JP2010056273A - Method of manufacturing coil component - Google Patents
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Description
本発明はコイル部品の製造方法に関し、特にコイルの巻芯部に下層の導線と上層の導線との2層で導線を巻回するいわゆるレイヤー巻き(多層巻)を行うコイル部品の製造方法に関する。 The present invention relates to a method of manufacturing a coil component, and more particularly to a method of manufacturing a coil component that performs so-called layer winding (multilayer winding) in which a conductive wire is wound in two layers of a lower conductive wire and an upper conductive wire on a coil core.
従来より、コイルの巻芯部に下層の導線と上層の導線との2層で導線を巻回するいわゆるレイヤー巻き(多層巻)が行われるコイル部品の製造方法が知られている。特開2006−121013号公報(特許文献1)にはこのようなコイル部品の製造方法が記載されている。同公報記載の製造方法では、下層となる導線を巻芯部に巻回完了した後に、その上に上層となる導線を巻芯部に巻回することにより、下層の導線と上層の導線との2層の構造としている。
しかし、従来のコイル部品の製造方法では、下層の導線と上層の導線との両方を巻回するためにかかる時間は、少なくとも下層の導線を巻回開始してから巻回完了するまでの時間と上層の導線を巻回開始してから巻回完了するまでの時間との和以上かかっていた。 However, in the conventional method of manufacturing a coil component, the time taken to wind both the lower conductor and the upper conductor is at least the time from the start of winding the lower conductor to the completion of winding. It took more than the sum of the time from the start of winding of the upper conductor to the completion of winding.
そこで、本発明は、下層の導線と上層の導線との2層で導線を巻回する際の巻回に係る時間を短縮することができるコイル部品の製造方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the coil components which can shorten the time concerning winding at the time of winding a conducting wire by two layers, the lower conducting wire and the upper conducting wire.
上記目的を達成するために、本発明は、コイル部品の巻回部の軸心を中心として該軸心の一端側から他端側へ向かって第一の導線が下層をなし第二の導線が上層をなすようにそれぞれ螺旋状に第一の導線及び第二の導線を該巻回部に2層に巻回する導線巻回工程を有するコイル部品の製造方法であって、該導線巻回工程は、該第二の導線の該巻回部への巻回開始前に該第一の導線を巻回し始める第一の導線巻き始め工程と、該第一の導線の該巻回部への巻回完了前であって、該第二の導線が該巻回部に巻回され始める該巻回部上の第二導線巻き始め位置よりも該軸心の他端側に、該第二導線巻き始め位置と該軸心とを通る平面で切った断面視で該第一の導線が少なくとも2本存在してなる下層基準巻回部が形成された状態の時に、該第二導線巻き始め位置から該第二の導線を該巻回部に巻き始める第二の導線巻き始め工程と、該巻回部の該軸心の一端側から他端側へ向かって該巻回部の周方向へ該第一の導線と該第二の導線とを同時に巻回してゆく同時巻回工程とを有するコイル部品の製造方法を提供している。第一の導線、第二の導線はそれぞれ1本の導線に限られず、例えば2本がペアになって1組の導線が構成される場合には、当該1組の導線が第一の導線や第二の導線を構成する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, the first conductive wire forms a lower layer from one end side to the other end side of the axial center around the axial center of the winding part of the coil component. A method of manufacturing a coil component having a conductive wire winding process in which a first conductive wire and a second conductive wire are spirally wound in two layers around the winding portion so as to form an upper layer, respectively, and the conductive wire winding process A first conductor winding start step of starting winding the first conductor before starting winding of the second conductor to the winding section, and winding of the first conductor to the winding section. Before the completion of the winding, the second conductor winding is placed on the other end side of the shaft center from the second conductor winding start position on the winding portion where the second conductor starts to be wound around the winding portion. When the lower reference winding portion in which at least two of the first conductors are present is formed in a cross-sectional view cut along a plane passing through the starting position and the axis, the second conductor is formed. A second wire winding start step of starting winding the second conductive wire around the winding portion from the starting position, and a circumference of the winding portion from one end side to the other end side of the axial center of the winding portion. There is provided a method of manufacturing a coil component having a simultaneous winding step of winding the first conductive wire and the second conductive wire simultaneously in the direction. Each of the first conductor and the second conductor is not limited to one conductor. For example, when two conductors are paired to form one conductor, the one conductor is the first conductor, A second conductor is formed.
導線巻回工程は、第二の導線の巻回部への巻回開始前に第一の導線を巻回し始める第一の導線巻き始め工程と、第一の導線の巻回部への巻回完了前であって、第二の導線が巻回部に巻回され始める巻回部上の第二導線巻き始め位置よりも軸心の他端側に、第二導線巻き始め位置と軸心とを通る平面で切った断面視で第一の導線が少なくとも2本存在してなる下層基準巻回部が形成された状態の時に、第二導線巻き始め位置から第二の導線を巻回部に巻き始める第二の導線巻き始め工程とを行うため、第二導線巻き始め位置と軸心とを通る平面で切った断面視で、隣合う下層の第一の導線間に上層の第二の導線が入り込んだ場合であっても、巻回部の軸心方向への移動が規制された下層基準巻回部が形成されていることにより巻回部の軸方向他端側への第一の導線の移動を防止することができる。このため、第二導線巻き始め位置と軸心とを通る平面で切った断面視で、隣合う下層の第一の導線間に上層の第二の導線が入り込んだ場合であっても、隣合う下層の第一の導線間に上層の第二の導線が完全に入り込んでしまうことを防止し、同断面視で第一の導線と第二の導線とを俵状に2層に積み重ねることができる。 The conducting wire winding process includes a first conducting wire winding start process for starting winding the first conducting wire before starting winding to the winding portion of the second conducting wire, and winding the first conducting wire to the winding portion. Before completion, the second conductor winding start position and the shaft center are located on the other end side of the shaft center from the second conductor winding start position on the winding portion where the second conductor starts to be wound around the winding portion. When the lower reference winding portion in which at least two first conductors are present in a cross-sectional view taken along the plane passing through is formed, the second conductor is turned from the second conductor winding start position to the winding portion. In order to perform the second conductor winding start process to start winding, the second conductor in the upper layer between the adjacent first conductors in the lower layer in a cross-sectional view cut along a plane passing through the second conductor winding start position and the axis. Even if the wire enters, the lower part reference winding part in which the movement of the winding part in the axial center direction is restricted is formed, so that the axial direction of the winding part, etc. It is possible to prevent movement of the first conductor to the side. For this reason, even when the second conductor of the upper layer enters between the first conductors of the adjacent lower layer in a cross-sectional view cut by a plane passing through the winding start position and the axis of the second conductor, they are adjacent to each other. It is possible to prevent the second conductive wire in the upper layer from completely entering between the first conductive wires in the lower layer, and the first conductive wire and the second conductive wire can be stacked in two layers in a bowl shape in the same sectional view. .
