JP2008147265A - コイル部品 - Google Patents

Abstract

【課題】電源トランスの多出力にフレキシブルに対応可能なコイル部品を提供する。
【解決手段】複数の巻線２が施されたボビン３と、このボビンの一端部側に設けられ上記複数の巻線から導出された複数のリード線４の一部を絡げる複数のリードピンからなる第１のリードピン群５を保持するベース部３１と、このベース部の側方部に対して係合可能に設けられ、上記複数の巻線から導出された複数のリード線の他の一部を絡げる複数のリードピンからなる第２のリードピン群６を有するサブホルダ７とを備えるようにした。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば出力数の多いスイッチング電源用のトランスなどに好ましく用いることが出来るコイル部品に関するものである。

従来の多ピンのコイル部品として、一方のフランジに第１のリードピンを突設したボビンに、複数の巻線を施して分離型の磁芯を嵌装し、一部の巻線の端末を前記第１のリードピンに接続したコイル部品において、外側面に縦溝が形成され且つ端面から第２のリード端子を突設した樹脂製の端末ホルダを、前記ボビンの巻線部分外周に装着し、ボビンの第１のリードピンに接続されていない巻線の端末近傍を前記縦溝に導入して該巻線端末を第２のリードピンに接続したことを特徴とするボビンと別体の端末ホルダを用いるようにしたものがある（例えば特許文献１参照。）。

特開２０００−１５０２５８号公報（第１頁、図１）

上記のような従来技術においては、ボビンの上部よりボビンと別体の端末ホルダを貫通させながら、ボビンの巻線部外周に装着し、トランスのリードピンを増設する構造であるため、端末ホルダのリードピンへの巻線は、巻線部の上部より引き出す為、引き回しが長くなり、巻線の材料費が高くなるほか、高周波スイッチング電源に用いる場合、高周波ノイズの発生源になるという課題があった。

この発明は、上記のような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、高周波スイッチング電源に用いても高周波ノイズの発生の惧れが無く、巻線のリード線数に応じて容易にリードピンを増設することができるコイル部品を得ることを目的としている。

この発明によるコイル部品は、複数の巻線が施されたボビンと、このボビンの一端部側に設けられ上記複数の巻線から導出された複数のリード線の一部を接続する第１のリードピン群を保持するベース部と、このベース部の側方部に対して係合可能に設けられ、上記複数の巻線から導出された複数のリード線の他の一部を接続する第２のリードピン群を有するサブホルダとを備えるようにしたものである。

この発明においては、第１のリードピン群を保持するベース部の側方部に第２のリードピン群を有するサブホルダを係合可能に設けたことにより、サブホルダの第２のリードピン群への巻線をボビンの巻線の同一側の端部から最短で引き回す事が可能となり、巻線の材料費を削減し、高周波ノイズの発生を抑える効果が得られる。また、巻線のリード線数に応じてリードピンを容易に増設することができる

実施の形態１．
図１及び図２は、この発明の実施の形態１によるコイル部品を説明するもので、図１はサブホルダが装着されたときの外観を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。図２はサブホルダの外観を示す図であり、（ａ）は底面図、（ｂ）は側面図である。図において、コイル部品１は複数（詳細図示省略）の巻線２が施されたボビン３と、このボビン３の一端部側（図１（ａ）の下部側）に一体的に設けられ、上記複数の巻線２から何れも図１（ａ）の下部方向にそれぞれ導出された複数のリード線４の所定の一部を絡げて接続する複数のリードピン５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅからなる第１のリードピン群５を突出保持するベース部３１と、このベース部３１の側方部（図１（ａ）の右側部）に対して係合可能に設けられ、上記複数の巻線２から導出された複数のリード線４の所定の他の一部を絡げて接続する突出された複数のリードピン６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅからなる第２のリードピン群６を有するサブホルダ７を備えている。

上記ボビン３には例えばＥＩ形、ＥＥ形等の分割形のフェライトコア８が図１（ａ）の上下から挿入されて、ほぼ閉磁路を構成するように固定されている。ボビン３のベース部３１はフェライトコア８の両側に位置するように形成され、第１のリードピン群５は、該フェライトコア８の両側に１列づつ計２列設けられている。ベース部３１の図１（ａ）における上面部はボビン３の下側のフランジ部の機能を兼ねており、ベース部３１の側面部にはリード線４を容れるための複数のガイド溝３１ａがリードピン５ａ〜５ｅに対応させる如く図１（ａ）の上下方向に伸びて形成されている。

