JP2007012944A - 電機巻線部品用ボビン - Google Patents

Abstract

【課題】導線の無駄を削減し、かつ、断線事故を減らして信頼性の高い構造にする。
【解決手段】周囲に導線が巻回されるボビン本体部１３と、該ボビン本体部１３の両端側にそれぞれ該ボビン本体部１３と連設して一体に設けられ、かつ前記導線の端部が接続される複数の端子１５を有する端子部１４とを備え、さらに端子部１４の外面に導線の端部を端子に向けて導く複数の引き出し溝１６ａ〜１６ｇを設けた電機巻線部品用のボビン１において、複数の引き出し溝１６ａ〜１６ｇを、それぞれの溝の深さが導線の巻回高さ方向に対して異なるようにして設けた。
【選択図】図３

Description

本発明は電機巻線部品用ボビンに関するものであり、特に、インバータ機器や高圧放電回路等に使用されるトランスやチョークコイルの如く、導線の巻回を行って使用される電機巻線部品に用いる電機巻線部品用ボビンに関するものである。

従来、この種の電機巻線部品は、特許文献１等で知られている。この種の電機巻線部品は、例えば図９に示すように、合成樹脂性の角形をしたボビン１を使用し、その外周を囲むように導線２（図１０〜図１３参照）を所定回数巻回して設けた構造になっている。

図９〜図１３に示す、ボビン１は、周囲に導線２が巻回されるボビン本体部３と、このボビン本体部３の両端側にそれぞれ該ボビン本体部３と連設して一体に設けられている端子部４，４とを有している。また、端子部４，４には、導線２の端部２ａ，２ｂを絡げて接続する複数の端子５，５…を、ボビン１の軸方向両端面より突出させて設け、さらに、該端子５，５…に導線２の端部２ａ，２ｂを導く複数の引き出し溝６，６…を、ボビン１の軸方向に沿って延びる外面４ａに設けている。これら各引き出し溝６，６…の深さは、全てが同じ深さになっている。
特許第２５９８７４４号公報。

従来の電機巻線部品で使用しているボビン１において、導線２は、１つの端子５に巻始めの端部２ａを絡げて端末処理した後、引き出し溝６を通ってボビン本体部３上に導かれる。そして、該ボビン本体部３上で所定数巻回されて巻回部２ｃを形成した後、その巻き終わりの端部２ｂを、前とは別の引き出し溝６を通して、同じく前とは別の端子５に絡げられて端末処理される。また、この導線２の巻回処理では、巻回部２ｃでの巻数が、その用途等に応じて異なる。

図１０及び図１１は、導線２の巻回部２ｃにおける巻回数が少ない場合を示し、図１２及び図１３は、巻回数が多い場合を示している。図１０〜図１３から分かるように、従来構造のボビン１では、各引き出し溝６，６…の深さが、全て同じ深さに設定されていることから、巻回部２ｃの巻回数が少ない場合及び多い場合の何れの場合も、巻回部２ｃの巻始め部分Ｓは、巻回高さ方向において、引き出し溝６からの距離が大きく、その分、導線２の無駄が生じている。

また、巻回部２ｃの巻終わり部分Ｈは、巻回部２ｃの巻回数が少ない場合、あるいは、巻回部２ｃの巻回数が多い場合、巻回高さ方向において、引き出し溝６からの距離が大きい。このため、導線２を空間に張った状態になり、断線事故を起こす可能性が高くなるという問題があった。

そこで、導線の無駄を削減し、かつ、断線事故を減らして信頼性の高い構造にするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、周囲に導線が巻回されるボビン本体部と、該ボビン本体部の両端側にそれぞれ該ボビン本体
部と連設して一体に設けられ、かつ、前記導線の端部が接続される複数の端子を有する端子部とを備え、さらに、前記端子部の外面に前記導線の端部を前記端子に向けて導く複数の引き出し溝を設けた電機巻線部品用ボビンにおいて、前記複数の引き出し溝を、それぞれの溝の深さが前記導線の巻回高さ方向に対して異なるようにして設けた電機巻線部品用ボビンを提供する。

この構成によれば、端子から導線の巻始め部分に向かう導線の端部が使用する引き出し溝と巻終わり部分から端子に向かう導線の端部が使用する引き出し溝を、それぞれの導線が引き出し溝の底面に這って最短距離で張られた状態になる引き出し溝を選択して使用すると、導線の無駄が削減できる。また、引き出し溝の底面に対して這った状態で引き出すので、空間に張った状態になる導線を少なくして、断線の可能性を低くすることができる。

請求項２記載の発明は、請求項１において、上記複数の引き出し溝は、該溝の底面がボビン本体部の外周面と略等しい位置まで及んで大きな深さを有している引き出し溝と、これよりも深さが小さい引き出し溝と、前記深さの大きい引き出し溝と前記深さの小さい引き出し溝との間の深さを有する引き出し溝との、少なくとも３種類の引き出し溝を有している電機巻線部品用ボビンを提供する。