また、巻回部の軸心の一端側から他端側へ向かって巻回部の周方向へ第一の導線と第二の導線とを同時に巻回してゆく同時巻回工程を有するため、第一の導線を巻回している間に第二の導線を巻回することができ、効率よく第一の導線と第二の導線とを巻回部に巻回することができ、コイル部品の製造に係る時間を短縮することができる。 In addition, since there is a simultaneous winding step of winding the first conducting wire and the second conducting wire simultaneously in the circumferential direction of the winding portion from one end side to the other end side of the axis of the winding portion, The second conductor can be wound while the first conductor is being wound, and the first conductor and the second conductor can be efficiently wound around the winding portion, so that the coil part can be manufactured. The time concerning can be shortened.
ここで、該第二の導線巻き始め工程では、フライヤ巻回装置のフライヤ用ノズルから該第一の導線を供給して該巻芯部に巻回することにより該下層基準巻回部を形成することが好ましい。 Here, in the second conductor winding start step, the lower reference winding portion is formed by supplying the first conductor wire from the flyer nozzle of the flyer winding device and winding it around the core portion. It is preferable.
第二の導線巻き始め工程では、フライヤ巻回装置のフライヤ用ノズルから第一の導線を供給して巻芯部に巻回することにより下層基準巻回部を形成するため、下層基準巻回部を形成している間に上層をなす第二の導線を供給するためのノズルを第二導線巻き始め位置の近傍へ移動させることができ、第二の導線を巻回部に巻回する準備をすることができる。 In the second conductor winding start step, the lower reference winding part is formed by supplying the first conductor from the flyer nozzle of the flyer winding device and winding it around the core part. The nozzle for supplying the second conductive wire forming the upper layer can be moved to the vicinity of the winding start position of the second conductive wire while preparing the second conductive wire to be wound around the winding portion. can do.
また、第二の導線巻き始め工程及び同時巻回工程では、スピンドル巻回装置のスピンドル用ノズルから該第二の導線を供給して該巻芯部に巻回し、該同時巻回工程終了時に該巻回部への該第一の導線の巻回が完了し該巻回部への該第二の導線の巻回が完了していないときに、更に該第二の導線を該巻回部に巻回すると同時に該第二の導線を巻回する角速度と同一の角速度で該フライヤ用ノズルを該巻芯部の軸心を中心として旋回させることにより該第二の導線のみを該第一の導線が巻回された該巻回部に巻回することが好ましい。 Further, in the second conducting wire winding start step and the simultaneous winding step, the second conducting wire is supplied from the spindle nozzle of the spindle winding device and wound around the winding core, and at the end of the simultaneous winding step, When the winding of the first conductor to the winding part is completed and the winding of the second conductor to the winding part is not completed, the second conductor is further transferred to the winding part. At the same time that the second conductor is wound, the flyer nozzle is swung around the axis of the winding core at the same angular velocity as the second conductor. It is preferable to wind around the winding part around which is wound.
第二の導線巻き始め工程及び同時巻回工程では、スピンドル巻回装置のスピンドル用ノズルから第二の導線を供給して巻芯部に巻回し、同時巻回工程終了時に巻回部への第一の導線の巻回が完了し巻回部への第二の導線の巻回が完了していないときに、更に第二の導線を巻回部に巻回すると同時に第二の導線を巻回する角速度と同一の角速度でフライヤ用ノズルを巻芯部の軸心を中心として旋回させることにより第二の導線のみを第一の導線が巻回された巻回部に巻回するため、上層をなす第二の導線についても所望の巻回数で巻回部に巻回することができる。 In the second conducting wire winding start process and the simultaneous winding process, the second conducting wire is supplied from the spindle nozzle of the spindle winding device and wound around the winding core, and when the simultaneous winding process ends, the second winding to the winding part is performed. When the winding of the first conducting wire is completed and the winding of the second conducting wire to the winding part is not completed, the second conducting wire is further wound around the winding part and simultaneously the second conducting wire is wound. In order to wind only the second conducting wire around the winding portion around which the first conducting wire is wound by turning the flyer nozzle around the axis of the winding core portion at the same angular velocity as the angular velocity of the upper layer, The second conductive wire to be formed can be wound around the winding portion with a desired number of turns.
また、該第一の導線巻き始め工程、該第二の導線巻き始め工程、及び該同時巻回工程では、該巻回部の該軸心を通る平面で切った断面視で隣合う該第一の導線同士が互いに離間した状態となるように該第一の導線を巻回することが好ましい。 Further, in the first conductor winding start step, the second conductor winding start step, and the simultaneous winding step, the first conductors adjacent to each other in a sectional view taken along a plane passing through the axis of the winding part. It is preferable to wind the first conducting wire so that the conducting wires are in a state of being separated from each other.
