JP2015099909A - 巻線型コイル部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤの始線部及び終線部に空中配線部分が発生するのを防止又は抑制できる巻線型コイル部品およびその製造方法を提供する。【解決手段】本巻線型コイル部品１は、巻芯部と一対のつば部とを有するコア２と、巻芯部に巻回された第１、第２のワイヤ３、４と、つば部の外周面にそれぞれ形成された第１〜第４の端子電極5a〜5dとを備える。第１のワイヤ３の始線部3aは、第１の端子電極5aに対してコア軸線方向に接続されるとともに、巻芯部2aの外周に巻回される。第２のワイヤ４の始線部4aは、第２の端子電極5bに対してコア軸線方向に接続されるとともに、第２の端子電極から巻芯部に向かって延び、かつ第２の端子電極に近接した巻芯部の外周位置で折り曲げられて巻芯部の外周面に巻回される。第１、第２のワイヤの終線部も同様である。このように斜めの空中配線部分が発生しないので、ワイヤの断線を予防でき、ショートの発生リスクを低減できる。【選択図】 図１

Description

本発明は、複数本のワイヤをコアに巻回してなる巻線型コイル部品およびその製造方法に関する。特に、コアの両端のつば部に形成された端子電極にワイヤの始線側と終線側とを接続する構造および接続方法に関するものである。本発明が対象とするコイル部品には、例えば２ライン、３ラインなどのコモンモードチョークコイル又はコモンモードノイズフィルタなどが含まれる。

従来より、図１５（ａ）、（ｂ）に示すような構造のコイル部品１００（ここでは２ラインコモンモードチョークコイルを示す）が知られている。１０１は磁性体からなるコアであり、その中央部に巻芯部１０１ａを有し、軸方向両端部に一対のつば部１０１ｂ，１０１ｃを有している。巻芯部１ａには２本のワイヤ１０２，１０３が並列に巻回されている。つば部１０１ｂ、１０１ｃの同一面側（図１５では上面側）にはそれぞれ２個の突部（合計４個）が設けられ、これらの突部の頂面を含む表面に端子電極１０４ａ〜１０４ｄが形成されている。ワイヤ１０２、１０３の始線部１０２ａ、１０３ａは一方のつば部１０１ｂの端子電極１０４ａ，１０４ｂ上に接続固定され、ワイヤ１０２、１０３の終線部１０２ｂ、１０３ｂは他方のつば部１０１ｃの端子電極１０４ｃ，１０４ｄ上に接続固定されている。ワイヤ１０２の始線部１０２ａは、端子電極１０４ａ上にコア軸線とほぼ平行（つば部の外壁面に対してほぼ垂直）に接続固定されているが、ワイヤ１０３の始線部１０３ａは、端子電極１０４ｂ上にコア軸線に対して斜め方向に接続固定されている。一方、ワイヤ１０２の終線部１０２ｂは、端子電極１０４ｃ上にコア軸線に対して斜め方向に接続固定されているが、ワイヤ１０３の終線部１０３ｂは、端子電極１０４ｄ上にコア軸線とほぼ平行に接続固定されている。

一方のワイヤ１０２の始線部１０２ａは、端子電極１０４ａに接続固定された後、つば部１０１ｂの内壁面に沿うように折り曲げられ、その直下にある巻芯部１０１ａへ巻回されるので、ワイヤ１０２の始線部１０２ａには空中配線部分が殆ど発生しない。ここで、空中配線部分とは、巻芯部から端子電極との間に斜め方向に延びるワイヤの部分であって、特に巻芯部から離間した部分を指す。これに対し、他方のワイヤ１０３の始線部１０３ａは、端子電極１０４ｂ上に接続固定された後、巻芯部１０１ａへと巻回されるまでの間、端子電極１０４ｂと巻芯部１０１ａとの段差及び幅方向の距離のために斜め方向の空中配線部分１０３ｘが発生してしまう。また、ワイヤ１０２の終線部１０２ｂについても同様の空中配線部分が発生する。すなわち、一方のワイヤ１０２の終線部１０２ｂは、巻芯部１０１ａから引き出された後、端子電極１０４ｃへと接続されるまでの間、端子電極１０４ｃと巻芯部１０１ａとの段差及び幅方向の距離のために斜め方向の空中配線部分１０２ｘが発生する。なお、他方のワイヤ１０３の終線部１０３ｂは、巻芯部１０１ａから直上にある端子電極１０４ｃへと最短距離で接続されるので、空中配線部分は殆ど発生しない。