この構成によれば、導線の巻始め部分に向かう導線は深さが一番大きい引き出し溝を使用する。また、巻き終わり部分は、その導線の巻回高さに応じて、他の２種類の引き出し溝の中から、最短の距離が得られる１つの引き出し溝を選んで使用する。このようにすると、導線の無駄を無くし、かつ、空間に張った状態になる導線を少なくすることができる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２において、前記ボビン本体部の外周に、中間フランジを軸方向に離間させて複数設けた電機巻線部品用ボビンを提供する。

この構成によれば、中間フランジを仕切りにして、ボビン本体部上に複数の巻線の領域を複数区分して設けることができる。

請求項１記載の発明は、導線が水平に引き出されて、最短距離で張られた状態になる引き出し溝を使用するので、導線の無駄を削減でき、コストの低減が図れる。また、引き出し溝に対して水平に導線を引き出し、空間に張った状態になる導線を少なくして、断線の可能性を低くすることができるので、信頼性の向上が図れる。

請求項２記載の発明は、導線の巻始め部分と巻き終わり部分に、３つの引き出し溝の中から、その導線の端部が最短距離となる引き出し溝を選択することにより、条件に見合ったものを任意に使用することができるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、さらに最適な引き出し溝の選択ができる。

請求項３記載の発明は、中間フランジを仕切りにして、ボビン本体部上に巻線の領域を複数区分して設けることができるので、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、一つの同じボビンを使用して色々な巻線タイプの電機巻線部品を簡単に得ることができる。

以下、本発明の電機巻線部品用ボビンについて、好適な実施例をあげて説明する。

導線の無駄を削減し、かつ、断線事故を減らして信頼性の高い構造にするという目的を
達成するために、周囲に導線が巻回されるボビン本体部と、該ボビン本体部の両端側にそれぞれ該ボビン本体部と連設して一体に設けられ、かつ前記導線の端部が接続される複数の端子を有する端子部とを備え、さらに前記端子部の外面に前記導線の端部を前記端子に向けて導く複数の引き出し溝を設けた電機巻線部品用ボビンにおいて、前記複数の引き出し溝を、それぞれの溝の深さが前記導線の巻回高さ方向に対して異なるようにして設けて実現した。

図１及び図２は本発明に係る電機巻線部品用ボビンの一実施例を示し、図３はその要部構成を示す。本実施例では、複数の引き出し溝について、それらの溝の深さの少なくとも１つ又は２以上を異ならせる。各溝の深さは、予め使用するワイヤー（導線）の数種類の径幅を想定して決定する。ワイヤーの巻き始めに使用する引き出し溝の深さは、巻き溝と同じにするが、巻き終わりに使用する引き出し溝の深さは、ワイヤーの位置を考慮した深さに設定する。

引き続き、ワイヤーの巻回を行う場合は、前述の巻き終わりの高さに引き出し溝の深さを設定する。巻き終わりに使用する引き出し溝の深さは、再びワイヤーの位置を考慮した深さに設定する。従来は、引き出し溝と巻き溝の位置関係が、３次元的に上下方向において無駄な距離があったが、本発明では、このような無駄な距離を減らすことにより、ワイヤーの無駄を削減することができる。

図１及び図３において、ボビン１１は、合成樹脂性で、周囲に導線１２（図４〜図８参照）を巻回する扁平筒形のボビン本体部１３と、このボビン本体部１３の両端に該ボビン本体部１３と連設して設けられている角形ブロック状の端子部１４，１４とを一体に有している。また、ボビン本体部１３の外面１７には、鍔状に形成されている４つの中間フランジ１８，１８…を設けている。なお、各中間フランジ１８，１８…には、導線１２が横切るためのスリット１９を設けている。この中間フランジ１８，１８は、ボビン本体部１３上を区分する等に用いられるもので、例えば一次巻線と二次巻線を、区分された領域内に分けて形成することを可能にする。

端子部１４，１４には、導線１２の端部１２ａ，１２ｂが絡げて接続される複数の端子１５，１５…を、横一列に整列された状態にし、かつ、ボビン１１の軸方向両端面より外側に突出した状態にして設けている。また、端子部１４，１４の上面１４ａには、導線２の端部２ａ，２ｂを該端子１５，１５…に導くときに使用する複数（本例では８つ）の引き出し溝１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇが、それぞれ横方向に離間し、かつ、ボビン１１の軸方向に沿った状態にして、端子部１４，１４の両端間に亘って設けている。

