JP2000260650A - コイルの製造方法及びその巻線装置 - Google Patents

コイルの製造方法及びその巻線装置

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JP2000260650A
JP2000260650A JP11064339A JP6433999A JP2000260650A JP 2000260650 A JP2000260650 A JP 2000260650A JP 11064339 A JP11064339 A JP 11064339A JP 6433999 A JP6433999 A JP 6433999A JP 2000260650 A JP2000260650 A JP 2000260650A
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Japan
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winding
coil
spindle
turns
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JP11064339A
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English (en)
Inventor
Shigemitsu Taguchi
繁光 田口
Minoru Otsuka
実 大塚
Senju Sakai
千寿 境
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Toko Inc
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Toko Inc
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  • Coil Winding Methods And Apparatuses (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】巻線の巻き始め側がドラム形コアの鍔に沿って
軸まで導かれ、巻溝内に多層に巻かれるので、巻線の巻
き始め側の1本分だけ2層目以降の巻数が減少し、巻乱
れが発生する。 【解決手段】巻線装置は同じ方向に異なった回転速度を
与える機構40と第1スピンドル34と第2スピンドル
35を同軸上に備え、第2スピンドル35には巻数設定
手段36を持つ。第1スピンドル34に保持されたコイ
ル巻回部11の巻軸12に、巻線供給手段30から供給
された巻線16の途中の部分をコイルの巻軸に巻き付
け、所定の巻数分の巻線をストックする巻数設定手段3
6に巻線の端部を固定し、巻線供給手段30から供給さ
れた巻線と巻数設定手段36から供給される巻線を所定
回数、同時に該コイル巻回部11の巻軸12に巻回し製
造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、DC/DCコン
バータ回路や、電源回路に用いられるコイルの製造方
法、及びその製造方法に用いられる巻線装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】図4は従来のコイルの断面図、図5は従
来のコイルの製造方法を示す側面図である。従来のコイ
ルは、ドラム形コア51の底面に金属板端子57が固着
されている。ドラム形コア51は、軸52の両端に鍔5
3,54を設けて巻溝55が形成されている。この巻溝
55には、巻線56が多層に巻回されてコイルが形成さ
れる。巻線56の両端は、金属板端子57にそれぞれ接
続される。このコイルは、次の方法によって製造されて
いた。まず、ドラム形コア51が巻線装置(図示を省略)
に取り付けられると共に、図5に示すように、巻線56
の一端を金属板端子57に接続した後、ドラム形コア5
1の鍔54に沿って軸52まで導かれる。次に、巻線装
置のフライヤー(図示を省略)を用いてこの巻線56が巻
溝55内に多層に巻かれる。そして、巻線56の他端が
金属板端子57に接続される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように形成された
コイルは、巻線56の巻き始め側がドラム形コア51の
鍔54に沿って軸52まで導かれ、巻溝55内に巻線5
6が多層に巻回されるので、巻線56の巻き始め側の1
本分だけ2層目以降の巻回数が減少する。従って、従来
のコイルは、巻溝55内の巻線占積率が低くなるので、
インダクタンス値が減少し、直流抵抗値が増大するとい
う問題があった。また、このコイルは、巻線56を巻溝
55内に巻回する際、この巻線56の巻き始め側の上に
巻線56の2層目が巻かれるので、巻き乱れが発生す
る。従って、コイルのインダクタンス値にバラツキが発
生しやすくなるという問題があった。
【0004】この種のコイルは、近年小型化が強く望ま
れている。このような状況の中で、形状を小型化するた
めにドラム形コア51の巻溝55の幅すなわち鍔53と