上述のような斜め方向の空中配線部分１０３ｘ、１０２ｘが発生すると、その空中配線部分に対して外部から他の部品Ｘなどが衝突することにより、断線するリスクが高くなる。この問題は、端子電極がつば部から突起状に形成されている場合、つまり端子電極の間に凹部１０１ｄ，１０１ｅが存在する場合に、空中配線部分１０３ｘ、１０２ｘが凹部１０１ｄ、１０１ｅを斜め方向に横切る形となるため、顕著になる。また、コイル部品１００を実装基板にはんだ付けした後、その表面を防湿コート樹脂で被覆することがあるが、空中配線部分とつば部の内壁面との隙間又は巻芯部との隙間に防湿コート樹脂が入り込み、この樹脂が温度変化により伸縮を繰り返すことで、空中配線部分に応力が繰り返し作用し、断線に至る可能性もある。さらなる問題は、空中配線部分１０３ｘ、１０２ｘと電位の異なる端子電極１０４ａ、１０４ｄとの間で、ショートが発生する懸念があることである。すなわち、ワイヤの周面には絶縁被膜が形成されているが、空中配線部分１０３ｘ、１０２ｘが端子電極１０４ｂ、１０４ｃと巻芯部１０１ａとの間に斜め方向に延びているので、空中配線部分１０３ｘ、１０２ｘが電位の異なる端子電極１０４ａ、１０４ｄと位置Ｐ１、Ｐ２で近接し、両者の間でショートの発生リスクが高まる。

なお、上述の説明では２本のワイヤを使用した２ラインコモンモードチョークコイルの例を示したが、３本のワイヤを使用した３ラインコモンモードチョークコイルの場合でも同様の問題が存在する。この場合には、１つのつば部に３個の端子電極が隣接して形成されるため、端子電極間の距離がさらに短くなる。そのため、３本のワイヤのうち、２本のワイヤの始線部又は終線部が空中配線部分になる可能性があり、それら空中配線部分と電位の異なる端子電極との距離はさらに短くなり、ショートの発生リスクがさらに高まる。

特許文献１には、図１６に示すようなコイル部品１００'を製造するための巻線装置が開示されている。このコイル部品１００'では、２本のワイヤ１０２、１０３の始線部と終線部とを、端子電極１０４ａ〜１０４ｄ上にコア軸線方向に接続固定するよう工夫している。特に、ワイヤ１０２、１０３の終線部１０２ｂ、１０３ｂを巻芯部１０１ａに対して線押え手段１０５によって押圧することにより、ワイヤを一時的に固定し、その固定部から複数のワイヤをコアの軸線方向に向けて外側へ導くようにしている。したがって、ワイヤの終線部１０２ｂ、１０３ｂに関しては、線押え手段１０５の押え方によっては、上述のような空中配線部分の発生を抑制又は防止することが可能である。しかし、ワイヤの始線部１０３ａについては、斜め方向の空中配線部分の発生を防止し得ない。

特開２００２−１３４３４７号公報

そこで、本発明の目的は、ワイヤの始線部および終線部において、斜め方向の空中配線部分が発生するのを防止又は抑制し、上述のような課題を解消できる巻線型コイル部品およびその製造方法を提供することにある。

本発明に係る巻線型コイル部品は、上下面および両側面を有する直方体状の巻芯部及びその両端に形成された一対のつば部を有するコアと、前記巻芯部に巻回された複数のワイヤと、両端のつば部に形成され前記ワイヤの始線部と終線部とがそれぞれ接続された複数の端子電極と、を備えている。巻芯部の一側面から近距離にある一端側つば部の端子電極に接続されたワイヤの始線部は、当該端子電極に対してコア軸線方向に接続され、この接続位置から一側面に向かって直線的に延びており、巻芯部の一側面から遠距離にある一端側つば部の端子電極に接続されたワイヤの始線部は、当該端子電極に対してコア軸線方向に接続され、この接続位置から巻芯部の上面の接近位置に向かって延び、巻芯部の上面で折り曲げられた後、一側面方向に巻回されている。巻芯部の他側面から近距離にある他端側つば部の端子電極に接続されたワイヤの終線部は、他側面から端子電極に向かって直線的に延びた後、端子電極に対してコア軸線方向に接続されており、巻芯部の他側面から遠距離にある他端側つば部の端子電極に接続されたワイヤの終線部は、巻芯部の上面にそって端子電極との接近位置まで巻回され、接近位置で折り曲げられた後、端子電極に向かって延び、端子電極に対してコア軸線方向に接続されている。

