JP2008172053A - コイル部品 - Google Patents

Abstract

【課題】 各構成部品のリサイクルを容易にしたコイル部品の提供。
【解決手段】 トロイダルコアとトロイダルコアを覆うカバー４１とカバー４１の外部に巻回される巻線４３とを含んで構成されるコイル部４と、コイル部４が載置され、絶縁材から構成される載置板３と、コイル部４が載置された載置板３を収容可能な金属製のケース２と、を備えたコイル部品１において、コイル部４と載置板３との間には、コイル部４を載置板３上に着脱可能に保持する第一保持部が介在している。また載置板３とケース２との間には、載置板３をケース２上に着脱可能に保持する第二保持部とが介在している。
【選択図】図１

Description

本発明はコイル部品に関し、特にトロイダルコアをケース内に配置して構成されるコイル部品にする。

外部から電源ライン等を介して電子機器内に侵入するノイズを遮断するために、トロイダルコアをケース内に配置し、これに電源タップ等を設けて一体に、機器内に配置可能にされたコイル部品がある。

このコイル部品は、特許文献１に示されるように、ケース内にトロイダルコアを配置した後にケース内に樹脂を注入・硬化させ、ケースとトロイダルコアとを接合している。この接合により、トロイダルコアとケースとを一体化すると共に、トロイダルコアを外因から保護している。
特開２００５−１９８１４６号公報

特許文献１に示されるコイル部品では、樹脂を注入してトロイダルコアとケースとを接続するため、樹脂を注入している。ケースは、必ずしも密閉された構造ではないため、注入された樹脂が隙間から漏洩する場合があった。またひとたび樹脂を硬化させた後は、トロイダルコアとケースとを分離することが難しかった。

故にコイル部品においてケースのみ、若しくはコアのみに欠陥がある場合であっても、コイル部品全体として交換する必要が生じ、コイル部品の一部品をリサイクルして使用することが容易ではなかった。よって本発明は、各構成部品のリサイクルを容易にしたコイル部品を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、略中空円筒状のトロイダルコアとトロイダルコアを覆うカバーとカバーの外部に巻回される巻線とを含んで構成されるコイル部と、コイル部が載置され、絶縁材から構成される載置板と、コイル部が載置された載置板を収容可能な金属製のケースと、を備えたコイル部品を提供する。このコイル部品においてコイル部と載置板との間には、コイル部を載置板上に着脱可能に保持する第一保持部が介在している。また載置板とケースとの間には、載置板をケース上に着脱可能に保持する第二保持部とが介在している。

このような構成によると、コイル部品を組み立てた後であっても、ケースと載置板、載置板とコイル部とをそれぞれ分離することができる。よってコイル部品を構成する各部品のみを取り替えることができる。

上記構成のコイル部品において、第二保持部は、ケースの一部が打ち抜かれて形成された切片部と、載置板に設けられ切片部によりカシメられる被カシメ部とから構成されていることが好ましい。

また第一保持部は、載置板に設けられた掛止部と、コイル部に設けられ掛止部が掛止される被掛止部とから構成され、掛止部と被掛止部とは弾発的に係合可能であることが好ましい。

このような構成によると、簡単な着脱構造により、ケースと載置板、載置板とコイル部とをそれぞれ分離することができる。

また載置板は、コイル部が載置される載置面を有し、載置板の周縁には、載置面からコイル部に向かう方向に向けて延設された壁部が設けられていることが好ましい。

このような構成によると、載置板の強度を高めることができる。またコイル部周辺に壁が構成されるため、この壁部がコイル部に巻回されている巻線とケースとの接触を妨げることができ、短絡を防止することができる。

また載置板は、コイル部が載置される載置面を有し、載置板の周縁には、載置面からコイル部に向かう方向に向けて延設された壁部が設けられ、第一保持部は、壁部に設けられた掛止部と、コイル部に設けられ掛止部が掛止する被掛止部とから構成され、掛止部と被掛止部とは弾発的に係合可能であることが好ましい。

このような構成によると、掛止部と壁部とを一体に構成することができる。壁部は載置板の載置面との協働により高剛性に構成されるため、その位置に掛止部を設けることにより、より確実にコイル部を掛止することができる。

またコイル部は、トロイダルコアの軸方向と直交するカバーの端面が載置板と対向するように載置板上に載置され、端面には、巻線の巻回位置を規定する仕切部が端面の直径方向に延び軸方向に突出して設けられ、仕切部は、コイル部が載置板上に載置された状態で、載置板と当接することが好ましく、第一保持部は、載置板に設けられた掛止部と、仕切部に設けられ掛止部が掛止される被掛止部とから構成され、掛止部と被掛止部とは弾発的に係合可能であることが好ましい。