鍔54の間隔を狭くした場合や、形状を小型化し、かつ
直流抵抗値を低減するために巻線56の直径を太くした
り、巻線56として平角線を用いたりした場合には、こ
れらの問題が著しく、所定の特性が得られなかった。
【0005】本発明は、ドラム形コアの巻溝内の巻線占
積率を高くすると共に、小型化した場合でも所定のイン
ダクタンス値が得られ、直流抵抗値を低減することがで
きるコイルの製造方法及びその製造方法に用いられる巻
線装置を提供することを目的とする。また、本発明の別
の目的は、巻き乱れによるコイルのインダクタンス値の
バラツキを解消できるコイルの製造方法及びその製造方
法に用いられる巻線装置を提供することである。さらに
また、本発明は従来のフライヤーを用いる巻線装置に比
べより小形な巻線装置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】本発明のコイルの製造方
法は、任意の長さの巻線を供給する巻線供給手段から供
給される巻線をコイルの巻軸に巻付け、その他端をコイ
ルの巻軸に対する所定の巻数分の巻線を貯える巻数設定
手段に固定し、該コイルの巻軸を該巻数設定手段と同軸
上に保持して、該巻数設定手段と同方向でかつ異なった
速度で回転させ、該巻線供給手段から供給される巻線と
該巻数設定手段から供給される巻線をそれぞれの所定回
数、同時に該コイルの巻軸に巻回することを特徴とする
ものである。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明に係わるコイルは、次のよ
うに製造される。巻線装置の第1スピンドルに保持され
たコイルの巻軸に、巻線供給手段から供給された巻線の
途中の部分を中央に巻き付け、所定の巻数分の巻線をス
トックする巻数設定手段に巻線の端部を固定する。巻線
供給手段から供給される巻線と巻数設定手段から供給さ
れる巻線をコイルの巻軸に所定回数、同時に巻回する。
従って、本発明の製造方法を用いたコイルの巻線は、従
来のコイルのように一端が巻線の最内周から引き出され
ることなく、両端共に、巻線の最外周からコイルの巻溝
の外に引き出されて端子に接続される。また、本発明の
巻線装置は、巻線を供給する巻線供給手段、所定の巻数
分の巻線を貯える巻数設定手段、コイルの巻軸を保持回
転する第1スピンドル、該巻数設定手段を有し回転する
第2スピンドル、該第1スピンドルと該第2スピンドル
を同軸上に設け、同方向に回転させ、かつ異なった回転
速度を与える機構を備える。
【0008】
【実施例】本発明のコイルの製造方法及び製造に用いら
れる巻線装置について説明する。図1、図2は本発明の
製造方法により製造されたコイルである。図のようにコ
イル巻回部11と巻線16を備える。コイル巻回部11
は磁性体を成形して形成される。円柱状の巻軸12の両
端に鍔13と14が設けられたいわゆるドラム形コアが
用いられる。この鍔13と14の間に巻溝15が形成さ
れる。このコイル巻回部11は、巻軸12に巻線16が
巻回される。巻線16は、平角線を用いた例を示す。例
えば巻溝15内に3層に巻回される場合、一端16Aと
他端16Bが巻溝15内に3層に巻かれた巻線の3層目
にくるように巻回される。この巻線16の一端16Aと
他端16Bは、コイル巻回部11の端面に取り付けられ
た金属板端子17にそれぞれ接続される。
【0009】図3は本発明のコイルの製造方法に用いら
れる巻線装置の一実施例を示す側面図である。本発明の
巻線装置は、巻線を供給する巻線供給手段30、所定の
巻数分の巻線をストックする巻数設定手段36、コイル
巻回部11を保持して回転する第1スピンドル34、該
巻数設定手段36を有し回転する第2スピンドル35、
該第2スピンドル35と該第1スピンドル34を同軸上
に設け、同じ方向に回転させ、異なった回転速度を与え
る機構40を備える。巻数供給手段30は、スプール3
3に巻回された巻線の巻線ガイド31とテンションガイ
ド32を備える。巻数設定手段36は、軸に沿って移動
する線ホルダー37を備える。
【0010】本発明のコイルの製造方法の一実施例につ
いて図3により説明する。図1、図2に示したコイル
は、この巻線装置を用いて次のように製造される。ま
ず、コイル巻回部11が、巻線装置の第1スピンドル3
4に保持される。次に、コイル巻回部11の巻軸12に
巻線供給手段30から引き出された巻線16の途中の部
分をコイルの巻軸の中央に巻き付け、巻数設定手段36
の線ホルダー37に巻線16の端部を固定する。このと
き、巻数設定手段36には、線ホルダー37とコイル巻
回部11の巻軸12の距離によって、例えば3回転分
(すなわち3ターン分)の長さの巻線をストックする。本
実施例では、第2スピンドル35と第1スピンドル34
を同軸上に設け、回転速度を変える機構40としてギヤ
比を1:2に設定することにより、巻線供給手段30か
ら供給される巻線と巻数設定手段36から供給される巻
線をコイル巻回部11の巻軸12に所定回数、同時に巻
き取られる。第1スピンドル34と第2スピンドル35を
同時に異なった設定速度で回転させると、巻数設定手段
36は第2スピンドル35の回転につれて巻線16がコ