本発明に係る巻線型コイル部品の製造方法は、まず上下面および両側面を有する直方体状の巻芯部及びその両端に形成されたつば部を有し、両端のつば部にそれぞれ複数の端子電極が形成されたコアを準備するステップを有する。さらに、前記コアの一端側つば部をスピンドルチャックによりチャックするステップと、ノズルから複数のワイヤを繰り出しながら、当該ノズルを一端側つば部の外側から内側へ移動させて、前記ワイヤの始線部を一端側つば部の端子電極上にそれぞれ配線するステップと、前記巻芯部の一側面から遠距離にある一端側つば部の端子電極に配線された前記ワイヤの始線部を、第１ワイヤ押え部材により巻芯部に押しつけるステップと、前記第１ワイヤ押え部材を前記スピンドルチャックと一体に回転させて、前記ノズルから繰り出される複数のワイヤを巻芯部に一緒に巻回するステップと、巻回ステップの終了後に、前記巻芯部の他側面から遠距離にある他端側つば部の端子電極に接続されるべきワイヤの終線部を第２ワイヤ押え部材により巻芯部に押しつけるステップと、前記第２ワイヤ押え部材によりワイヤの終線部を押しつけた状態で、前記ノズルを他端側つば部の内側から外側へ移動させて前記ワイヤの終線部を他端側つば部の端子電極上にそれぞれ配線するステップと、を有する。

ここで、本発明の巻線方法を、２本のワイヤをコアに巻回する場合を例にして説明する。まず、コアの一方のつば部をスピンドルチャックによりチャックする。このチャックされるつば部は、例えば第１と第２の端子電極が形成されたつば部とするのがよい。次に、第１と第２のワイヤの始端部をスピンドルチャックに保持し、ノズルから第１と第２のワイヤを繰り出しながら、ノズルを一端側つば部の外側から内側へ移動させ、両ワイヤの始線部をそれぞれ第１と第２の端子電極上に配線する。ここで、「配線する」とは、ワイヤを端子電極上に配置するだけでもよいし、はんだ付けや熱圧着などにより固定してもよい。つまり、配線の段階で第１と第２のワイヤの始線部をそれぞれ第１と第２の端子電極に固定してもよいし、第１と第２の端子電極に固定せずに巻線ステップを実行し、巻線ステップが終了した後で、両ワイヤを端子電極に固定してもよい。

次に、第１ワイヤ押え部材により第２のワイヤの始線部を巻芯部に押しつけ、この始線部を折り曲げる。つまり、巻芯部の一側面から遠い位置にある第２の端子電極と接続された第２のワイヤの始線部を巻芯部へ押しつけて折り曲げる。なお、折り曲げ角度は直角である必要はない。そして、第１ワイヤ押え部材をスピンドルチャックと一体に回転させて、ノズルから繰り出される第１と第２のワイヤを巻芯部に一緒に巻回する。つまり、第１のワイヤ押え部材により第２のワイヤの始線部を巻芯部に押しつけた状態で巻回ステップを実施するため、空中配線部が発生せず、かつ第２のワイヤの弛みを防止できる。しかも、第２のワイヤと第１の端子電極との距離を確保できるので、ショートの発生リスクを低減できる。なお、第１のワイヤの始線部については、第１の端子電極から巻芯部にかけてほぼ最短距離で張力を保った状態で巻回されるので、ワイヤ押え部材により押えなくても空中配線部が発生しない。