第一の導線巻き始め工程、第二の導線巻き始め工程、及び同時巻回工程では、巻回部の軸心を通る平面で切った断面視で隣合う第一の導線同士が互いに離間した状態となるように第一の導線を巻回するため、上層をなす第二の導線の下部の一部が同断面視で隣合う第一の導線間に入り込んだ状態として第二の導線を巻回することができ、窮屈な状態で第二の導線が巻回されてしまうことを防止できる。このため、上層をなす第二の導線を巻き乱れなく巻回することができ、きれいに整列させた状態で巻回することができる。 In the first conducting wire winding start step, the second conducting wire winding start step, and the simultaneous winding step, the first conducting wires adjacent to each other in a sectional view cut by a plane passing through the axis of the winding part are separated from each other. In order to wind the first conductor so as to be, the second conductor is wound in a state in which a part of the lower part of the second conductor that forms the upper layer enters between adjacent first conductors in the same sectional view. It is possible to prevent the second conductor from being wound in a cramped state. For this reason, the 2nd conducting wire which makes an upper layer can be wound without being disturbed, and can be wound in the state where it arranged neatly.
以上より、本発明は、下層の導線と上層の導線との2層で導線を巻回する際の巻回に係る時間を短縮することができるコイル部品の製造方法を提供することができる。 As mentioned above, this invention can provide the manufacturing method of the coil components which can shorten the time concerning winding at the time of winding a conducting wire by two layers, a lower conducting wire and an upper conducting wire.
本発明の実施の形態によるコイル部品の製造方法について説明する。先ず、コイル部品の製造方法により製造されるコイル部品について図1に基づき説明する。コイル部品は後述のコイル部品の製造方法によって製造されるコモンモードフィルタ1であり、図1に示されるように、コア10と、巻線30と、金属端子40とを備えている。
A method for manufacturing a coil component according to an embodiment of the present invention will be described. First, the coil component manufactured by the manufacturing method of a coil component is demonstrated based on FIG. The coil component is a common mode filter 1 manufactured by a coil component manufacturing method described later, and includes a
コア10は、巻芯部12と、当該巻芯部12の軸方向の両端に形成された一対の鍔部13とを有する。コア10は、いわゆるドラムコアである。コア10は、磁性体(例えば、フェライト等)又は非磁性体(例えば、セラミック等)からなる。巻芯部12は四角柱形状をなしており、各鍔部13は直方体形状をなしている。巻芯部12と鍔部13とは一体的に形成されている。コア10は、その巻芯部12の軸心A方向(図2等)に平行な断面での形状がH字状をなしている。以下、鍔部13については、それぞれが略同一形状であるため、特に明記しない限り片側のみで説明し、図1に示されるように、巻芯部12の長手方向をX軸方向、巻芯部12の幅方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向に直交する方向をZ軸方向と定義して説明する。コモンモードフィルタ1の外形寸法は、X軸方向の長さが4.5mm程度、Y軸方向の長さが3.2mm程度、Z軸方向の長さが2.1mm程度である。巻芯部12は巻回部に相当する。
The
各鍔部13は、巻芯部12に連結する第1の部分14と、当該第1の部分14よりY軸方向に延出されている第2の部分15と、第2の部分15の反対方向に延出されている第2の部分16とを有している。これら第1の部分14と第2の部分15とは、巻芯部12の軸心A(図2等)を通るZX平面に対して面対称な構成になっている。
Each
第1の部分14は、Z軸方向が長手方向であり且つY軸方向が幅方向であって、巻芯部12と略同一の幅である略直方体形状をなしている。第1の部分14は、一対の第1の側面14a,14bと、一対の第2の側面14c,14dと、一対の第3の側面14e,14fとを有している。第1の側面14a,14b同士は、X軸方向で見て互いに対向するように位置している。第2の側面14c,14d同士は、Z軸方向で見て互いに対向し、且つ、各第1の側面14a,14bに交差する方向(本実施形態においては、直交する方向)に伸びるように位置している。第3の側面14e,14f同士は、Y軸方向で見て互いに対向し、且つ、各第1の側面14a,14b及び各第2の側面14c,14dに交差する方向(本実施形態においては、直交する方向)に伸びるように位置している。各第1の側面14a,14bは巻芯部12の軸心A方向に直交することとなる。第1の側面14bには、巻芯部12が連結されている。
The
第2の部分15は、第1の部分14の第3の側面14eからY軸方向に伸び、Z軸方向が長手方向である略直方体形状をなしている。第2の部分15は、一対の第1の側面15a,15bと、一対の第2の側面15c,15dと、第3の側面15eとを有している。第1の側面15a,15b同士は、X軸方向で見て互いに対向するように位置している。第2の側面15c,15d同士は、Z軸方向で見て互いに対向し、且つ、各第1の側面15a,15bに交差する方向に伸びるように位置している。第3の側面15eは、各第1の側面15a,15b及び各第2の側面15c,15dに交差する方向に伸びるように位置している。各第1の側面15a,15bは巻芯部12の軸心A方向に直交することとなる。第1の部分14の第2の側面14c及び第3の側面14eと、第2の部分15の第2の側面15cとで段差が形成されており、第2の部分15の第2の側面15cは第1の部分14の第2の側面14cよりも低い位置にある。