イル巻回部11の巻軸12に巻き取られ、線ホルダー3
7がレール38に沿って第2スピンドル35の方に引き
寄せられ、所定の巻数巻かれたところで停止する。この
場合では巻線16が3ターン巻回される。このようにし
てコイル巻回部11にコイルが形成される。そして、こ
のコイルの3層目に位置する巻線16の両端は、コイル
巻回部11の巻溝15から引き出されて金属板端子17
にそれぞれ接続される。
【0011】以上、本発明のコイルの製造方法及び製造
方法に用いられる巻線装置の実施例を述べたが、これら
の実施例に限られるものではない。例えば、第1スピン
ドルと第2スピンドルの速度比を変えることによりコイ
ルの巻回部の巻溝内の一方の鍔側に巻かれる巻線の巻数
と他方の鍔側に巻かれる巻線の巻数を同じにしたり、異
ならせたりできる。また、コイルの端子は、巻線を巻回
した後にコイル巻回部に取り付けられたりしてもよい。
さらにまた、コイル巻回部11はドラム形のコアではな
く、ドラム形成形樹脂を用いてもよい。巻線は平角線で
はなく横断面が丸い線材を用いてもよい。
【0012】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のコイルの製
造方法は、コイル巻回部の巻溝内に多層に巻回された巻
線の最外周に巻線の両端を位置させることができるので
コイル巻回部の巻溝内の巻線占積率を従来のものより約
50%向上できる。従って、本発明に係わるコイルは、
直流抵抗値を減少させるために直径が太く横断面が丸い
線材や平角線を用いた場合でも、巻線占積率が改善され
た分インダクタンス値を従来よりも大きくできるので、
コイル巻回部の巻溝の幅を狭くして従来よりも小型化す
ることができる。
【0013】また、本発明のコイルの製造方法によれ
ば、コイル巻回部の巻軸に巻線の途中を巻き付け、その
両側を巻軸で巻き取ることで、巻線の両端を多層に巻回
された巻線の最外周に位置させられるので、巻線を巻溝
内に巻回する際の巻乱れによるコイルのインダクタンス
値のバラツキを解消できる。
【0014】本発明の巻線装置は、スピンドルに保持さ
れたコイル巻回部に、巻線供給手段と巻線設定手段から
巻線を供給できるので、巻線の途中をコイル巻回部に巻
き付けることにより巻線の両端をコイル巻回部の巻溝内
に多層に巻回された巻線の最外周に位置させることがで
きる。
【0015】また、本発明の巻線装置は、巻線設定手段
にストックされる巻線の長さとスピンドルの回転数を設
定するだけで、コイルの巻回部の巻溝内の一方の鍔側に
巻かれる巻線と他方の鍔側に巻かれる巻線を同時に巻回
することができ作業性がよい。そして、第1スピンドル
と第2スピンドルを同軸上に設け、回転速度を変える機
構にしたため、従来のフライヤーによる巻線装置より小
型化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法により製造されたコイルの側
面図である。
【図2】図1の部分断面図である。
【図3】本発明のコイルの製造方法に用いられる巻線装
置の一実施例を示す側面図である。
【図4】従来のコイルの部分断面図である。
【図5】従来のコイルの製造方法の側面図である。
【符号の説明】
11 コイル巻回部 13,14 鍔 15 巻溝 16 巻線
フロントページの続き (72)発明者 境 千寿 埼玉県鶴ヶ島市大字五味ケ谷18番地 東光 株式会社埼玉事業所内 Fターム(参考) 5E002 AA05 AA14 AB02 AB03 AB10 AC02

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 任意の長さの巻線を供給する巻線供給手
    段から供給される巻線をコイルの巻軸に巻付け、その他
    端をコイルの巻軸に対する所定の巻数分の巻線を貯える
    巻数設定手段に固定し、該コイルの巻軸を該巻数設定手
    段と同軸上に保持して、該巻数設定手段と同方向でかつ
    異なった速度で回転させ、該巻線供給手段から供給され
    る巻線と該巻数設定手段から供給される巻線をそれぞれ
    の所定回数、同時に該コイルの巻軸に巻回することを特
    徴とするコイルの製造方法。
  2. 【請求項2】 巻線を供給する巻線供給手段、コイルの
    巻軸を保持して回転する第1スピンドル、所定の巻数分
    の巻線を貯える巻数設定手段を備えた回転可能な第2ス
    ピンドル、該第1スピンドルと該第2スピンドルを同軸
    上に配置して、同方向かつ異なった速度で回転させる回
    転機構を備えたことを特徴とするコイルの巻線装置。
  3. 【請求項3】 巻線に平角線を用いた請求項1のコイル
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 巻線に横断面が丸い線材を用いた請求項
    1のコイルの製造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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