JP2014241432A - コイル装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】Ｃ字状コア片と直方体状コア片とを組み合わせたコイル装置において、Ｃ字状コア片の形状のバラツキに拘わらず、所期のインダクタンス特性を得る。
【解決手段】環状のコアは、金属製の帯板を巻回又は積層して作製した一対のＣ字状コア片２と、該一対のＣ字状コア片の間に介在する直方体状コア片３と、Ｃ字状コア片２と直方体状コア片３の端面どうしの間に介在する磁気ギャップ部と、を具える。直方体状コア片３は、加圧成形した圧粉磁心により作製され、磁気ギャップ部を介して対向するＣ字状コア片２の端面の帯板の積層方向の高さをＴ１、直方体状コア片３の端面の高さをＴ２、Ｃ字状コア片２の帯板の厚さをｔとしたときに、Ｃ字状コアの帯板の積層数及び帯板どうしの接合強さによって生ずる積層方向の寸法のバラツキ及び直方体状コア片の高い寸法精度を考慮して、２ｍｍ≧Ｔ２−Ｔ１＞２ｔである。
【選択図】図６
【解決手段】環状のコアは、金属製の帯板を巻回又は積層して作製した一対のＣ字状コア片２と、該一対のＣ字状コア片の間に介在する直方体状コア片３と、Ｃ字状コア片２と直方体状コア片３の端面どうしの間に介在する磁気ギャップ部と、を具える。直方体状コア片３は、加圧成形した圧粉磁心により作製され、磁気ギャップ部を介して対向するＣ字状コア片２の端面の帯板の積層方向の高さをＴ１、直方体状コア片３の端面の高さをＴ２、Ｃ字状コア片２の帯板の厚さをｔとしたときに、Ｃ字状コアの帯板の積層数及び帯板どうしの接合強さによって生ずる積層方向の寸法のバラツキ及び直方体状コア片の高い寸法精度を考慮して、２ｍｍ≧Ｔ２−Ｔ１＞２ｔである。
【選択図】図６
Description
本発明は、各種交流機器においてリアクターや変圧器等を構成するコイル装置に関し、特に環状のコアの周囲にコイルを巻装して構成されるコイル装置に関するものである。
従来、この種のコイル装置において、積層型のコアを用いたものが知られている。積層型のコアは、例えば、金属製の帯板を巻回して作製した環状の巻きコア部材を分断してなる一対のＣ字状コア片と、該一対のＣ字状コア片の切断面の間に介在する少なくとも２つの積層型の直方体状コア片と、Ｃ字状コア片と直方体状コア片の対面間に介在する少なくとも４つの磁気ギャップ部とから構成されている(特許文献１参照)。
また、積層型のコアとして、薄板状磁性帯板をＣ字状に打ち抜き、これらを積み重ねて形成したものもある。
上記コイル装置においては、Ｃ字状コア片の端面と直方体状コア片の端面とが磁気ギャップ部を介して互いに対向しているため、磁気ギャップ部にて漏れ磁束が発生することとなり、ギャップ長や両端面の対向面積によってインダクタンス特性が決定されることになる。
従って、Ｃ字状コア片の端面と直方体状コア片の端面とは同一の面積を有する同一の形状に形成して、両端面を互いに正確に突き合わせることが行なわれている。
しかしながら、Ｃ字状コア片と直方体状コア片とを組み合わせたコイル装置においては、特にＣ字状コア片が、金属製の帯板を巻回して作製した環状の巻きコア部材を分断したり、帯板を打ち抜いた後重ねて作製されるため、Ｃ字状コア片の形状にある程度のバラツキが生じ、これによってＣ字状コア片の２つの端面の相対位置に誤差が生じることになる。
この結果、Ｃ字状コア片と直方体状コア片とを互いに突き合わせてコイル装置を組み立てたとき、Ｃ字状コア片の端面と直方体状コア片の端面との間に位置ズレが生じ、これによって両端面の対向面積が何れの端面の面積よりも小さくなり、所期のインダクタンス特性が得られない問題があった。