巻回ステップの終了後、第２ワイヤ押え部材により第１のワイヤの終線部を巻芯部に押しつけながら、ノズルを他端側つば部の内側から外側へ移動させて第１と第２のワイヤの終線部を第３と第４の端子電極に対して配線する。このとき、第１のワイヤの終線部は巻芯部の外周面にそって第３の端子電極との接近位置まで巻回され、接近位置で折り曲げられた後、第３の端子電極に向かって引き出される。この段階で、第１と第２のワイヤの終線部をそれぞれ第３と第４の端子電極に接続固定してもよいし、第１と第２のワイヤの終線部を第３と第４の端子電極に対して配置した後、両ワイヤの張力を保ったまま両ワイヤの終端部を保持し、その後で第１と第２のワイヤの終線部を第３と第４の端子電極に接続固定してもよい。

上述のように、本発明の巻線型コイル部品では、第１と第２のワイヤの始線部が、第１と第２の端子電極に対してコア軸線方向に接続される。ここで、「コア軸線方向」とは、コア軸線と厳密に平行な方向に限るものではなく、コア軸線に対して傾斜していてもよく、例えば端子電極の内側縁（巻芯部側）と外側縁（つば部外面側）とを結ぶように延びておればよい。第１のワイヤの始線部は、第１の端子電極からその直下にあるコアの巻芯部に巻回されるので、押え部材で第１のワイヤを押えなくても、斜め方向の空中配線は殆ど発生しない。一方、第２のワイヤの始線部は、第２の端子電極に対してコア軸線方向に接続された後、巻芯部の上面の接近位置に向かって延び、巻芯部の上面で折り曲げられた後、巻芯部に巻回されている。つまり、第２のワイヤの始線部は第２の端子電極との接続部から巻芯部の接近位置へ直線的に延び、巻芯部の外周部で折り曲げられるので、従来のような斜め方向の空中配線が発生しない。そのため、上述の空中配線に起因する問題を解消できる。なお、巻芯部の「接近位置」とは、第２の端子電極に対する巻芯部の最接近位置である必要はなく、したがって第２のワイヤの始線部と第２の端子電極の頂面との角度は、厳密な直交方向である必要はなく、斜め方向の空中配線が発生しない程度の傾きは許容される。

一方、第１のワイヤの終線部は、巻芯部の上面に沿って他方のつば部の第３の端子電極と近接した位置まで巻回され、その位置から第３の端子電極方向に向かって折り曲げられるとともに、第３の端子電極上にコア軸線方向に接続される。そのため、従来のような斜め方向の空中配線部分が発生しない。第２のワイヤの終線部については、巻芯部の他側面から第４の端子電極に対して直線的に引き出されるとともに、コア軸線方向に接続されているため、空中配線部分が殆ど発生しない。

一端側つば部の端子電極及び他端側つば部の端子電極は、巻芯部の両側面の延長線上に形成されているのが望ましい。直方体状とは、コーナ部がエッジである必要はなく、曲面や斜面であってもよい。この場合には、第１のワイヤの始線部を巻芯部の一側面に沿って配線できるので、斜め方向のワイヤ部分が生じにくく、同様に第２のワイヤの終線部についても巻芯部の他側面に沿って配線できるので、斜め方向のワイヤ部分が発生しにくい。そのため、ワイヤの断線リスクを低減できると共に、巻芯部の外周部に接するワイヤの距離が相対的に長くなり、磁気効率が向上する。

２ラインコモンモードチョークコイルのほかに３ラインコモンモードチョークコイルも存在する。本発明を３ラインに適用した場合、つまり複数のワイヤが第１〜第３のワイヤで構成されている場合、第１のワイヤの始線部は、巻芯部の一側面から近距離にある一端側つば部の端子電極に接続されており、第２と第３のワイヤの始線部は、巻芯部の一側面から順次遠距離にある一端側つば部の端子電極にそれぞれ接続されており、第３のワイヤの終線部は、巻芯部の他側面から近距離にある他端側つば部の端子電極に接続されており、第２と第１のワイヤの終線部は、巻芯部の他側面から順次遠距離にある他端側つば部の端子電極にそれぞれ接続されている構成としてもよい。３ラインコモンモードチョークコイルの場合、空中配線部分が発生すると、２ラインコモンモードチョークコイルに比べてショートが発生する可能性が高くなる。本発明では、第２と第３のワイヤの始線部および第２と第１のワイヤの終線部において、斜め方向の空中配線部分の発生を防止できるので、３ラインコモンモードチョークコイルであってもショートの発生リスクを低減できる。