このような構成によると、コイル部と載置板とが仕切部のみを介して当接することができる。よってコイル部に巻回された巻線が載置板に当接することが抑制され、巻線の断線等を防止することができる。

また被掛止部はカバーに設けられ、カバーの周方向において被掛止部の両側部には、トロイダルコアの軸方向と略平行に延びトロイダルコアの半径方向にカバーから突出する一対の障壁部が配置されていることが好ましい。

このような構成によると、コイル部に巻回された巻線がずれた場合でも、掛止部と巻線とが当接することが抑制される。よって巻線に傷が発生することが抑制される。また被掛止部周辺の剛性を増すことができ、これによりより確実に掛止部を掛止することが可能となる。

本発明のコイル部品によれば、リサイクル可能なコイル部品を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態によるコイル部品について図１から図８に基づき説明する。図１に示されるコイル部品１は、ケース２と、載置板３と、コイル部４と、ＡＣインレット５と、出力端子６とから主に構成されている。

ケース２は、導電性を供えた金属板を素材としており、図１及び図２に示されるように略長方形の底壁２１と、底壁２１の短辺部分から延設される短側壁２２及び短側壁２３と、底壁２１の長辺部分から延設される長側壁２４及び長側壁２５とから略長方形の箱状に構成されている。図３及び図４に示されるように、底壁２１の短側壁２３位置には、底壁２１の一部がケース２の内方に打ち抜かれて形成された切片２１Ａが四箇所設けられている。また図３に示されるように、短側壁２２には、ＡＣインレット５が挿入される孔２２ａが形成されており、孔２２ａ周辺には、ＡＣインレット５を接続する接続部２２Ａが規定されている。

載置板３はコイル部４が載置されて担持し、絶縁体である樹脂を素材としており、図３、図５に示されるように、底板３１と、壁部３２と、四個のカシメ部３３と、一対のフック部３４と、支持片３５とから主に構成されている。底板３１は、略正方形の平板から構成されており、一面側にコイル部４が載置される載置面３１Ａが規定されている。壁部３２は、図２及び図３に示されるように、底板３１の周囲全周から、載置面３１Ａと略直交すると共にコイル部４側に向かって延設されて構成されている。壁部３２を設けることにより、底板３１の剛性を高め、以て載置板３の強度を高めることができる。

四個のカシメ部３３は、図５に示されるように底板３１の四隅に切片２１Ａの位置に対応してそれぞれ配置されて構成されている。カシメ部３３は、それぞれ貫通孔３３ａを備えており、このそれぞれの貫通孔３３ａ内にそれぞれの切片２１Ａを貫通可能に構成されている。このカシメ部３３と、切片２１Ａとから第二保持部が構成されている。載置板３は、それぞれの貫通孔３３ａにそれぞれの切片２１Ａが挿入されるように底壁２１上に配置され、切片２１Ａをカシメることによりケース２に固定される。よってカシメられた切片２１Ａを貫通孔３３ａから排脱可能にカシメ直すことにより、載置板３をケース２から取り外すことが可能になる。

一対のフック部３４、３４は、底板３１の対向している二つの周縁部分それぞれで、隣り合うカシメ部３３、３３の略中央位置に壁部３２と一体に延出されて設けられている。このフック部３４、３４は、延出方向の先端がそれぞれ鈎状に構成されている。支持片３５は、図３及び図６に示されるように、載置面３１Ａから載置面３１Ａと略直交するように延出された平板状に構成されている。この支持片３５を構成する平板は、図５に示されるように、一対のフック部３４、３４と同一平面に整合するように配置されている。フック部３４を壁部３２に設けることにより、フック部３４の強度を増し、後述の被掛止部４１Ｄに確実に掛止することができる。

コイル部４は、図２及び図６に示されるように、カバー４１と、コア４２（図６）と、巻線４３（図２）とから主に構成されている。コア４２は、フェライト等の透磁性を備えた素材をドーナツ状等の中空円筒状に成型して構成されている。カバー４１は、載置板３と同様に絶縁性の樹脂を素材としており、図３、図６に示されるように、一対の分割カバー４１Ａ、４１Ａが重ね合わされて内部に空間４１ａが画成されるように略環状に構成されており、その空間４１ａ内にコア４２が内蔵されている。一対の分割カバー４１Ａは、互いに同形状に構成されている。よってコア４２を内蔵した状態で、何れの分割カバー４１Ａであっても、載置面３１Ａと当接することが可能となっている。

分割カバー４１Ａには、その軸方向と直交し載置面３１Ａと対向する端面４１Ｂに端面４１Ｂの直径方向に延び軸方向に突出する仕切部４１Ｃが一対設けられている。この仕切部４１Ｃは、コイル部４が載置板３上に載置された状態で載置板３と当接する部分になっている。仕切部４１Ｃの、分割カバー４１Ａの外周面と交わる部分には、被掛止部４１Ｄが設けられている。この被掛止部４１Ｄは、一対の仕切部４１Ｃのそれぞれに設けられており、カバー４１を載置板３上に載置した状態で、フック部３４、３４とそれぞれ掛止可能に構成されている。この被掛止部４１Ｄとフック部３４とから第一保持部が構成されている。