また、端子部１４，１４の各引き出し溝１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｇの深さはそれぞれ異なる。ここでは、引き出し溝１６ｃの深さが最も大きく、その溝の底面は、ボビン本体部１３の外面１７と略等しい深さになっている。引き出し溝１６ｃの次に大きいのは引き出し溝１６ｄであり、この引き出し溝１６ｄは、引き出し溝１６ｃに比べて、導線２の略直径分だけ浅くなっている。引き出し溝１６ｅ〜１６ｇは最も浅く、前記引き出し溝１６ａ，１６ｂは、引き出し溝１６ｅ〜１６ｇと引き出し溝１６ｃとの略中間の深さになっている。

図４〜図８は、本実施例におけるボビン１１に導線２を巻回するときの動作を示す図である。図４は、導線１２の巻始め時の状態であり、この巻始め時、端子１５に端部を絡げた導線１２の巻始めの端部１２ａは、ボビン本体部１３の外面１７と略等しく、深さが最も大きい引き出し溝１６ｃを通って、ボビン本体部３上に導かれ、導線１２の巻回が開始
される。

導線１２の巻回量が少ない場合、巻き終わりの端部１２ｂは、図５及び図６に示すように、引き出し溝１６ｄを通って端子１５に導かれ、その端子１５に絡げられて端末処理される。これにより、巻始めと巻き終わりは、それぞれ最短距離で端子１５に接続される。また、導線１２の端部は、空間に張った状態にならずに、各引き出し溝１６ｄの底面を這った状態で導かれるので、断線事故を起こす可能性が未然に抑えられる。

導線１２の巻回量が多い場合、巻始めの端部は、図４に示す場合と同じであるが、巻き終わりは、その巻回量に応じて、なるべく引き出し溝の底面を這った状態で導くことができる深さの浅い引き出し溝１６ａ，１６ｂ、１６ｅ〜１６ｇを選択し、この選択した引き出し溝を通して、端子１５に端末処理される。図７及び図８は、引き出し溝１６ｅを選択して、端末処理し終えた状態を示している。すなわち、導線１２の巻回量が多い場合も、巻始めと巻き終わりは、それぞれ最短距離で端子１５に接続される。また、導線１２の端部は、空間に張った状態にならずに、各引き出し溝の底面を這った状態で導かれるので、断線事故を起こす可能性が未然に抑えられる。

したがって、この実施例のボビンの構造では、導線１２が水平に引き出されて、最短距離で張られた状態になる引き出し溝１６ａ〜１６ｇを使用するので、導線１２の無駄が削減でき、コストの低減が図れる。また、引き出し溝１６ａ〜１６ｇに対して水平に導線１２を引き出し、空間に張った状態になる導線１２を少なくして、断線の可能性を低くすることができるので、信頼性の向上が図れる。

なお、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

本発明の一実施例に係る電機巻線部品用ボビンの平面図。 図１のＡ−Ａ線拡大断面図。 図１の要部拡大斜視図。 本発明のボビンを使用して導線を巻始めるときの状態説明図。 本発明のボビンを使用して少量の導線を巻終えたときの状態説明図。 図５のＢ−Ｂ線断面図。 本発明のボビンを使用して多量の導線を巻終えるときの状態説明図。 図７のＣ−Ｃ線断面図。 従来の電機巻線部品用ボビンの平面図。 少量の導線を巻き終えた状態で示す図９のＤ−Ｄ線拡大断面図。 図１０のＥ−Ｅ線断面図。 従来のボビンを使用して多量の導線を巻終えるときの状態説明図。 図１２のＦ−Ｆ線断面図。

符号の説明

１１ ボビン
１２ 導線
１２ａ 端部
１２ｂ 端部
１２ｃ 巻回部
１３ ボビン本体部
１４ 端子部
１４ａ 外面
１５ 端子
１６〜１６ｇ 引き出し溝
１７ 外面
１８ 中間フランジ
１９ スリット

Claims (3)

1. 周囲に導線が巻回されるボビン本体部と、該ボビン本体部の両端側にそれぞれ該ボビン本体部と連設して一体に設けられ、かつ前記導線の端部が接続される複数の端子を有する端子部とを備え、さらに前記端子部の外面に前記導線の端部を前記端子に向けて導く複数の引き出し溝を設けた電機巻線部品用ボビンにおいて、
   前記複数の引き出し溝を、それぞれの溝の深さが前記導線の巻回高さ方向に対して異なるようにして設けたことを特徴とする電機巻線部品用ボビン。
2. 上記複数の引き出し溝は、該溝の底面がボビン本体部の外周面と略等しい位置まで及んで大きな深さを有している引き出し溝と、これよりも深さが小さい引き出し溝と、前記深さの大きい引き出し溝と前記深さの小さい引き出し溝との間の深さを有する引き出し溝との、少なくとも３種類の引き出し溝を有していることを特徴とする請求項１記載の電機巻線部品用ボビン。
3. 上記ボビン本体部の外周に、中間フランジを軸方向に離間させて複数設けたことを特徴とする請求項１または２記載の電機巻線部品用ボビン。
   
   
   
   

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