The second portion 15 has a substantially rectangular parallelepiped shape extending in the Y-axis direction from the
第2の部分16は、第1の部分14の第3の側面14fからY軸方向に伸び、Z軸方向が長手方向である略直方体形状をなしている。第2の部分16は、一対の第1の側面16a,16bと、一対の第2の側面16c,16dと、第3の側面16eとを有している。第1の側面16a,16b同士は、X軸方向で見て互いに対向するように位置している。第2の側面16c,16d同士は、Z軸方向で見て互いに対向し、且つ、各第1の側面16a,16bに交差する方向に伸びるように位置している。第3の側面16eは、各第1の側面16a,16b及び各第2の側面16c,16dに交差する方向に伸びるように位置している。各第1の側面16a,16bは巻芯部12の軸心A(図2等)方向に直交することとなる。第1の部分14の第2の側面14c及び第3の側面14fと、第2の部分16の第2の側面16cとで段差が形成されており、第2の部分16の第2の側面16cは第1の部分14の第2の側面14cよりも低い位置にある。
The
巻線30は、2本の導体線31(第一の導線31−1、第二の導線31−2)から構成されている。2本の導体線31は絶縁被覆されており、コア10の巻芯部12の軸心A(図2等)を中心として一方の鍔部13−1側から他方の鍔部13−2側へ向かって第一の導線31−1が下層をなし第二の導線31−2が上層をなすようにそれぞれ螺旋状に巻芯部12に2層に巻回されている。2本の導体線31は、互いに電気的に絶縁されると共に、互いに磁気結合する。各導体線31として、外径が80μm〜90μm程度であり芯線継が70μm程度の絶縁被膜銅線(例えば、ポリアミドイミド(AIW)銅線等)を用いることができる。
The winding 30 is composed of two conductor wires 31 (a first conducting wire 31-1 and a second conducting wire 31-2). The two
金属端子40は、第1の金属端子41,42と、第2の金属端子51,52とから構成されている。第1の金属端子41,42は、鍔部13の第2の部分15にそれぞれ装着されている。第2の金属端子51,52は、鍔部13の第2の部分16にそれぞれ装着されている。第1の金属端子42、第2の金属端子51には、第一の導線31−1が電気的に接続されている。第1の金属端子41、第2の金属端子52には、第二の導線31−2が電気的に接続されている。
The
第1の金属端子41,42は、第1の端子部分43と、当該第1の端子部分43の各端部から伸びる一対の第2の端子部分44,45と、第2の端子部分44から伸びる第1及び第2の片部分46,47を有している。第1の端子部分43と、一対の第2の端子部分44,45と、第1及び第2の片部分46,47とは、金属板を折り曲げ加工することにより形成される。第1の端子部分43は、鍔部13の第2の部分15の第1の側面15aに対峙する。第2の端子部分44は、鍔部13の第2の部分15の第2の側面15cに対峙する。第2の端子部分45は、鍔部13の第2の部分15の第2の側面15dに対峙する。一対の第2の端子部分44,45のそれぞれの先端部は、巻芯部12方向に折り曲げられている。
The
第1及び第2の片部分46,47は導体線31を継線するためのものであり、第2の端子部分44とで導体線31を挟持する。第1及び第2の片部分46,47は、第2の端子部分44におけるY軸方向での一方の端部から伸びている。第1の片部分46は、導体線31を固定するための係止片であり、折曲げられることにより、図1に示されるように、第2の端子部分44とで導体線31を挟持する。第2の片部分47は、レーザー溶接により主に溶融状態とされるための係止片であり、折曲げられることにより、第2の端子部分44とで導体線31を挟持する。図1に示されるように第1及び第2の片部分46,47と第2の端子部分44とで導体線31を挟持した状態で、レーザー溶接を行うことにより、第1の金属端子41と導体線31とが機械的及び電気的に接続される。折曲げられる前の状態では、第1の片部分46と第2の端子部分44とが成す角度は略45°であり、第2の片部分47と第2の端子部分44とが成す角度は略90°である。
The first and
第1の金属端子41,42が鍔部13に装着されていない状態で、第1の端子部分43と、一対の第2の端子部分44,45とがそれぞれ成す角度は、いずれも鋭角(例えば、86°程度)である。また、第1の金属端子41,42が鍔部13に装着されていない状態で、第1の端子部分43のZ軸方向の長さは第1の側面15aのZ軸方向の長さよりも僅かに大きく、一対の第2の端子部分44,45の端部のZ軸方向での間隔は、第1の側面15aのZ軸方向の長さよりも僅かに小さい。
In a state where the
第1の金属端子41,42は、一対の第2の端子部分44,45により一対の第2の側面15c,15dを狭持することにより、鍔部13の第2の部分15に設けられる。第1の金属端子41,42を鍔部13の第2の部分15にそれぞれ装着する場合、第1の金属端子41,42は、一対の第2の端子部分44,45の間隔が広げられながら、第2の部分15の第1の側面15a側から第2の部分15に外挿される。
The
第2の金属端子51,52は、第1の端子部分53と、当該第1の端子部分53の各端部から伸びる一対の第2の端子部分54,55と、第2の端子部分54から伸びる第1及び第2の片部分56,57を有している。第1の端子部分53と、一対の第2の端子部分54,55と、第1及び第2の片部分56,57とは、金属板を折り曲げ加工することにより形成される。第1の端子部分53は、鍔部13の第2の部分16の第1の側面16aに対峙する。第2の端子部分54は、鍔部13の第2の部分16の第2の側面16cに対峙する。第2の端子部分55は、鍔部13の第2の部分16の第2の側面16dに対峙する。一対の第2の端子部分54,55のそれぞれの先端部は、巻芯部12方向に折り曲げられている。
The
第1及び第2の片部分56,57は導体線31を継線するためのものであり、第2の端子部分54とで導体線31を挟持する。第1及び第2の片部分56,57は、第2の端子部分54におけるY軸方向での他方の端から伸びている。第1の片部分56は、導体線31を固定するための係止片であり、折曲げられることにより、第2の端子部分54とで導体線31を挟持する。第2の片部分57は、レーザー溶接により主に溶融状態とされるための係止片であり、折曲げられることにより、第2の端子部分54とで導体線31を挟持する。図1に示されるように第1及び第2の片部分56,57と第2の端子部分54とで導体線31を挟持した状態で、レーザー溶接を行うことにより、第2の金属端子51と導体線31とが機械的及び電気的に接続される。折曲げられる前の状態では、第1の片部分56と第2の端子部分54とが成す角度は略45°であり、第2の片部分57と第2の端子部分54とが成す角度は略90°である。
The first and