そこで本発明の目的は、Ｃ字状コア片と直方体状コア片とを組み合わせたコイル装置において、Ｃ字状コア片の形状のバラツキに拘わらず、所期のインダクタンス特性を得ることが出来るコイル装置を提供することである。
本発明に係るコイル装置は、
環状のコアの周囲にコイルを巻装して構成され、該コアは、金属製の帯板を巻回又は積層して作製した一対のＣ字状コア片と、該一対のＣ字状コア片の間に介在する直方体状コア片と、Ｃ字状コア片と直方体状コア片の端面どうしの間に介在する磁気ギャップ部と、を具えたコイル装置であって、
前記直方体状コア片は、加圧成形した圧粉磁心により作製され、
前記磁気ギャップ部を介して対向するＣ字状コア片の端面の帯板の積層方向の高さをＴ１、直方体状コア片の端面の高さをＴ２、Ｃ字状コア片の帯板の厚さをｔとしたときに、
Ｃ字状コアの帯板の積層数及び帯板どうしの接合強さによって生ずる積層方向の寸法のバラツキ及び直方体状コア片の高い寸法精度を考慮して、
２ｍｍ≧Ｔ２−Ｔ１＞２ｔ
である。
環状のコアの周囲にコイルを巻装して構成され、該コアは、金属製の帯板を巻回又は積層して作製した一対のＣ字状コア片と、該一対のＣ字状コア片の間に介在する直方体状コア片と、Ｃ字状コア片と直方体状コア片の端面どうしの間に介在する磁気ギャップ部と、を具えたコイル装置であって、
前記直方体状コア片は、加圧成形した圧粉磁心により作製され、
前記磁気ギャップ部を介して対向するＣ字状コア片の端面の帯板の積層方向の高さをＴ１、直方体状コア片の端面の高さをＴ２、Ｃ字状コア片の帯板の厚さをｔとしたときに、
Ｃ字状コアの帯板の積層数及び帯板どうしの接合強さによって生ずる積層方向の寸法のバラツキ及び直方体状コア片の高い寸法精度を考慮して、
２ｍｍ≧Ｔ２−Ｔ１＞２ｔ
である。
Ｔ２−Ｔ１≧０．５ｍｍ
であることが望ましい。
であることが望ましい。
前記Ｃ字状コア片は、帯板の積層回数をｎとしたときに、
Ｔ１＝ｎ×ｔ
とすることができる。
Ｔ１＝ｎ×ｔ
とすることができる。
また、前記Ｃ字状コア片の帯板の幅をＷ１、前記直方体状コア片の端面について、前記Ｃ字状コア片の端面の帯板の積層方向と直交する幅をＷ２としたときに、
Ｗ２≧Ｗ１
とすることが望ましい。
Ｗ２≧Ｗ１
とすることが望ましい。
前記直方体状コア片の端面の面積(Ｔ２×Ｗ２)は、対向するＣ字状コア片の端面の面積(Ｔ１×Ｗ１)よりも大きく形成することができる。
前記直方体状コア片の端面は、前記Ｃ字状コア片の端面の形状をその中心から四方へ向けて拡大した形状とすることができる。
前記コイル装置は、前記コアが貫通する角筒状のボビンを具え、該ボビンの外周面に前記コイルが巻装されており、該ボビンの内部には、前記直方体状コア片を収容すべき中央空間が形成されると共に、該中央空間の両側にはそれぞれ、前記Ｃ字状コア片の先端部が挿入されるべき側方空間が形成されており、該側方空間の断面形状は、Ｃ字状コア片の端面の形状を拡大した形状を有し、Ｃ字状コア片の先端部が前記ボビンの側方空間へ挿入された状態で、該Ｃ字状コア片の先端部の外周面と該ボビンの内周面との間に合成樹脂が充填されている。
