JP2000150250A - コイル部品とその取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】同じボビンや線材等の構成部材を、異なる電流
容量のコイル部品に適用でき、部品管理が容易となり、
コスト低減が達成できるコイル部品とその取付構造を提
供する。 【解決手段】鍔部２ｂ、３ｂを有するボビン１の筒部に
コイル４、５を巻く。鍔部２ｂ、３ｂの外周面に少なく
とも２つの取付面１３、１４を設け、これらの取付面１
３、１４の筒部中心からの距離を異ならせる。筒部に近
い取付面１３とケース１５または基板との間に放熱また
は絶縁シート１９を介在させてコイル部品を取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノイズフィルタ、
ラインフィルタまたはトランス等に使用されるコイル部
品とその取付構造に係り、特に多種少数生産の傾向があ
る大電流用のコイル部品において、部品の共用化が行え
てコスト低減が図れるものに関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のノイズフィルタ等のコイル部品
として、特開平７−４５４５７号公報に開示されている
ものは、金属製ケースの内底部に絶縁台を設け、該絶縁
台に、コイル、コアおよびボビンからなるコイル組立体
をセットして固定金具により固定し、該絶縁台に設けた
中継端子を、金属製ケースの両端の端子に接続すると共
に、コイル端部と前記中継端子とを接続する構造を有し
ている。

【０００３】また、実開平７−７１２３号公報に開示さ
れているものは、フランジ付きボビン組立体をフランジ
部分にて嵌合し、注型用放熱ベースに樹脂を注型してコ
イル下部のみが樹脂に浸る構造としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した各公報に開示
されたものは、電流容量が変わるごとに異なる断面積の
線材や異なるサイズのボビン等を使用する等、それぞれ
別の部品として構成する必要があり、多種少量生産の傾
向がある大電流用のコイル部品を製造する場合、多くの
サイズの線材と、多くの種類の成形金型を備える必要が
あり、管理の煩雑さとコスト高を招くという問題点があ
る。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑み、同じボビン
や線材等の構成部材を異なる電流容量のコイル部品に適
用でき、部品管理が容易となり、コスト低減が達成でき
るコイル部品とその取付構造を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１のコイル部品
は、鍔部を有するボビンの筒部にコイルを巻いて構成さ
れるコイル部品において、ボビンの鍔部の外周面に少な
くとも２つの取付面を設け、これらの取付面の筒部中心
からの距離を異ならせたことを特徴とする。

【０００７】このように構成すれば、ボビンの筒部中心
からの距離が大である取付面を使用して基板やケースに
コイル部品を取付ければ、絶縁距離が容易に確保でき
る。一方、ボビンの筒部中心からの距離が小である取付
面を使用し、絶縁材や注形樹脂あるいは放熱材等を使用
して基板やケースにコイル部品を取付ければ、コイルに
おいて発生する熱が基板やケースに容易に放熱され、大
電流用のコイル部品として構成できる。従って、異なる
定格電流値に対応できるコイル部品を同じボビン、さら
に必要に応じてコイルも同じものを用いて構成すること
ができる。

【０００８】請求項２のコイル部品の取付構造は、請求
項１のコイル部品の取付構造であって、前記ボビンの筒
部中心との距離が近い取付面側のコイル面と、コイル部
品を取付ける基板またはケースとの間に放熱または絶縁
シートを介在させてコイル部品を取付けたことを特徴と
する。

【０００９】このように、ボビンの筒部中心に近い側の
取付面のコイル面を放熱シートを介して基板またはケー
スに取付けることにより、放熱性能が上がり、大電流用
のコイル部品の取付構造が得られる。

【００１０】請求項３のコイル部品の取付構造は、請求
項２において、前記放熱または絶縁シートを、前記鍔部
とケースまたは基板との間に介在させたことを特徴とす
る。

【００１１】このように、コイル面のみならず、鍔部と
基板またはケースとの間にも介在するように延出させる
ことにより、絶縁性を高めたコイル部品の取付構造を得
ることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明によるコイル
部品の一実施の形態を示す分解斜視図、図１（ｂ）はそ
のボビンの側面図、図２（ａ）、（ｂ）はそのコイル組
立体のケースとの組立構造を示す断面図である。図１、
図２において、１はボビンであり、本発明は一体型ボビ
ンにも適用できるが、本例のボビン１は、２つのボビン
素体２、３の組み合わせによりボビン１を構成するもの
を示す。ボビン素体２、３はそれぞれ筒部２ａ、３ａと
鍔部２ｂ、３ｂとからなり、筒部２ａ、３ａの先端を凹
凸嵌合して組み合わせる構造を有する。なお、図１
（ａ）では２本筒部２ａの先端がいずれも凸形状、筒部
３ａの形状が凹形状になっているが、ボビン素体２の各
２本の筒部２ａ、２ａの一方を凸形状、他方を凹形状と
し、他方のボビン素体３の２本の筒部３ａ、３ａの一方
を凹形状、他方を凸形状として、これらのボビン素体
２、３の筒部の先端が相互に凹凸嵌合される構造とする
ことにより、ボビン素体２、３を同一の形状としてボビ
ン素体２、３の共用化を図ることができる。