第2の金属端子51,52が鍔部13に装着されていない状態で、第1の端子部分53と、一対の第2の端子部分54,55とがそれぞれ成す角度は、いずれも鋭角(例えば、86°程度)である。また、第2の金属端子51,52が鍔部13に装着されていない状態で、第1の端子部分53のZ軸方向の長さは第1の側面16aのZ軸方向の長さよりも僅かに大きく、一対の第2の端子部分54,55の端部のZ軸方向での間隔は、第1の側面16aのZ軸方向の長さよりも僅かに小さい。
In a state where the
第2の金属端子51,52は、一対の第2の端子部分54,55により一対の第2の側面16c,16dを狭持することにより、鍔部13の第2の部分16に設けられる。第2の金属端子51,52を鍔部13の第2の部分16にそれぞれ装着する場合、第2の金属端子51,52は、一対の第2の端子部分54,55の間隔が広げられながら、第2の部分16の第1の側面16a側から第2の部分16に外挿される。
The
次に、コイル部品の製造装置1001について図2乃至図6に基づき説明する。コイル部品の製造装置1001は、コア10の巻芯部12の軸心Aを回転軸としてコア10を回転させることにより第二の導線31−2(図2(b)等)を巻芯部12に巻回させるいわゆるスピンドル巻回装置と、ノズル1021をコア10の周囲において旋回させて巻芯部12に第一の導線31−1を巻回させるフライヤ巻回装置とを有して構成されている。より具体的にはコイル部品の製造装置1001は、図2(b)等に示されるように、コイル部品1のコア10を支持するためのコア支持部1010と、第一の導線31−1、第二の導線31−2をそれぞれ供給しコア支持部1010に支持されたコア10に第一の導線31−1、第二の導線31−2をそれぞれ巻回するためのフライヤ巻回装置のノズル1021と、スピンドル巻回装置のノズル1022(図4等)と、を備えている。
Next, the coil
コア支持部1010は、図2(b)等に示されるように、コア10の一方の鍔部13−1を保持することができるように構成されている。また、コア支持部1010は図示せぬ回転装置により支持されており、コア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心Aを回転軸として回転可能に構成されている。第一の導線31−1、第二の導線31−2をコア10の巻芯部12に巻回するときに、コア10をコア支持部1010で支持した状態で回転することにより、コア10も巻芯部12の軸心Aを回転軸として回転し、ノズル1021、1022から繰出される第一の導線31−1、第二の導線31−2が巻芯部12に巻回可能である。
The
また、コア支持部1010には一対のクランプ1013、1014が設けられており、クランプ1013、1014は、ノズル1021、1022からそれぞれ繰出された第一の導線31−1、第二の導線31−2の一端をそれぞれ狭持可能である。クランプ1013、1014に狭持された第一の導線31−1、第二の導線31−2の一端は、コア支持部1010に対して移動不能に固定される。従って、後述のようにノズル1021、1022を移動させているときには、第一の導線31−1、第二の導線31−2の一端は固定されているため、ノズル1021、1022の移動に伴って第一の導線31−1、第二の導線31−2がノズル1021、1022からそれぞれ繰出される。
The
ノズルは、前述のようにフライヤ巻回装置(ノズル1021)のものとスピンドル巻回装置のもの(ノズル1022)との2本設けられており、その先端から第一の導線31−1、第二の導線31−2をそれぞれ繰出し可能に構成されている。スピンドル巻回装置のノズル1022は、図示せぬノズル駆動手段に支持されており、その長手方向がコア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心Aに垂直な方向に指向した状態を維持しながら、3次元空間内を任意の方向へ移動可能である。
As described above, two nozzles are provided, one of the flyer winding device (nozzle 1021) and the one of the spindle winding device (nozzle 1022). Each of the lead wires 31-2 can be fed out. The
また、フライヤ巻回装置用のノズル1021は、ノズルの長手方向がコア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心Aに垂直をなし且つノズルの基端から先端へ向かう方向が常にコア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心A方向に指向した状態で、コア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心Aを中心として旋回可能である。また、旋回をしながら又は旋回せずにコア支持部1010に支持されたコア10の巻芯部12の軸心A方向へ移動可能である。
Further, the
また、コイル部品の製造装置1001は、図示せぬレーザー部を備えており、図示せぬレーザー部は、パルスレーザーを照射可能なYAGレーザー照射装置により構成されている。図示せぬレーザー部は、図示せぬ制御装置に接続された図示せぬレーザー駆動装置により支持されている。レーザー部は、図示せぬレーザー駆動装置により三次元空間内で任意の方向へ移動可能であり、後述のように第2の片部分47、57に対してレーザーを照射し、第2の片部分47、57と第一の導線31−1、第二の導線31−2とを電気的に接続して継線可能である。
Further, the coil
また、コイル部品の製造装置1001は、図示せぬカッターを備えており、図示せぬカッターは第一の導線31−1、第二の導線31−2を切断可能である。図示せぬカッターは3次元方向において任意の方向へ移動可能であり、第一の導線31−1、第二の導線31−2を切断するとき以外は後退して引込んだ状態となっており、ノズル1021、1022及びノズル1021、1022からそれぞれ繰出される第一の導線31−1、第二の導線31−2とは干渉しないように構成されている。
The coil
次に、コイル部品の製造方法について説明する。コイル部品の製造方法では、先ず、図2に示されるように、コア支持部1010によってコア10の一方の鍔部13−1を保持することによりコア支持部1010でコア10を支持する。
Next, the manufacturing method of a coil component is demonstrated. In the method of manufacturing a coil component, first, as shown in FIG. 2, the
次に導線巻回工程を行う。導線巻回工程では、ノズル1021、1022から第一の導線31−1、第二の導線31−2をそれぞれ繰出し、第一の導線31−1、第二の導線31−2をクランプ1013、1014でそれぞれ挟持して第一の導線31−1、第二の導線31−2の一端寄りの部分をコア支持部1010に対して固定する。そして、ノズル1022を巻芯部12の軸方向においてコア10の手前の位置、即ち、図2(b)におけるコア10よりも下の位置に待機させた状態とし、ノズル1021を移動させてゆき第一の導線31−1を一方の鍔部13−1における第1の片部分46に掛ける。そして、更にノズル1021を移動させ、ノズル1021の先端を、鍔部13−1に接続されている巻芯部12の部分近傍に対向させる。巻芯部12の軸心Aの図2(a)の図の下方は軸心Aの一端側に相当し、上方は軸心Aの他端側に相当する。