本発明に係るコイル装置によれば、金属製の帯板を巻回又は積層して作製されたＣ字状コア片の端面と、圧粉磁心からなる直方体状コア片の端面の内、直方体状コア片の端面は、Ｃ字状コア片の帯板積層方向において、Ｃ字状コア片の端面よりも大きく形成されているから、Ｃ字状コア片の形状に多少のバラツキがあったとしても、Ｃ字状コア片の端面を直方体状コア片の端面に突き合わせた状態で、前記Ｃ字状コア片の端面を前記直方体状コア片の端面の輪郭形状内に収まる様に両コアの相対位置を調節することが可能である。従って、Ｃ字状コア片の端面が多少ずれても、直方体状コア片の端面に対向させることができ、所期のインダクタンス特性を得ることが出来る。
特に、Ｃ字状コア片は、帯板の積層数ｎや帯板どうしの接合強さ等により、積層方向にバラツキが生じやすいが、直方体状コア片は、圧粉磁心の加圧成形体であるから、寸法精度が高く、この直方体状コア片をＣ字状コア片よりも端面を大きく形成することで、Ｃ字状コア片に積層方向の端面の形状のバラツキがあっても、Ｃ字状コア片を直方体状コア片の端面と確実に対向させることができる。
以下、本発明の実施形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るコイル装置は、図１に示す如く、環状のコア(１)に一対のコイルアセンブリ(５)(５)を装着して構成され、各コイルアセンブリ(５)は、角筒状のボビン(８)と、該ボビン(８)の外周面に巻装されたコイル(７)とから構成されている。コア(１)は、２つのボビン(８)(８)を貫通して環状に伸びている。
本発明に係るコイル装置は、図１に示す如く、環状のコア(１)に一対のコイルアセンブリ(５)(５)を装着して構成され、各コイルアセンブリ(５)は、角筒状のボビン(８)と、該ボビン(８)の外周面に巻装されたコイル(７)とから構成されている。コア(１)は、２つのボビン(８)(８)を貫通して環状に伸びている。
２つのコイルアセンブリ(５)(５)を構成する２つのコイル(７)(７)は、１本の導線を巻回して形成されており、両コイル(７)(７)は渡り線(72)を介して互いに繋がっている。そして、両コイル(７)(７)からは、導線の巻き始め端部(71)と巻き終わり端部(73)が引き出されている。
コア(１)は、図２に示す如く、一対のＣ字状コア片(２)(２)と、両Ｃ字状コア片(２)(２)の間に介在する２つの直方体状コア片(３)(３)とから構成されている。
コア(１)は、図２に示す如く、一対のＣ字状コア片(２)(２)と、両Ｃ字状コア片(２)(２)の間に介在する２つの直方体状コア片(３)(３)とから構成されている。
なお、コア片(２)(２)は、説明を判り易くするため、その形状をＣ字状としているが、Ｕ字状やコ字状などであってもよく、これらの形状も広義のＣ字状に含むものとする。
一対のＣ字状コア片(２)(２)の製造においては、ケイ素鋼板やアモルファス材料からなる帯板を巻回することによって積層し、図３(ａ)に示す如く、環状の巻きコア部材(21)を作製した後、該巻きコア部材(21)を、図中に破線で示す１本の切断線Ａ−Ａに沿って分断することにより、同図(ｂ)に示す如く左右一対に分割されたＣ字状コア片(２)(２)を得る。
このＣ字状コア片(２)は、帯板を巻回したときに、巻き強さのバラツキ、巻き始め端と巻き終わり端のズレなどにより、帯板の積層方向の寸法のバラツキを抑えることが困難である。また、帯板を巻回したときに、帯板の幅方向にも寸法のズレが生ずることがある。
また、Ｃ字状コア片(２)(２)は、薄板状の磁性帯板をＣ字状に打ち抜いた後、積み重ねることで作製することもできる。
この場合であっても、各帯板の撓みや帯板どうしの接合強さ、積層数のバラツキなどにより、積層方向の寸法のバラツキを抑えることが困難である。
この場合であっても、各帯板の撓みや帯板どうしの接合強さ、積層数のバラツキなどにより、積層方向の寸法のバラツキを抑えることが困難である。