また、サブホルダ７の外側面にも同様にリード線４を入れるための複数のガイド溝７ａがリードピン６ａ〜６ｅに対応させる如く形成されている。複数のリード線の内、所定の一部のリード線４は第１のリードピン群５に、所定の他の一部のリード線４ａは第２のリードピン群６の各リードピンに絡げられ、ハンダ付けなど従来公知の方法で電気的に接続される。そして、ベース部３１の一側（図１（ｃ）の右側）にはサブホルダ７を係着するための一対の係合凹部３１ｂが対称的に形成され、サブホルダ７には、この一対の係合凹部３１ｂに係合する一対の係合爪７ｂが突設されており、ベース部３１に対してサブホルダ７がリードピン５ａ〜５ｅの軸方向に平行な方向にのみスライド移動可能に係合するように構成されている。

次に、上記のように構成された実施の形態１の動作について説明する。なお、ボビン３は、注型樹脂材料を用いて図示省略している金型により射出成型され、ベース部３１と共に一体成型される。このとき複数列の第１のリードピン群５の基部もベース部３１に埋め込まれる。サブホルダ７も同様に注型樹脂材料を用いて図示省略している金型により射出成型され、第２のリードピン群６の基部が埋め込まれた状態で得られる。上記のようにして得られたボビン３に対し、巻線２を例えば公知の従来技術により図示省略している巻線機によって１次コイル、及び複数の二次コイルが巻回される。なお、各巻線の端部あるいは中間部から導出される複数のリード線４は何れも巻線２の一端部側（図１（ａ）の下部側）の所定位置に周方向にずらせて配設される。

複数のリード線の内、所定の一部のリード線４は、ガイド溝３１ａの底部に添わせた後、２列に設けられた第１のリードピン群５のリードピン５ａ、５ｂ、５ｄ、または５ｅに絡げて無鉛半田等により電気的、物理的に接続、固定する。次にサブホルダ７の係合爪７ｂをベース部３１の係合凹部３１ｂに嵌合させてサブホルダ７をベース部３１の側方部に取付け、複数のリード線の内、残部のリード線４ａを同様にガイド溝７ａ底部に添わせた後、第２のリードピン群６の各リードピン（この例では６ｂ、６ｄ、６ｅ）に１本づつ絡げて同様に無鉛半田等により電気的、物理的に接続、固定する。その後、分割形のフェライトコア８を装着、固定することで高周波スイッチング電源用のトランスが得られる。

上記のような実施の形態１においては、第１のリードピン群５を保持するベース部３１の側方部に第２のリードピン群６を有するサブホルダ７を係合可能に設けたことにより、サブホルダ７の第２のリードピン群６への巻線をボビン３の巻線２の同一の端部（下部）から最短で引き回す事が可能となり、巻線の材料費を削減し、高周波ノイズの発生を抑える効果が得られる。また、ボビン３と一体成型されたベース部３１の側面部に、ボビン３とは別体に形成されたサブホルダ７を係合爪７ｂなどの係合手段で装着し、トランスのリードピンを増設する構造において、ボビン３のベース部３１とサブホルダ７の上面（巻線をリードピンに絡げる巻線のガイド面）の高さがほぼ均一になるように構成することができる。

また、上記のような構造にしたことで、サブホルダ７の第２のリードピン群６へのリード線４ａは、巻線２の下部より最短で引き出す事が可能となり、第２のリードピン群６へのサブホルダ７のリード線４ａで囲まれる面積を最小で構成することができる。これらサブホルダ７のリード線４ａで囲まれる面積を小さくすることは、使用リード線（巻線）の長さを短くできる他、高周波スイッチング電源などにおいては、高周波ノイズの抑制効果が期待できる。

実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２によるコイル部品を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。この実施の形態２はサブホルダ７の外側部に他のサブホルダを装着した例を示している。図において、サブホルダ７の図３（ｃ）における上下側の各側面には他のサブホルダ７Ａの係合爪７Ａｂに係合する一対の係合凹部７ｃがそれぞれ設けられている。該係合凹部７ｃはベース部３１の係合凹部３１ｂと同様の構造に形成されている。そして、他のサブホルダ７Ａは実施の形態１のサブホルダ７と同様に一対のガイド溝７Ａａが設けられ、第２のリードピン群６（６ａ〜６ｅ）が突設されている。その他の構成は上記実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態２においては、例えば同一のボビン３に対して巻線２の数がスイッチング電源の出力数に応じて増加され、１つのサブホルダ７ではリードピン（６ａ〜６ｅ）の数が足りない場合などに、適宜他のサブホルダ７Ａをサブホルダ７の係合凹部７ｃに係着させて多段に増加させることで、リードピン（６ａ〜６ｅ）を増やし、増加された新たなリード線４ｂを他のサブホルダ７Ａのリードピン（６ａ〜６ｅ）に接続することが簡単に出来る。この場合、フェライトコア８の大きさや、縦型配置、横型配置等に関係無く他のサブホルダ７Ａを側方から装着することが可能である。なお、ボビン３のベース部３１、サブホルダ７、及び他のサブホルダ７Ａを最初から一体成型することでも多出力電源への対応は可能であるが、そのような場合では用途が多出力電源に限られてしまうが、本発明では、出力数が少ない電源に対しては、ボビン３のみで対応できるので、コイル部品の標準化も可能となる。