Next, a conducting wire winding process is performed. In the conductive wire winding step, the first conductive wire 31-1 and the second conductive wire 31-2 are fed out from the
次に、第一の導線巻き始め工程を行う。第一の導線巻き始め工程では、先ずノズル1021を巻芯部12の軸心Aを中心として旋回させると共に巻芯部12の軸心Aの一端側から他端側へと移動させることにより、巻芯部12に第一の導線31−1を巻回し始める。第一の導線31−1は、図2(c)、図3(c)、図4(b)、図5、図6(b)に示されるように、後述の第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、隣合う第一の導線31−1同士が互いに当接し合う状態となるように巻回される。
Next, a first conductor winding start process is performed. In the first conducting wire winding start step, first, the
次に、第二の導線巻き始め工程を行う。第二の導線巻き始め工程では、先ず、第一の導線を巻回し始めてから計2回転強ノズル1021を旋回させることにより第一の導線31−1を更に巻回して、図2(c)に示されるように、後述の第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、巻回部12上の第二導線巻き始め位置10aよりも軸心A(図2(a)等)の他端側に、第一の導線31−1が3本存在してなる下層基準巻回部13Aを形成する。次に、ノズル1021の旋回を停止させる。
Next, a second conductor winding start process is performed. In the second conducting wire winding start step, first, the first conducting wire 31-1 is further wound by turning the total two-turn
下層基準巻回部13Aを形成している間に、以下の工程を同時に行う。先ずノズル1022を移動させてゆき、第一の導線31−1を第1の片部分56に掛け、ノズル1022を、一方の鍔部13−1に接続されている巻芯部12の部分に対向させる。そして、図示せぬカッターを移動させ、図示せぬカッターにより、クランプで挟持されている第一の導線31−1、第二の導線31−2の部分よりも反ノズル側の所定の場所において第一の導線31−1、第二の導線31−2を切断する。以上が下層基準巻回部13Aを形成している間に同時に行われる工程である。
While the lower layer
そして、コア支持部1010を巻芯部12の軸心Aを中心として回転させることにより、図3(c)に示されるように、下層基準巻回部13Aをなす第一の導線31−1の部分のうちの一方の鍔部13−1に対向する部分と一方の鍔部13−1とに当接するようにして第二の導線31−2を巻回し始める。この第二の導線31−2を巻回し始める位置は第二導線巻き始め位置10aをなす。以上が第二の導線巻き始め工程であり、第二の導線巻き始め工程において第二の導線31−2が巻回され始めると同時に後述の同時巻回工程が行われ始める。
Then, by rotating the
次に、同時巻回工程を行う。前述のように第二の導線31−2を巻回するためにコア支持部1010を巻芯部12の軸心Aを中心として回転させると、ノズル1021は旋回をせずに巻芯部12の軸心A方向の一端側から他端側へと移動しているため、ノズル1021から供給される第一の導線31−1も第二の導線31−2と同様に図4(b)に示されるように、互いに同一の角速度で巻芯部12に巻回されてゆく。第二の導線31−2は、図4(b)等に示されるように、後述の第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、隣合う第二の導線31−2同士が互いに当接し合う状態となるように巻回される。以上が同時巻回工程である。
Next, a simultaneous winding process is performed. As described above, when the
このとき、第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、下層をなす隣合う第一の導線31−1間に上層をなす第二の導線31−2が入り込んだ場合であっても、第一の導線31−1と巻芯部12との当接による摩擦により巻芯部12の軸心A方向への移動が規制された下層基準巻回部13Aが形成されていることによって、巻芯部12の軸方向他端側への第一の導線31−1の移動を防止することができる。このため、第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、隣合う下層の第一の導線31−1間に上層の第二の導線31−2が入り込んだ場合であっても、隣合う下層の第一の導線31−1間に上層の第二の導線31−2が完全に入り込んでしまうことを防止し、同断面視で第一の導線31−1と第二の導線31−2とを俵状に2層に積み重ねることができる。
At this time, in a cross-sectional view taken along a plane passing through the second conducting wire winding
また、巻芯部12の軸心Aの一端側から他端側へ向かって巻芯部12の周方向へ第一の導線31−1と第二の導線31−2とを同時に巻回してゆく同時巻回工程とを有するため、第一の導線31−1を巻回している間に第二の導線31−2を巻回することができ、効率よく第一の導線31−1と第二の導線31−2とを巻芯部12に巻回することができ、コイル部品の製造に係る時間を短縮することができる。
Moreover, the 1st conducting wire 31-1 and the 2nd conducting wire 31-2 are wound simultaneously to the circumferential direction of the
第一の導線31−1については、第二の導線31−2を巻回し始める前に下層基準巻回部13Aを形成しておき、且つ上述の同時巻回工程では、第一の導線31−1と第二の導線31−2とを同一の角速度で巻回することとなるため、巻芯部12への第一の導線31−1の巻回が完了した時点では、未だ巻芯部12への第二の導線31−2の巻回は完了していない。このため、次に、更に第二の導線31−2を巻回する工程を行う。より具体的には、巻芯部12の軸心A方向へのノズル1021の移動を停止させ、巻芯部12の軸心Aを中心として回転するコア支持部1010の角速度と同一の角速度でノズル1021を巻芯部12の軸心Aを中心としてコア支持部1010を回転させる回転数分旋回させる。
About the 1st conducting wire 31-1, before starting the winding of the 2nd conducting wire 31-2, lower layer reference |