上記いずれの製法によるＣ字状コアであっても、帯板の積層方向のバラツキと、帯板の幅方向のバラツキは抑え難い。特に、帯板の積層方向のバラツキと、帯板の幅方向のバラツキを比べた場合、積層方向のバラツキの方を抑えることが困難である。
一方、直方体状コア片(３)は、鉄系、鉄−ケイ素系、鉄−アルミニウム−ケイ素系、鉄−ニッケル系の粉末や、鉄系、Ｃｏ系のアモルファス粉末などを、図４に示す如く直方体状に圧粉成形することで作製できる。
直方体状コア片(３)は、圧粉磁心の加圧成形体であるから、Ｃ字状コア片(２)よりも寸法精度が高く、その製品の寸法のバラツキは小さくできる。
直方体状コア片(３)は、圧粉磁心の加圧成形体であるから、Ｃ字状コア片(２)よりも寸法精度が高く、その製品の寸法のバラツキは小さくできる。
前述のＣ字状コア片(２)について、図５及び図６に示すように、帯板の厚さをｔ、分割端面における帯板の積層方向の高さをＴ１、該端面中、積層方向と直交する方向の幅をＷ１とする。
また、前述の直方体状コア片(３)は、図４乃至図６に示すように、前記Ｃ字状コア片(２)の端面と組立状態で対向する端面について、帯板の積層方向と平行な高さをＴ２、積層方向と直交する方向の幅をＷ２とする。
このとき、図５及び図６に示すように、直方体状コア片(３)の高さＴ２は、Ｃ字状コア片(２)の巻線方向の高さＴ１よりも大きくなるように形成する。即ち、
Ｔ２＞Ｔ１
を満たすようにする。
Ｔ２＞Ｔ１
を満たすようにする。
ここで、上記のようにＴ１とＴ２を規定したのは、Ｃ字状コア片(２)は、積層方向と幅方向で、積層方向の寸法のバラツキが大きいためである。
Ｃ字状コア片(２)に幅方向のバラツキがある場合には、Ｗ２＞Ｗ１、幅方向のバラツキが小さい場合には、幅Ｗ１と直方体状コア片(３)の幅Ｗ２については、Ｗ１＝Ｗ２とすればよい。
これにより、直方体状コア片(３)は、Ｃ字状コア片(２)の積層方向において、磁路と直交する高さと幅の和、望ましくは高さを、Ｃ字状コア片(２)の磁路と直交する高さと幅の和、望ましくは高さよりも大きくすることができる。従って、Ｃ字状コア片(２)に積層方向のバラツキがあっても、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面とを互いに突き合わせた状態で、Ｃ字状コア片(２)の端面が直方体状コア片(３)の端面の輪郭形状内に収まる様、両コア片(２)(３)の相対位置を調節することが可能であり、これによって、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面との対向面積は、Ｃ字状コア片(２)の端面の面積(Ｔ１×Ｗ１)と正確に一致することになる。
なお、望ましくは、前記Ｃ字状コア片(２)の帯板の厚さをｔとしたときに、
Ｔ２−Ｔ１＞ｔ
とする。これにより、巻きコア部材(21)を切断したときに、帯板の巻き始め端又は巻き終わり端がズレていても、Ｃ字状コア片(２)を直方体状コア片(３)の端面の輪郭形状内に収めることができる。
Ｔ２−Ｔ１＞ｔ
とする。これにより、巻きコア部材(21)を切断したときに、帯板の巻き始め端又は巻き終わり端がズレていても、Ｃ字状コア片(２)を直方体状コア片(３)の端面の輪郭形状内に収めることができる。
帯板の巻き強さのバラツキを考慮すると、
Ｔ２−Ｔ１≧２×ｔ〜１０×ｔ
とすることがさらに好適である。
また、Ｔ２−Ｔ１は、０．５ｍｍ以上とすることが望ましい。
Ｔ２−Ｔ１≧２×ｔ〜１０×ｔ