【００１３】４、５はコイルであり、本発明において
は、コイル４、５として丸線を使用することも可能であ
るが、本例のコイル４、５は大電流（２０Ａ〜３００
Ａ、好ましくは５０Ａ〜２００Ａ）で使用可能でしかも
小型に構成するために平角線を使用し、コイルの半径方
向の線材幅が巻心方向の線材幅より大となるように縦巻
きに巻かれている。６はコイル４、５間に介在させるよ
うに、筒部２ａ、３ａに孔６ａを嵌合して設ける絶縁板
である。７、８はＵ型コアであり、９は締結用Ｕボル
ト、１０は締結用金具、１１はナットである。

【００１４】前記鍔部２ｂ、３ｂは、その外周面である
上下面にそれぞれねじ孔からなる取付孔１２を有するこ
とにより取付面１３、１４とする。図１（ｂ）に示すよ
うに、一方の取付面１３の筒部２ａ、３ａの軸心からの
距離Ｌ１と、他方の取付面１４の筒部２ａ、３ａの軸心
からの距離Ｌ２とは異ならせ、Ｌ１＜Ｌ２とする。

【００１５】図２（ａ）に示すように、このコイル部品
は、ボビン素体２、３、コイル４、５、絶縁板６、コア
７、８を組合わせてＵボルト９と締結用金具１０とナッ
ト１１により組み合わせてチョークコイルを構成する。

【００１６】図２（ａ）において、１５は金属製ケー
ス、１６はその金属製蓋であり、これらは相互の嵌合部
をねじ（図示せず）によって結合することにより一体的
に組合わされる。図２（ａ）の例は、ボビンの筒部中心
から遠い方の取付面１４をケース１５の底板１５ａに当
て、該底板１５ａに貫通するねじ１７を前記取付孔１２
にねじ込むことにより、ボビン１、すなわちコイル部品
をケース１５に固定している。本例の構造は、比較的定
格電流値の小さい場合の実施の形態である。尚、フィル
タを構成する場合、ケース１５内にはコンデンサ等を設
けるが、図示していない。

【００１７】一方、図２（ｂ）と、図３（ａ）の端面図
と、そのＥ−Ｅ断面図である図３（ｂ）に示すように、
筒部２ａ、３ａの中心との距離が近い取付面１３側のコ
イル面と、ケース１５の底板１５ａとの間にシリコン樹
脂製のシート等の放熱シート（または雲母やＰＥＴ等の
比較的安価な絶縁シート）１９を介在させて取付けるこ
とにより、コイル４、５の熱がケース１５に伝達されや
すくなって放熱性能が上がり、図２（ａ）の場合より大
電流用のコイル部品が実現される。なお、ここで放熱シ
ート、絶縁シートと称するものは、主たる目的によって
名称を変えたもので、放熱シートも電気絶縁性のもので
あり、絶縁シートもある程度の伝熱性を有するものであ
る。

【００１８】また、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、
鍔部２ｂ（３ｂも同様）の取付面１３に放熱または絶縁
シート１９を収容する凹部１８を設け、コイル面に当て
る放熱または絶縁シート１９を該鍔部２ｂ、３ｂにおい
て重ねてケース底板１５ａに該放熱または絶縁シート１
９を密着させるように、放熱または絶縁シート１９を延
出させることにより、コイル４、５とケース１５との間
の絶縁性を向上させることができる。

【００１９】図３（ｃ）は鍔部２ｂの前記取付面１３側
に、前記放熱または絶縁シート１９の端部を収容しかつ
ケース底板１５ａのずれを防ぐストッパ付の収容部２０
を形成した例であり、本例によれば、前記絶縁性、放熱
性を向上させることができる上、放熱または絶縁シート
１９のずれを防ぐことができる。