このようにすることで、コア10に対してノズル1021は相対的に旋回していない状態となるため、ノズル1021からの第一の導線31−1は巻芯部12に巻回されないが、ノズル1022からの第二の導線31−2は、同時巻回工程と同様に巻芯部12に巻回されてゆく。巻芯部12に所望の巻回数巻回し第二の導線31−2の巻回が完了すると、コア支持部1010の回転及びノズル1021の旋回を停止させる。以上が導線巻回工程である。
By doing in this way, since the
次に、ノズル1021を移動させてゆき他方の鍔部13−2において第一の導線31−1を第1の片部分56に掛けると共に、ノズル1022を移動させてゆき第二の導線31−2を第1の片部分46に掛ける。そして、第一の導線31−1、第二の導線31−2を第2の片部分57、47と第2の端子部分54、44とでそれぞれ挟持し、第2の端子部分54、44よりもノズル1021、ノズル1022寄りの所定の部分で第一の導線31−1、第二の導線31−2を切断する。
Next, the
次に、第2の片部分57、47に対してレーザー照射することにより、第2の片部分57、47に対向する第一の導線31−1、第二の導線31−2の部分の絶縁被覆を剥離して、第一の導線31−1、第二の導線31−2を第2の片部分57、47及び第2の端子部分54、44に電気的に接続して継線する。以上の工程を経て、コイル部品が製造される。
Next, by irradiating the
第二の導線巻き始め工程では、フライヤ巻回装置のノズル1021から第一の導線31−1を供給して巻芯部12に巻回することにより下層基準巻回部13Aを形成するため、コア支持部1010が回転していないためコア支持部1010がノズル1022の移動の支障にならないときである下層基準巻回部13Aを形成している間に、上層をなす第二の導線31−2を供給するためのノズル1022を第二導線巻き始め位置10aの近傍へ移動させることができ、第二の導線31−2を巻芯部12に巻回する準備をすることができる。
In the second conductor winding start process, the first conductor 31-1 is supplied from the
また、第二の導線巻き始め工程及び同時巻回工程では、スピンドル巻回装置のノズル1022から第二の導線31−2を供給して巻芯部12に巻回し、同時巻回工程終了時に巻芯部12への第一の導線31−1の巻回が完了し巻芯部12への第二の導線31−2の巻回が完了していないときに、更に第二の導線31−2を巻芯部12に巻回すると同時に第二の導線31−2を巻回する角速度と同一の角速度でノズル1021を巻芯部12の軸心Aを中心として旋回させることにより第二の導線31−2のみを第一の導線31−1が巻回された巻芯部12に巻回するため、上層をなす第二の導線31−2についても所望の巻回数で巻芯部12に巻回することができる。
In the second conducting wire winding start step and the simultaneous winding step, the second conducting wire 31-2 is supplied from the
本発明によるコイル部品の製造方法は、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した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、第一の導線巻き始め工程、第二の導線巻き始め工程、及び同時巻回工程では、第一の導線31−1は、後述の第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、隣合う第一の導線31−1同士が互いに当接し合う状態となるように巻回されたが、これに限定されない。
The method of manufacturing a coil component according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made within the scope described in the claims. For example, in the first conducting wire winding start process, the second conducting wire winding start process, and the simultaneous winding process, the first conducting wire 31-1 has a second conducting wire winding
例えば、第一の導線巻き始め工程、第二の導線巻き始め工程、及び同時巻回工程では、巻芯部12の軸心Aを通る平面で切った断面視で隣合う第一の導線31−1同士が互いに離間した状態となるように第一の導線31−1を巻回してもよい。この場合には、例えば、第一の導線31−1は外径が80μmであり芯線径が70μm程度の絶縁被膜銅線を用い、第二の導線31−2は外径が90μmであり芯線径が70μm程度の絶縁被膜銅線を用いる。そして、同断面視で隣合う第一の導線31−1間をそれぞれ15μm離間させた状態とする。このことにより同断面視で隣合う第二の導線31−2間が、それぞれ5μm離間させられた状態となる。
For example, in the first conducting wire winding start step, the second conducting wire winding start step, and the simultaneous winding step, the first conducting wires 31-adjacent to each other in a cross-sectional view cut by a plane passing through the axis A of the
このように巻回することで、上層をなす第二の導線31−2の下部の一部が同断面視で隣合う第一の導線31−1間に入り込んだ状態として第二の導線31−2を巻回することができ、窮屈な状態で第二の導線31−2が巻回されてしまうことを防止できる。このため、上層をなす第二の導線31−2を巻き乱れなく巻回することができ、きれいに整列させた状態で巻回することができる。 By winding in this way, a part of the lower part of the second conducting wire 31-2 constituting the upper layer enters the space between the first conducting wires 31-1 adjacent to each other in the same sectional view, and the second conducting wire 31- 2 can be wound, and the second conductor 31-2 can be prevented from being wound in a cramped state. For this reason, the 2nd conducting wire 31-2 which makes an upper layer can be wound without winding disorder, and can be wound in the state where it arranged neatly.