とすることがさらに好適である。
また、Ｔ２−Ｔ１は、０．５ｍｍ以上とすることが望ましい。
一方で、Ｔ２−Ｔ１が大きくなると、コイル装置の大型化や材料ロスに繋がるから、Ｔ２−Ｔ１の上限は、２ｍｍ以下とすることが望ましい。
ここで、直方体状コア片(３)のＴ２を決定する場合に、Ｃ字状コア片(２)の実寸Ｔ１を測定することが困難な場合には、Ｃ字状コア片(２)は、帯板の積層数をｎとしたときに、
Ｔ１＝ｎ×ｔ
として、上記Ｔ１をｎ×ｔに置き換えてＴ２を決定することができる。
Ｔ１＝ｎ×ｔ
として、上記Ｔ１をｎ×ｔに置き換えてＴ２を決定することができる。
直方体状コア片(３)は、磁路と直交する断面(Ｔ２×Ｗ２)がＣ字状コア片(２)の磁路と直交する断面(Ｔ１×Ｗ１)よりも大きな形状を有し、これによって、直方体状コア片(３)の端面は、Ｃ字状コア片(２)の端面よりも大きな形状に形成することが望ましい。
直方体状コア片(３)の端面は、前記Ｃ字状コア片(２)の端面の形状をその中心から四方へ向けて拡大した形状を採用することができる。即ち、図５(ｂ)及び図６(ｂ)に示すように、直方体状コア片(３)の端面は、Ｃ字状コア片(２)の先端部の端面の形状を、Ｃ字状コア片(２)の積層方向へＴ２−Ｔ１だけ拡大すると共に、積層方向と直交する幅方向へ所定の距離Ｗ２−Ｗ１だけ拡大した形状を有することになる。
上記構成の直方体状コア片(３)は、図７及び図８に示すように、インサートモールド等により形成された角筒状のボビン(８)に収容される。
ボビン(８)は、これら図に示すように一体部品として成型してもよいし、２以上の成形体を予め接合して一体部品とすることもできる。また、図示しないが、２以上の成形体を準備し、予め直方体状コア片(３)を挿入した状態でこれら成形体を組み立てて接合するようにしてもよい。
ボビン(８)は、これら図に示すように一体部品として成型してもよいし、２以上の成形体を予め接合して一体部品とすることもできる。また、図示しないが、２以上の成形体を準備し、予め直方体状コア片(３)を挿入した状態でこれら成形体を組み立てて接合するようにしてもよい。
ボビン(８)は、直方体状コア片(３)を後から挿入する場合には、その一面の略中央、図７及び図８では上側となる外周側の略中央に、直方体状コア片(３)を挿入することのできる開口(88)が形成される。
また、ボビン(８)の内周面には、図８に示す如く、直方体状コア片(３)を両側から挟持するリブ(85)(86)が内向きに突設されると共に、モールド樹脂壁(81)の両端部にはそれぞれ鍔部(82)が外向きに突設されている。ここで、リブ(85)(86)の厚さは、図２に示す如くＣ字状コア片(２)と直方体状コア片(３)との間に形成すべきギャップ長Ｇと同じ大きさに形成されている。
図７に示す如く、ボビン(８)の一方の鍔部(82)には、四角形の外形を形成する４つの端面の内、１つの端面に、後述の如くコイルの巻線を係止するための２つの係止溝(83)(84)が凹設されている。
上述のボビン(８)においては、開口(88)と面する中央空間の両側に、一対の側方空間(80)(80)が形成されることになる。ここで、中央空間と側方空間(80)とは、コア(１)の磁路に直交する断面において直方体状コア片(３)と同一の形状を有しており、中央空間には、直方体状コア片(３)が周囲に隙間を形成することなく収容される。即ち、中央空間、側方空間(80)は共に、Ｃ字状コア片(２)の帯板の積層方向と平行な向きの内寸が、直方体状コア片(３)と同じＴ２、これに直交する向きの内寸が、Ｗ２となるように形成することができる。