以上のように、本発明によれば、ワイヤの終線部だけでなく、ワイヤの始線部についても空中配線部分が発生しないので、ワイヤの断線リスクを低減できる。さらに、ワイヤの始線部／終線部と電位の異なる端子電極との距離を確保できるので、ショートの発生リスクを低減できる。その結果、信頼性の高いコイル部品を提供できる。

本発明に係る巻線型コイル部品の一例の平面図、正面図、Ａ−Ａ線断面図及びＢ−Ｂ線断面図である。 本発明に係る巻線装置の第１実施例の全体正面図（ａ）及び全体平面図（ｂ）である。 図２のＡ−Ａ線断面図（ａ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｂ）である。 第１ワイヤ押え部材の一例の斜視図である。 第２ワイヤ押え部材の一例の斜視図である。 図２に示す巻線装置の第１工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第２工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第３工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第４工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第５工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第６工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 図２に示す巻線装置の第７工程における全体正面図（ａ）、全体平面図（ｂ）、Ａ−Ａ線断面図（ｃ）及びＢ−Ｂ線断面図（ｄ）である。 本発明に係る巻線型コイル部品の第２実施例の部分正面図である。 本発明に係る巻線型コイル部品の第３実施例の平面図及びＡ−Ａ線断面図である。 従来の巻線型コイル部品の一例の平面図及びＡ−Ａ線断面図である。 従来の巻線型コイル部品の他の例の平面図及びＡ−Ａ線断面図である。

−巻線型コイル部品の第１実施例−
図１は本発明に係る巻線型コイル部品１の一例を示し、ここでは２ラインコモンモードチョークコイルの例を示す。本コイル部品１は磁性体からなるコア２を備えている。コア２は、その中央部に巻芯部２ａを有し、軸方向両端部に一対のつば部２ｂ，２ｃを有している。巻芯部２ａは上下面および両側面を有する直方体状をしており、その巻芯部２ａの周面に２本のワイヤ３，４が並列に巻回されている。なお、２本のワイヤを区別するために、第１のワイヤ３には斜線を付けず、第２のワイヤ４に斜線を付してある。つば部２ｂ、２ｃの同一面側（図１では上側に示されているが、回路基板への実装時には下面側）にはそれぞれ２個の突部（合計４個）が設けられ、これらの突部の頂面を含む周面に端子電極５ａ〜５ｄが形成されている。つまり、端子電極５ａと５ｂとの間、及び端子電極５ｃと５ｄとの間に、それぞれ凹部２ｄ，２ｅが形成されている。なお、端子電極５ａ〜５ｄは突部の頂面のみに形成されていてもよい。ワイヤ３、４の始線部３ａ、４ａは、一方のつば部２ｂの端子電極５ａ，５ｂ上にそれぞれコア軸線とほぼ平行（つば部２ｂの外壁面とほぼ直角α）に接続固定されている。ワイヤ３、４の終線部３ｂ、４ｂも、他方のつば部２ｃの端子電極５ｃ，５ｄ上にコア軸線とほぼ平行（つば部２ｃの外壁面とほぼ直角α）に接続固定されている。接続固定方法としては、例えばはんだ付けや熱圧着、スポット溶接などが用いられる。

図１の（ｃ）に示すように、一方のワイヤ３の始線部３ａは、端子電極５ａの頂面に接続固定された後、つば部２ｂの内壁面に沿って端子電極５ａの頂面に対してほぼ直角方向(角度β)に折り曲げられ、最短距離で巻芯部２ａの裏側へ巻回されるので、ワイヤ３の始線部３ａには空中配線部分が殆ど発生しない。他方のワイヤ４の始線部４ａは、その先端４ａ₁が端子電極５ｂの頂部に接続固定された後、つば部２ｂの内壁面に沿って端子電極５ｂの頂面に対してほぼ直角方向(角度β)に折り曲げられて巻芯部２ａの外周部へと引き延ばされ、巻芯部２ａの上面でほぼ直角方向に折り曲げられた後、巻芯部２ａの外周に沿って巻回される。そのため、ワイヤ４の始線部４ａにも斜め方向の空中配線部分が発生しない。その結果、従来品（図１５、図１６参照）に比べて、ワイヤの巻芯部と当接している長さが長くなり、磁気効率が向上し、インダクタンスが向上する。さらに、空中配線部分が発生しないことで、ワイヤ４の始線部４ａと電位の異なる端子電極５ａとのショートを抑制できる。