また、第二の導線巻き始め工程では、第二導線巻き始め位置10aと巻芯部12の軸心Aとを通る平面で切った断面視で、巻芯部12の軸心Aを巻芯部12上に第一の導線31−1が3本存在してなる下層基準巻回部13Aを形成したが、3本に限定されない。2本以上であればよい。
Further, in the second conductor winding start process, the axis A of the
また、第二の導線巻き始め工程では、下層基準巻回部13Aをなす第一の導線31−1の部分のうちの一方の鍔部13−1に対向する部分と一方の鍔部13−1とに当接するようにして第二の導線31−2を巻回し始めたが、第二導線巻き始め位置はこの位置に限定されない。例えば、図2(c)に示される第一の導線13−1の図の左から1本目と左から2本目とに当接するようにして第二の導線31−2を巻回し始めてもよい。
Further, in the second conductive wire winding start step, the portion facing the first flange portion 13-1 and the first flange portion 13-1 among the portions of the first conductive wire 31-1 forming the lower layer
また、下層基準巻回部13Aを形成するために、フライヤ巻回装置のノズル1021を巻芯部12の軸心Aを中心として旋回させたが、ノズル1022から繰り出させる導線を、下層をなす第一の導線31−1として、スピンドル巻回装置により下層基準巻回部13Aを形成してもよい。この場合には、ノズル1021から繰り出させる導線を、上層をなす第一の導線31−2とすればよい。
Further, in order to form the lower layer
また、第一の導線は1本の導線により構成されるとは限られない。例えば2本がペアになって1組の導線が構成される場合には、当該1組の導線が第一の導線を構成するようにしてもよい。このようにして、例えば、下層がいわゆるバイファイラ巻きされ、上層が本実施の形態のようにいわゆる整列巻された3ラインコモンモードフィルタを構成する。 Further, the first conducting wire is not necessarily constituted by one conducting wire. For example, when two conductors are paired to form a set of conducting wires, the one set of conducting wires may constitute the first conducting wire. In this way, for example, a three-line common mode filter in which the lower layer is so-called bifilar wound and the upper layer is so-called aligned wound as in the present embodiment is configured.
また、第一の導線31−1、第二の導線31−2の金属端子5、6への継線方法は本実施の形態による方法であるレーザー溶接に限定されない。また、コア10としてドラムコアが用いられたが、ドラムコアに限定されない。
Moreover, the connection method to the
本発明のコイル部品の製造方法は、コイルの巻芯部に下層の導線と上層の導線との2層で導線を巻回するいわゆるレイヤー巻き(多層巻)を行う分野において極めて有用である。 The method for manufacturing a coil component of the present invention is extremely useful in the field of so-called layer winding (multilayer winding) in which a conductive wire is wound in two layers of a lower conductive wire and an upper conductive wire on a coil core.
1 コモンモードフィルタ
10 コア
10a 第二導線巻き始め位置
12 巻芯部
13−1 一方の鍔部
13−2 他方の鍔部
13A 下層基準巻回部
31−1 第一の導線
31−2 第二の導線
1021、1022 ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
該導線巻回工程は、該第二の導線の該巻回部への巻回開始前に該第一の導線を巻回し始める第一の導線巻き始め工程と、
該第一の導線の該巻回部への巻回完了前であって、該第二の導線が該巻回部に巻回され始める該巻回部上の第二導線巻き始め位置よりも該軸心の他端側に、該第二導線巻き始め位置と該軸心とを通る平面で切った断面視で該第一の導線が少なくとも2本存在してなる下層基準巻回部が形成された状態の時に、該第二導線巻き始め位置から該第二の導線を該巻回部に巻き始める第二の導線巻き始め工程と、
該巻回部の該軸心の一端側から他端側へ向かって該巻回部の周方向へ該第一の導線と該第二の導線とを同時に巻回してゆく同時巻回工程とを有することを特徴とするコイル部品の製造方法。 The first conductor is spirally formed so that the first conductor is a lower layer and the second conductor is an upper layer from one end side to the other end side of the axis centered on the axis of the winding part of the coil component. A method of manufacturing a coil component including a conductive wire winding step of winding a conductive wire and a second conductive wire in two layers around the winding portion,
The conducting wire winding step includes a first conducting wire winding start step of starting winding the first conducting wire before starting winding of the second conducting wire around the winding portion;
Before completion of winding of the first conducting wire around the winding portion, the second conducting wire starts to be wound around the winding portion, and the second conducting wire winding start position on the winding portion is more than the winding start position. On the other end side of the shaft center, a lower reference winding portion is formed in which at least two of the first conductor wires exist in a cross-sectional view taken along a plane passing through the second conductor winding start position and the shaft center. A second conductor winding start step of starting winding the second conductor from the second conductor winding start position to the winding portion,
A simultaneous winding step of simultaneously winding the first conductor and the second conductor in the circumferential direction of the winding portion from one end side to the other end side of the axial center of the winding portion; A method for manufacturing a coil component, comprising:
該同時巻回工程終了時に該巻回部への該第一の導線の巻回が完了し該巻回部への該第二の導線の巻回が完了していないときに、更に該第二の導線を該巻回部に巻回すると同時に該第二の導線を巻回する角速度と同一の角速度で該フライヤ用ノズルを該巻芯部の軸心を中心として旋回させることにより該第二の導線のみを該第一の導線が巻回された該巻回部に巻回することを特徴とする請求項2記載のコイル部品の製造方法。 In the second conducting wire winding start step and the simultaneous winding step, the second conducting wire is supplied from the spindle nozzle of the spindle winding device and wound around the winding core,
When the winding of the first conducting wire around the winding portion is completed at the end of the simultaneous winding step and the winding of the second conducting wire around the winding portion is not completed, the second winding is further performed. The second wire is wound around the axis of the winding core at the same angular velocity as the second winding of the second conductor. 3. The method of manufacturing a coil component according to claim 2, wherein only the conducting wire is wound around the winding portion around which the first conducting wire is wound.
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Legal Events
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A02 | Decision of refusal |
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