なお、中央空間は、直方体状コア片(３)を挿入した後、開口(88)は、矩形の樹脂蓋(87)で封止したり、絶縁テープ等を巻き付けることで封止されて、直方体状コア片(３)が中央空間から脱落したり、中央空間内でがたつくことのないようにすることが望ましい。
ボビン(８)の外周面には、図１及び図２の如くコイル(７)が巻装されている。
ボビン(８)の一対の側方空間(80)(80)に対し、図２の如く一対のＣ字状コア片(２)(２)の端部が挿入されて、環状のコア(１)が構成される。
側方空間(80)(80)は、直方体状コア片(３)の収容された中央空間の断面と同一の形状であるから、端面が直方体状コア片(３)よりも小さいＣ字状コア片(２)は、余裕を持って側方空間(80)(80)に嵌めることができる。従って、Ｃ字状コア片(２)に積層方向のバラツキや積層方向と直交する幅方向にバラツキがあっても、Ｃ字状コア片(２)を端面から容易に差し込むことができる。
ボビン(８)の一対の側方空間(80)(80)に対し、図２の如く一対のＣ字状コア片(２)(２)の端部が挿入されて、環状のコア(１)が構成される。
側方空間(80)(80)は、直方体状コア片(３)の収容された中央空間の断面と同一の形状であるから、端面が直方体状コア片(３)よりも小さいＣ字状コア片(２)は、余裕を持って側方空間(80)(80)に嵌めることができる。従って、Ｃ字状コア片(２)に積層方向のバラツキや積層方向と直交する幅方向にバラツキがあっても、Ｃ字状コア片(２)を端面から容易に差し込むことができる。
つまり、Ｃ字状コア片(２)の形状に多少のバラツキがあったとしても、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面とを互いに突き合わせた状態で、Ｃ字状コア片(２)の端面が直方体状コア片(３)の端面の輪郭形状内に収まる様、両コア片(２)(３)の相対位置を調節することが可能であり、これによって、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面との対向面積は、図６に示すように、Ｃ字状コア片(２)の端面の面積と正確に一致することになる。
より具体的には、Ｃ字状コア片(２)のバラツキは、帯板の積層方向にＴ２−Ｔ１、幅方向にＷ２−Ｗ１まで許容される。
なお、直方体状コア片(３)の端面を、Ｃ字状コア片(２)の積層方向の高さに対してＴ２−Ｔ１だけ大きく形成し、幅方向を同じ(Ｗ１＝Ｗ２)とした場合には、ボビン(８)の側方空間(80)の断面形状は、Ｃ字状コア片(２)の積層方向にのみ余裕Ｔ２−Ｔ１を持って嵌まることとなる。
作製されたコア(１)においては、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面との間に前記リブ(85)(86)が介在しているから、コア(１)の磁路中には、４箇所に所定のギャップＧが形成される。
なお、図２に示す様に、各ボビン(８)の２つの側方空間にはそれぞれ、Ｃ字状コア片(２)の端部を包囲して接着剤(９)を充填することができ、該接着剤(９)によってＣ字状コア片(２)をボビン(８)に固定できる。
又、接着剤(９)は、直方体状コア片(３)の端面とＣ字状コア片(２)の端面の間に形成された隙間にも充填することができ、これによって直方体状コア片(３)とＣ字状コア片(２)とを互いに連結固定できる。
又、接着剤(９)は、直方体状コア片(３)の端面とＣ字状コア片(２)の端面の間に形成された隙間にも充填することができ、これによって直方体状コア片(３)とＣ字状コア片(２)とを互いに連結固定できる。