また、図１の（ｄ）に示すように、ワイヤ３の終線部３ｂは、巻芯部２ａの上面に沿って端子電極５ｃとの近接位置まで巻回され、その位置からつば部２ｃの内壁面に沿って端子電極５ｃの頂面に対してほぼ直角方向（角度β）に折り曲げられ、さらに端子電極５ｃの上面でつば部２ｃの端面に対してほぼ直角方向（角度α）に折り曲げられ、終線部３ｂの先端３ｂ₁が端子電極５ｃに接続固定される。そのため、ワイヤ３の終線部３ｂに空中配線部分が発生しない。他方のワイヤ４の終線部４ｂは、巻芯部２ａからつば部２ｃの内壁面に沿って端子電極５ｄの頂面に対してほぼ直角方向(角度β)に引き出され、端子電極５ｄへと最短距離で接続されるので、やはり空中配線部分が発生しない。

図１では、各端子電極５ａ、５ｂに接続されているワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａはコア軸線と平行、つまりつば部２ｂの外壁面に対してほぼ直角（α≒９０°）とされている例を示したが、厳密に直角である必要はなく、多少の傾きは許容される。また、つば部２ｂの内壁面に沿って端子電極５ａ、５ｂと巻芯部２ａとの間に張られたワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａは、端子電極５ａ，５ｂの頂面に対して垂直（β≒９０°）とされているが、この角度βも厳密に垂直である必要はない。なお、図１（ｃ）に示すように端子電極５ａが巻芯部２ａの左側面（一方の側面）の延長線上にある場合には、角度βを９０°近傍にすることが容易になる。ワイヤ４の終線部４ｂと端子電極５ｄとの関係も、始線部３ａと端子電極５ａとの関係と同じであり、端子電極５ｂが巻芯部２ａの右側面（他方の側面）の延長線上にある場合には、角度βを９０°近傍にすることが容易になる。

−巻線装置−
図２、図３は、前述の巻線型コイル部品１にワイヤ３、４を巻回するための巻線装置の一例を示す。この巻線装置１０は、大略、スピンドルチャック１１と、固定台２０と、２本のワイヤ３，４を繰り出すノズル３０、３１とを備える。ここで、スピンドルチャック１１と固定台２０との対向方向（コア軸線方向）をＹ軸とし、それと直交方向（水平方向）をＸ軸とし、鉛直方向をＺ軸とする。

スピンドルチャック１１は、本体部１２と可動部１３とを備えており、可動部１３は本体部１２に対して図示しない作動手段により接近、離間方向（Ｘ軸方向）に移動可能である。本体部１２と可動部１３とのチャック部１２ａ，１３ａ間でコア２の始線側のつば部２ｂの両側縁、つまりＸ軸方向の両側縁を把持できるようになっている。ここで、端子電極５ａ〜５ｄが上側を向くように、コア２は把持される。本体部１２の後部には、本体部１２と可動部１３とを一体に水平軸（Ｙ軸）を中心軸として回転駆動させるサーボモータ１４が設けられている。本体部１２の上面には、ワイヤクランプ１５と２本のフッキングピン１６ａ、１６ｂとが設けられている。フッキングピン１６ａ、１６ｂの位置は、ワイヤ３、４の一端部をワイヤクランプ１５に固定し、ワイヤ３、４をそれぞれフッキングピン１６ａ、１６ｂに引っ掛けた状態でノズル３０、３１をＹ軸方向に移動させたとき、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａを端子電極５ａ、５ｂの中央部上にＹ軸方向（コア軸線と平行）に配置できる位置に設定されている。