図５に示されるように、仕切部４１Ｃにおいて、カバー４１の内周面となる位置には、カバー４１の軸方向に延びる溝４１ｂが形成される溝部４１Ｅが設けられている。溝部４１Ｅの溝４１ｂ内に支持片３５を挿入するように載置板３上にコイル部４を配置することにより、載置板３に対するコイル部４の位置を正確に規定することができる。また溝４１ｂ内に支持片３５が挿入されていることにより、載置板３に対するコイル部４の載置面３１Ａと平行な方向への移動を抑制することができる。

巻線４３は、図１に示されるように、二本の導線から構成されており、仕切部４１Ｃを境としてカバー４１の周囲に、カバー４１の周方向を巻回の螺進方向としてそれぞれ巻回されている。仕切部４１Ｃで仕切られているため、一方の巻線４３と他方の巻線４３とが接触することが抑制されている。

コア４２を内蔵し、巻線４３が巻回されたカバー４１、即ちコイル部４は、図２に示されるように、フック部３４の被掛止部４１Ｄへの掛止により載置板３上に固定されている。フック部３４は弾性変形可能な樹脂素材であるため、フック部３４は被掛止部４１Ｄに弾発的に掛止される。よってフック部３４と被掛止部４１Ｄとが一旦掛止した後であっても、再度脱着することができ、コイル部４を載置板３に装着した後であっても容易にコイル部４を載置板３から取り外すことが可能になっている。

仕切部４１Ｃはカバー４１の端面より突出するように設けられているため、巻線４３が巻回された状態でコイル部４を載置板３上に配置した場合であっても、端面４１Ｂ上に巻回された巻線４３と載置面３１Ａとが当接し難くなっている。よって巻線４３と載置面３１Ａと間に摩擦が発生して巻線４３が断線等することが抑制されている。

ＡＣインレット５は、図示せぬ外部の電源コードと接続可能に構成されており、図２に示されるように、孔２２ａ（図３）内に挿入されて、固定具５Ａが接続部２２Ａに接続されることにより、短側壁２２に固定されている。図２に示されるように、ＡＣインレット５には、複数の端子５Ｂが設けられている。コイル部４が装着された載置板３がケース２内に挿入されて固定された状態で、複数の端子５Ｂに一対の巻線４３、４３の一端がそれぞれ継線されている。

出力端子６は、図１、図２に示されるように、絶縁体の支持部６Ｃにより短側壁２３に支持された一対の端子６Ａと、ケース２と導通可能に短側壁２３に支持された端子６Ｂとから構成されている。このうち一対の端子６Ａには、巻線４３、４３の他端がそれぞれ継線されている。また一対の端子６Ａとケース２との間には、コンデンサ６Ｄ、６Ｄがそれぞれ電気的に接続されて設けられている。

上記構成のコイル部品１の使用状態においては、ケース２にＡＣインレット５が取り付けられた状態で、ケース２内に載置板３が挿入されて切片２１Ａによりカシメられて固定され、載置板３上にコイル部４がフック部３４と掛止部４１Ｄとの掛止により固定されている。よってケース２内に樹脂等を注入・硬化させてコイル部４を固定せずとも、好適にケース２内においてコイル部４を固定することができる。

巻線４３のコイル部４から延出される位置から継線位置までの経路長が長い場合は、巻線４３が垂れ下がってケース２と当接する場合が考えられる。しかし壁部３２が設けられていることにより、ケース２と巻線４３との接触を抑制し、短絡等を防止することができる。

コイル部品１を構成する部品の一つ、例えばコイル部４が使用中に破損した場合においては、フック部３４と掛止部４１Ｄとの間の掛止を解離することにより、容易にコイル部４を取り外すことができる。取り外した後に新たなコイル部４を装着し、巻線４３をそれぞれ継線することにより、コイル部品１において破損前と同様の性能を得ることができる。即ち、破損した部分のみを交換することにより、コイル部品１を再度使用することができ、資源を有効に活用することができる。

本発明によるコイル部品は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変形や改良が可能である、例えば図７及び図８に示されるように、分割カバー１４１Ａにおいて、被掛止部１４１Ｄの両側部に、分割カバー１４１Ａの軸方向と平行に延びる一対の障壁部１４１Ｆ、１４１Ｆを設けてもよい。