上記コイル装置の組立工程の一実施例においては、図１に示す如く直方体状コア片(３)を内蔵する一対のボビン(８)(８)を直列の位置関係に配置し、両ボビン(８)(８)の外周面に巻線を施す。巻線工程においては、先ず、一方のボビン(８)の一方の係止溝(83)に導線の巻き始め端部(71)を係止した状態で、該ボビンに一方向へ順次巻線を施した後、折り返して、逆方向に順次巻線を施し、その導線を該ボビンの他方の係止溝(84)に係止する。
続いて、前記係止溝(84)を通過させた渡り線(72)を他方のボビン(８)の一方の係止溝(83)に係止し、その状態で、該ボビンに一方向へ順次巻線を施した後、折り返して、逆方向に順次巻線を施し、その導線を該ボビンの他方の係止溝(84)に係止し、該係止溝から巻き終わり端部(73)を引き出す。
次に、一方のボビン(８)を他方のボビン(８)に対して１８０度回転させて、図１の如く両ボビン(８)(８)を互いに鍔部どうしが接触する並列の位置関係に並べる。これに伴って、一方のコイル(７)から他方のコイル(７)へ伸びる渡り線(72)が円弧状に屈曲して、両ボビン(８)(８)の隣接する係止溝(84)(83)の間に最短距離で張設されることとなる。
両ボビン(８)(８)に対するコイル(７)(７)の巻線工程の後、両ボビン(８)(８)へ一対のＣ字状コア片(２)(２)の先端部を挿入し、両ボビン(８)(８)に一対のＣ字状コア片(２)(２)を固定する。ここで、ボビン(８)の側方空間(80)の断面形状は、Ｃ字状コア片(２)の先端部の断面形状よりも、積層方向にＴ２−Ｔ１、幅方向にＷ２−Ｗ１の余裕があるので、Ｃ字状コア片(２)に帯板の巻回又は積層時のバラツキがあっても、挿入作業は容易に行なえる。
なお、Ｃ字状コア片(２)の挿入に先立って、ボビン(８)の側方空間に適量の接着剤を充填しておき、該接着剤によってＣ字状コア片(２)の端部をボビン(８)に固定してもよい。ボビン(８)の側方空間に充填されている接着剤は、Ｃ字状コア片(２)の挿入に伴って、側方空間の奥部から開口側へ逆流し、図２に示す如くＣ字状コア片(２)の端部を広い面積で覆うこととなり、この結果、Ｃ字状コア片(２)とボビン(８)は大きな面積で接着されて、より大きな接着力を得ることが出来る。
又、ボビン(８)の側方空間に充填された接着剤(９)は、Ｃ字状コア片(２)と直方体状コア片(３)の間の磁気ギャップ部となる領域にも充填されて、Ｃ字状コア片(２)と直方体状コア片(３)とを互いに連結固定することができる。
又、ボビン(８)の側方空間に充填された接着剤(９)は、Ｃ字状コア片(２)と直方体状コア片(３)の間の磁気ギャップ部となる領域にも充填されて、Ｃ字状コア片(２)と直方体状コア片(３)とを互いに連結固定することができる。
この様にして組み立てられたコイル装置においては、Ｃ字状コア片(２)の端面と直方体状コア片(３)の端面との対向面積が、Ｃ字状コア片(２)の端面の面積(Ｔ１×Ｗ１)と正確に一致することになるので、所期のインダクタンス特性を得ることが出来る。
又、直方体状コア片(３)を加圧成形した圧粉磁心、Ｃ字状コア片(２)を帯板の積層体とすることで、これらの異なる特性の組み合わせによる合成特性を得ることができる。
本発明のコイル装置は、Ｃ字状コイル片(２)に積層方向のバラツキが、或いは、幅方向のズレがあっても、コイル装置の組立時にそのズレを解消することができ、コイル装置の特性の均質化を図ることができる。