【００２０】図３（ｄ）は単に放熱または絶縁シート１
９をコイル面とケース底板１５ａとの間に介在させた例
であり、この場合の絶縁性は放熱または絶縁シート１９
の厚みｔによって決定される。一方、図３（ｅ）のよう
に、放熱または絶縁シート１９を鍔部２ｂに重ねる構造
とすれば、コイル４の端部からシート１９の端部までの
距離をＬ３として、ケース底板１５ａとの間に（ｔ＋Ｌ
３）の沿面距離を得ることができ、絶縁性を高めること
ができ、比較的高い電圧の機器に用いることができる。

【００２１】図４（ａ）は本発明の他の実施の形態を示
す断面図であり、これは前記ねじ１７を用いることな
く、注型樹脂２１によりコイル部品をケース１５内に固
定した例であり、注型樹脂２１がコイル４、５の側面に
接することにより、絶縁性と放熱性の向上効果が得られ
る。

【００２２】図４（ｂ）はさらに本発明の他の実施の形
態を示す断面図であり、ボビンの鍔部２ｂ、３ｂの両面
の取付面１３、１４をそれぞれケース１５の蓋１６と底
板１５ａにねじ１７によって固定し、ボビン筒部に近い
取付面１３側には、コイル面および鍔部２ｂ、３ｂと蓋
１６との間に放熱または絶縁シート１９を介在させたも
のである。このような取付構造とすれば、ケース１５と
内部のコイル部品とが互いに補強され、剛性が大であっ
て振動に対して強く、電気的信頼性の高いコイル部品を
得ることができる。

【００２３】本発明は、３相用のものとして構成するこ
ともでき、また、ボビンが２個の筒部を有するものでは
なく、１個の筒部を有するノーマルモードのチョークコ
イルとして構成することもできる。また、ボビンやコア
あるいはそのボビンへの固定構造も種々に変更可能であ
る。また、本発明は、コイル部品を基板に取付ける場合
にも適用できる。また、鍔部に設ける取付面は２面では
なく３面あるいは４面とすることもできる。

【００２４】

【発明の効果】請求項１によれば、ボビンの鍔部の外周
面に少なくとも２つの取付面を設け、これらの取付面の
筒部中心からの距離を異ならせたので、取付面を変える
ことにより、異なる定格電流値に対応できるコイル部品
を同じボビン、さらに必要に応じてコイルも同じものを
用いて構成することができる。このため、多種少数生産
のコイル部品の構成部材の共通化が図れ、部品管理の容
易化並びにコスト低減が達成できる。

【００２５】請求項２によれば、前記ボビンの筒部中心
との距離が近い取付面側のコイル面と、コイル部品を取
付ける基板またはケースとの間に放熱または絶縁シート
を介在させてコイル部品を取付けたので、放熱性能が上
がり、大電流用のコイル部品の取付構造が得られる。

【００２６】請求項３によれば、前記放熱または絶縁シ
ートを前記鍔部とケースまたは基板との間に介在させた
ので、絶縁性を高めたコイル部品の取付構造を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明によるコイル部品の一実施の形
態を示す分解斜視図、（ｂ）はそのボビンの側面図であ
る。

【図２】（ａ）、（ｂ）は本実施の形態のコイル部品の
ケースとの組立構造を示す断面図である。

【図３】（ａ）は本実施の形態のコイル部品の取付構造
を示す端面図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図、（ｃ）
は（ｂ）の変形例を示す断面図、（ｄ）、（ｅ）は放熱
または絶縁シートの取付構造と絶縁性を説明する断面図
である。

【図４】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施の
形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１：ボビン、２、３：ボビン素体、２ａ、３ａ：筒部、
２ｂ、３ｂ：鍔部、４、５：コイル、６：絶縁板、７、
８：コア、１２：取付孔、１３、１４：取付面、１５：
ケース、１５ａ：底板、１６：蓋、１７：ねじ、１８：
シート収容部、１９：放熱または絶縁シート、２０：ス
トッパ付収容部、２１：注型樹脂

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鍔部を有するボビンの筒部にコイルを巻い
   て構成されるコイル部品において、 ボビンの鍔部の外周面に少なくとも２つの取付面を設
   け、これらの取付面の筒部中心からの距離を異ならせた
   ことを特徴とするコイル部品。
2. 【請求項２】請求項１のコイル部品の取付構造であっ
   て、 前記ボビンの筒部中心との距離が近い取付面側のコイル
   面と、コイル部品を取付ける基板またはケースとの間に
   放熱または絶縁シートを介在させてコイル部品を取付け
   たことを特徴とするコイル部品の取付構造。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記放熱または絶縁シートを、前記鍔部とケースまたは
   基板との間に介在させたことを特徴とするコイル部品の
   取付構造。