo)體層印刷為條紋狀的情況下，條狀導(dǎo)體層的寬度(與卷繞方向相垂直的方向的長度)變小。因此，各個條狀導(dǎo)體層的截面面積變小，導(dǎo)致上述趨膚效應(yīng)所造成的影響變大，導(dǎo)致電流流過的截面面積變小。
[0011]另外，在日本特開平7-130554號公報中所公開的形態(tài)中，細長條狀導(dǎo)體層彼此在同一平面上相鄰接，粗長條狀導(dǎo)體層彼此在同一平面上相鄰接。而且，由于在互相鄰接的長條狀導(dǎo)體層中電流朝同一方向流過，因此由于受到上述鄰近效應(yīng)，流過細長條狀導(dǎo)體層內(nèi)的電流之間以及流過粗長條狀導(dǎo)體層內(nèi)的電流之間相互排斥，導(dǎo)致在各個條狀導(dǎo)體層中電流流過的截面面積變小。
[0012]因此，在如日本特開平7-130554號公報中所公開地那樣將長條狀導(dǎo)體層印刷為條紋狀的形態(tài)中，受到趨膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)兩者的影響，導(dǎo)致電阻變大。而且，當電阻像這樣變大時，如上所述，導(dǎo)致產(chǎn)生條狀導(dǎo)體層的溫度上升，電阻進一步變大的惡性循環(huán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]鑒于以上情況，本發(fā)明提供一種變壓器，即便在高頻頻率下進行動作的情況下，也能夠防止由于趨膚效應(yīng)而導(dǎo)致的電流流過的區(qū)域變小的情況，同時能夠通過抑制由于鄰近效應(yīng)而導(dǎo)致的電流流過的截面面積變小從而使得電流更有效地流通，還能夠使其尺寸小型化，進一步不會崩壞。
[0014]本發(fā)明涉及的變壓器，
[0015]具有被卷繞為圓柱形狀的繞組部，
[0016]所述繞組部具有
[0017]多個具有含一層平斷面形狀的第一平斷面形狀部的第一繞組圖案部，
[0018]具有含一層平斷面形狀的第二平斷面形狀部的第二繞組圖案部，
[0019]被設(shè)置在所述第一繞組圖案部與所述第二繞組圖案部之間的絕緣層，
[0020]所述第一繞組圖案部與所述絕緣層緊密連接，
[0021]所述絕緣層與所述第二繞組圖案部緊密連接，
[0022]各個第一平斷面形狀部在與所述繞組部的卷繞方向相垂直的方向上占據(jù)一個區(qū)域，且在所述繞組部的卷繞方向上占據(jù)不同的區(qū)域，
[0023]所述第二平斷面形狀部在與所述繞組部的卷繞方向相垂直的方向上占據(jù)一個區(qū)域，
[0024]所述第二繞組圖案部的卷繞次數(shù)比所述第一繞組圖案部的卷繞次數(shù)更多。
[0025]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0026]所述第二繞組圖案部的卷繞次數(shù)與所述第一繞組圖案部的卷繞次數(shù)的比例為n:1( “n”為2以上的整數(shù))亦可。
[0027]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0028]在沿著所述繞組部的徑向方向看時，所述第一繞組圖案部和所述第二繞組圖案部被配置為所述第一繞組圖案部，所述第二繞組圖案部或者所述第二繞組圖案部，所述第一繞組圖案部這樣的順序亦可。
[0029]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0030]所述絕緣層具有被設(shè)置在所述第一繞組圖案部與所述第二繞組圖案部之間的絕緣性薄膜，
[0031]所述第一繞組圖案部被設(shè)置在所述絕緣性薄膜的一面上，
[0032]所述第二繞組圖案部被設(shè)置在所述絕緣性薄膜的另一面上。
[0033]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0034]所述絕緣層具有將所述第一繞組圖案部覆蓋從而被形成的第一絕緣層或者將所述第二繞組圖案部覆蓋從而被形成的第二絕緣層亦可。
[0035]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0036]所述絕緣層具有將所述第一繞組圖案部覆蓋從而被形成的第一絕緣層以及將所述第二繞組圖案部覆蓋從而被形成的第二絕緣層亦可。
[0037]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0038]所述第一繞組圖案部具有從所述第一平斷面形狀部起朝包含與所述繞組部的卷繞方向相垂直的方向的分量的方向突出的第一突出部，
[0039]所述第二繞組圖案部具有從所述第二平斷面形狀部起朝包含與所述繞組部的卷繞方向相垂直的方向的分量的方向突出的第二突出部，
[0040]所述第一突出部從所述第一平斷面形狀部起突出的方向和第二突出部從第二平斷面形狀部起突出的方向具有互相反向的分量亦可。
[0041 ] 在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0042]在相對于所述第一平斷面形狀部而與繞組部的卷繞方向相垂直的方向側(cè)的位置且是與所述第一平斷面形狀部相鄰接的位置上，設(shè)有由絕緣材料構(gòu)成的散熱構(gòu)件亦可。
[0043]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0044]在相對于所述第二平斷面形狀部而與繞組部的卷繞方向相垂直的方向側(cè)的位置且是與所述第二平斷面形狀部相鄰接的位置上，設(shè)有由絕緣材料構(gòu)成的散熱構(gòu)件亦可。
[0045]在本發(fā)明涉及的變壓器中，
[0046]所述繞組部還包含具有含一層平斷面形狀的第三平斷面形狀部的第三繞組圖案部，
[0047]所述第三平斷面形狀部在與所述繞組部的卷繞方向相垂直的方向上占據(jù)一個區(qū)域，
[0048]所述第三繞組圖案部的卷繞次數(shù)比所述第二繞組圖案部的卷繞次數(shù)更多，
[0049]在沿著所述繞組部的徑向方向看時，所述第一繞組圖案部，所述第二繞組圖案部以及所述第三繞組圖案部被配置為所述第一繞組圖案部，所述第二繞組圖案部，所述第三繞組圖案部這樣的順序或者所述所述第三繞組圖案部，第二繞組圖案部，所述第一繞組圖案部這樣的順序亦可。
[0050]本發(fā)明涉及的變壓器，
[0051 ] 還包括具有由圓柱形狀構(gòu)成的圓柱形狀部的鐵芯，
[0052]所述繞組部被卷繞在所述圓柱形狀部上亦可。
[0053]本發(fā)明涉及的變壓器，
[0054]所述繞組部還具有將被浸潤的防凍溶液的存積的冷卻存積部亦可。
[0055]發(fā)明效果
[0056]在本發(fā)明的繞組部中，采用具有含一層平斷面形狀的第一平斷面形狀部的第一繞組圖案部，和具有含一層平斷面形狀的第二平斷面形狀部的第二繞組圖案部。因此，即便在高頻頻率下進行動作的情況下，也能夠防止由于趨膚效應(yīng)而導(dǎo)致的電流流過的區(qū)域變小的情況。
[0057]特別是，各個第一平斷面形狀部在與繞組部的卷繞方向相垂直的方向上占據(jù)一個區(qū)域(只設(shè)有一個)，同樣地，第二平斷面形狀部在