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、直方体状コア片(３)は、上記実施例では、Ｃ字状コア片(２)間に夫々１つずつ配置しているが、Ｃ字状コア片(２)間に複数ずつ配置してもよい。この場合、少なくともＣ字状コア片(２)と対向することとなる両端の直方体状コア片(３)の寸法を上記に沿って調整すればよい。また、ボビン(８)に対する導線の巻線方法や係止方法は、上述の方法に限定されるものではない。
(１) コア
(２) Ｃ字状コア片
(３) 直方体状コア片
(８) ボビン
(80) 側方空間
Ｔ１ Ｃ字状コア片の積層方向の高さ
Ｔ２ 直方体状コア片の高さ
Ｗ１ Ｃ字状コア片の帯板方向の幅
Ｗ２ 直方体状コア片の幅
(２) Ｃ字状コア片
(３) 直方体状コア片
(８) ボビン
(80) 側方空間
Ｔ１ Ｃ字状コア片の積層方向の高さ
Ｔ２ 直方体状コア片の高さ
Ｗ１ Ｃ字状コア片の帯板方向の幅
Ｗ２ 直方体状コア片の幅
Claims (7)
- 環状のコアの周囲にコイルを巻装して構成され、該コアは、金属製の帯板を巻回又は積層して作製した一対のＣ字状コア片と、該一対のＣ字状コア片の間に介在する直方体状コア片と、Ｃ字状コア片と直方体状コア片の端面どうしの間に介在する磁気ギャップ部と、を具えたコイル装置であって、
前記直方体状コア片は、加圧成形した圧粉磁心により作製され、
前記磁気ギャップ部を介して対向するＣ字状コア片の端面の帯板の積層方向の高さをＴ１、直方体状コア片の端面の高さをＴ２、Ｃ字状コア片の帯板の厚さをｔとしたときに、
Ｃ字状コアの帯板の積層数及び帯板どうしの接合強さによって生ずる積層方向の寸法のバラツキ及び直方体状コア片の高い寸法精度を考慮して、
２ｍｍ≧Ｔ２−Ｔ１＞２ｔ
であることを特徴とするコイル装置。 - Ｔ２−Ｔ１≧０．５ｍｍ
である請求項１に記載のコイル装置。 - 前記Ｃ字状コア片は、帯板の積層数をｎとしたときに、
Ｔ１＝ｎ×ｔ
である請求項１又は請求項２に記載のコイル装置。 - 前記Ｃ字状コア片の帯板の幅をＷ１、前記直方体状コア片の端面について、前記Ｃ字状コア片の端面の帯板の積層方向と直交する幅をＷ２としたときに、
Ｗ２≧Ｗ１
である請求項１乃至請求項３の何れかに記載のコイル装置。 - 前記Ｃ字状コア片の帯板の幅をＷ１、前記直方体状コア片の端面について、前記Ｃ字状コア片の端面の帯板の積層方向と直交する幅をＷ２としたときに、
前記直方体状コア片の端面の面積(Ｔ２×Ｗ２)は、対向するＣ字状コア片の端面の面積(Ｔ１×Ｗ１)よりも大きく形成されている、請求項１乃至請求項４の何れかに記載のコイル装置。 - 前記直方体状コア片の端面は、前記Ｃ字状コア片の端面の形状をその中心から四方へ向けて拡大した形状を有している請求項１乃至請求項５の何れかに記載のコイル装置。
- 前記コアが貫通する角筒状のボビンを具え、該ボビンの外周面に前記コイルが巻装されており、該ボビンの内部には、前記直方体状コア片を収容すべき中央空間が形成されると共に、該中央空間の両側にはそれぞれ、前記Ｃ字状コア片の先端部が挿入されるべき側方空間が形成されており、該側方空間の断面形状は、Ｃ字状コア片の端面の形状を拡大した形状を有し、Ｃ字状コア片の先端部が前記ボビンの側方空間へ挿入された状態で、該Ｃ字状コア片の先端部の外周面と該ボビンの内周面との間に合成樹脂が充填されている請求項１乃至請求項６の何れかに記載のコイル装置。
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