このような構成によると、コイル部４に巻回された巻線４３がずれた場合でも、フック部３４と巻線４３とが当接することが抑制される。よって巻線４３に傷が発生することが抑制される。また障壁部１４１Ｆ、１４１Ｆにより被掛止部１４１Ｄ周辺の剛性を増すと共に、フック部３４が外れやすい方向へのフック部３４の移動を阻害する障壁を構成することとができる。よって更に確実にフック部３４を被掛止部１４１Ｄに掛止することが可能となる。

また端面１４１Ｂにおいて一対の仕切部１４１Ｃ、１４１Ｃの間に、仕切部１４１Ｃと同じ突出量を有する突起１４１Ｇを設けてもよい。このような構成によると、一対の仕切部１４１Ｃと突起１４１Ｇとによりコイル部４が載置板３上で少なくとも三点支持されることになる。よってコイル部４が載置板３上により安定して載置される。

本発明の実施の形態に係るコイル部品の平面図。 図１のII-II線に沿った断面図。 本発明の実施の形態に係るコイル部品の分解斜視図（巻線無し状態） 本発明の実施の形態に係るコイル部品の底面図。 本発明の実施の形態に係るコイル部品の平面図（巻線無し状態）。 図５のVI-VI線に沿った断面図。 本発明の実施の形態に係るコイル部品の変形例に係る分割カバーの斜視図。 図７の変形例に係る分割カバーの断面図。

符号の説明

１・・コイル部品 ２・・ケース ３・・載置板 ４・・コイル部 ５・・インレット
５Ａ・・固定具 ５Ｂ・・端子 ６・・出力端子 ６Ａ、６Ｂ・・端子 ６Ｃ・・支持部
６Ｄ・・コンデンサ ２１・・底壁 ２１Ａ・・切片 ２２、２３・・短側壁
２２Ａ・・接続部 ２２ａ・・孔 ２４、２５・・長側壁 ３１・・底板
３１Ａ・・載置面 ３２・・壁部 ３３・・カシメ部 ３３ａ・・貫通孔
３４・・フック部 ３５・・支持片 ４１・・カバー ４１Ａ・・分割カバー
４１Ｂ・・端面 ４１Ｃ・・仕切部 ４１Ｄ・・被掛止部 ４１Ｅ・・溝部
４１ａ・・空間 ４１ｂ・・溝 ４２・・コア ４３・・巻線

Claims (8)

1. 略中空円筒状のトロイダルコアと該トロイダルコアを覆うカバーと該カバーの外部に巻回される巻線とを含んで構成されるコイル部と、
   該コイル部が載置され、絶縁材から構成される載置板と、
   該コイル部が載置された該載置板を収容可能な金属製のケースと、を備え、
   該コイル部と該載置板との間には、該コイル部を該載置板上に着脱可能に保持する第一保持部が介在し、
   該載置板と該ケースとの間には、該載置板を該ケース上に着脱可能に保持する第二保持部とが介在していることを特徴とするコイル部品。
2. 該第二保持部は、該ケースの一部が打ち抜かれて形成された切片部と、該載置板に設けられ該切片部によりカシメられる被カシメ部とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
3. 該第一保持部は、該載置板に設けられた掛止部と、該コイル部に設けられ該掛止部が掛止される被掛止部とから構成され、該掛止部と該被掛止部とは弾発的に係合可能であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のコイル部品。
4. 該載置板は、該コイル部が載置される載置面を有し、該載置板の周縁には、該載置面から該コイル部に向かう方向に向けて延設された壁部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一に記載のコイル部品。
5. 該載置板は、該コイル部が載置される載置面を有し、該載置板の周縁には、該載置面から該コイル部に向かう方向に向けて延設された壁部が設けられ、
   該第一保持部は、該壁部に設けられた掛止部と、該コイル部に設けられ該掛止部が掛止する被掛止部とから構成され、該掛止部と該被掛止部とは弾発的に係合可能であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載のコイル部品。
6. 該コイル部は、該トロイダルコアの軸方向と直交する該カバーの端面が該載置板と対向するように該載置板上に載置され、
   該端面には、該巻線の巻回位置を規定する仕切部が該端面の直径方向に延び該軸方向に突出して設けられ、
   該仕切部は、該コイル部が該載置板上に載置された状態で、該載置板と当接することを特徴とする請求項１又は２に記載のコイル部品。
7. 該第一保持部は、該載置板に設けられた掛止部と、該仕切部に設けられ該掛止部が掛止される被掛止部とから構成され、該掛止部と該被掛止部とは弾発的に係合可能であることを特徴とする請求項６に記載のコイル部品。
8. 該被掛止部は該カバーに設けられ、該カバーの周方向において該被掛止部の両側部には、該トロイダルコアの軸方向と略平行に延び該トロイダルコアの半径方向に該カバーから突出する一対の障壁部が配置されていることを特徴とする請求項２、請求項５、及び請求項７のいずれか一に記載のコイル部品。

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