実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３によるコイル部品を示す正面図である。図において、コイル部品１Ａを構成するボビン３のベース部３１に設けられた係合凹部３１ｂの上端部にはストッパー３１ｃが設けられ、サブホルダ７の係合爪７ｂ上端部には切欠き部７ｄが形成され、ベース部３１の側方部にサブホルダ７を図の矢印Ａ方向にスライド移動させて装着するときに、係合爪７ｂの切欠き部７ｄに面する上端部がストッパー３１ｃに当接することで図の上下方向の位置決めが出来るようにしたものである。その他の構成は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。

上記のように構成された実施の形態３においては、ベース部３１の側方部にサブホルダ７を増設するときにサブホルダ７を図の上下方向に簡単に位置決めできるので、トランスの巻線加工時にボビン３の装着が確実なものとなり作業性を一層改善できる。また、プリント基板にこのコイル部品１Ａを用いたトランスを挿入する場合、スライド部の上下ズレを防止することができる。なお、上記の例ではストッパー３１ｃをベース部３１側（係合凹部３１ｂの上端部）に設けたが、サブホルダ７側の例えば係合爪７ｂなどに設けても差し支えない。

ところで上記実施の形態１〜３では、サブホルダ７、７Ａをベース部３１の一方の側方部に増設する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、両側に増設するようにしても差し支えない。また、例えば実施の形態２と３を組合わせてサブホルダ７、または７Ａの係合凹部７ｃに同様のストッパーを設け、あるいはベース部３１に対するサブホルダ７の係合手段を例えばばねアクションを利用したもの等に変更し、あるいはリードピン群５、６の構成本数を変更するなど、種々の変形や変更が可能であることはいうまでもない。

本発明の実施の形態１によるコイル部品を示す図であり、（ａ）はサブホルダが装着されたときの正面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその底面図である。 図１に示されたサブホルダの外観を示す図であり、（ａ）は底面図、（ｂ）は側面図である。 この発明の実施の形態２によるコイル部品を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。 この発明の実施の形態３によるコイル部品を示す正面図である。

符号の説明

１ コイル部品、 ２ 巻線、 ３ ボビン、 ３１ ベース部、 ３１ａ ガイド溝、 ３１ｂ 係合凹部、 ３１ｃ ストッパー、 ４、４ａ、４ｂ リード線、 ５ 第１のリードピン群、 ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ リードピン、 ６ 第２のリードピン群、 ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ リードピン、 ７、７Ａ サブホルダ、 ７ａ、７Ａａ ガイド溝、 ７ｂ、７Ａｂ 係合爪、 ７ｃ 係合凹部、 ７ｄ 切欠き部、 ８ フェライトコア。

Claims (7)

1. 複数の巻線が施されたボビンと、このボビンの一端部側に設けられ上記複数の巻線から導出された複数のリード線の一部を接続する第１のリードピン群を保持するベース部と、このベース部の側方部に対して係合可能に設けられ、上記複数の巻線から導出された複数のリード線の他の一部を接続する第２のリードピン群を有するサブホルダとを備えたことを特徴とするコイル部品。
2. 上記複数の巻線から導出された複数のリード線は、全て上記ボビンの同一の端部側から導出されていることを特徴とする請求項１記載のコイル部品。
3. 上記ベース部の側面部に、上記リード線を入れるガイド溝が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のコイル部品。
4. 上記ベース部と上記サブホルダとの係合部は、嵌め込み構造によって相互に係合するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載のコイル部品。
5. 上記嵌め込み構造は、上記ベース部と上記サブホルダとが上記リードピンの軸方向に平行な方向にのみスライド移動可能に係合するものであることを特徴とする請求項４記載のコイル部品。
6. 上記サブホルダの上記ベース部とは反対側に他のサブホルダが設けられていることを特徴とする請求項５記載のコイル部品。
7. 上記ベース部と上記サブホルダの何れか一方に、上記スライド方向の移動を所定位置で制限するストッパーが設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れかに記載のコイル部品。

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