スピンドルチャック１１の本体部１２の前側の側部には、Ｙ軸方向の支軸１７ａを中心として第１ワイヤ押え部材１７が回動可能に取り付けられている。この実施例の第１ワイヤ押え部材１７は、図４に示すようにコ字形に形成された部材であり、その下側アーム１７ｂと本体部１２との間には、第１ワイヤ押え部材１７を図３（ａ）の反時計回り方向に回転させる圧縮ばね１８が配置されている。第１ワイヤ押え部材１７の上側アーム１７ｃの先端部には、ワイヤ４の始線端４ａ₁を端子電極５ｂ上に押しつける第１押圧部１７ｃ₁と、始線端に連なる始線部４ａ（端子電極５ｂと接続された部分の直後の部分）を巻芯部２ａに押しつける第２押圧部１７ｃ₂とが形成されている。第２押圧部１７ｃ₂は、巻芯部２ａへのワイヤの巻回を邪魔しないように薄肉とされている。第１ワイヤ押え部材１７の下側アーム１７ｂより下方の固定部には、プッシュシリンダ１９が設けられている。プッシュシリンダ１９は、初期状態（巻回作業前）で作動され、下側アーム１７ｂを上方へ押圧することにより、第１ワイヤ押え部材１７を図３（ａ）の時計回り方向に回転させ、圧縮ばね１８を圧縮させる。そのため、押圧部１７ｃ₁、１７ｃ₂がコア２から離れる。この状態で、前述のノズル３０、３１がＹ軸方向に移動され、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａが端子電極５ａ、５ｂ上に配置される。なお、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａが端子電極５ａ、５ｂ上に配置された後、プッシュシリンダ１９は後退し、下側アーム１７ｂへの押圧力を解除するので、第１ワイヤ押え部材１７は圧縮ばね１８の力により押圧部１７ｃ₁、１７ｃ₂がワイヤ４をコア２へ押圧した位置になる。第１ワイヤ押え部材１７でワイヤ４の始線部４ａを押えることにより、ワイヤ４の始線部４ａに空中配線部が発生するのを防止できる。第１ワイヤ押え部材１７と圧縮ばね１８はスピンドルチャック１１の本体部１２に取り付けられているので、スピンドルチャック１１と一体的に回転する。この実施例では、第１ワイヤ押え部材１７が一方のワイヤ４の始線部側だけを押圧する例を示したが、両方のワイヤ３、４の始線部側を同時に押圧してもよい。さらに、第１ワイヤ押え部材１７が作動する前にワイヤ３、４の始線部が端子電極５ａ，５ｂに接続固定されている場合には、第１ワイヤ押え部材１７は第１押圧部１７ｃ₁を備えていなくてもよい。つまり、第１ワイヤ押え部材１７は第２押圧部１７ｃ₂だけを有していてもよい。

固定台２０は所定位置に固定された部材であり、その上面にはワイヤクランプ２１と２本のフッキングピン２２ａ、２２ｂとが設けられている。フッキングピン２２ａ、２２ｂの位置は、コア２から引き出されたワイヤ３、４の終線部をそれぞれフッキングピン２２ａ、２２ｂに引っ掛け、ワイヤクランプ２１に固定したとき、ワイヤ３、４の終線部３ｂ，４ｂが端子電極５ｃ、５ｄ上であってつば部２ｃの外壁面に対して直角方向（コア軸線と平行）となる位置に設定されている。固定台２０には、アクチュエータ２３により第２ワイヤ押え部材２４がＹ軸回りに回動可能に取り付けられている。すなわち、第２ワイヤ押え部材２４は、水平位置と垂直位置との２位置に回動可能であり、水平位置においてワイヤ３の終線部３ｂをコア２の巻芯部２ａ上に押し付ける役割を持つ。なお、第２ワイヤ押え部材２４は固定台２０とは別の固定部に取り付けられていてもよい。この実施例の第２ワイヤ押え部材２４は、図５に示すように軸部２５の先端に直方体形状のブロック２６を固定したものである。水平位置へ回転した状態において、ブロック２６の下面（押圧面）２６ａがワイヤ３の終線部３ｂ（端子電極５ｃと接続された部分の直前部分）をコア２の巻芯部２ａに押し付け、ブロック２６の先端面（係止面）２６ｂがワイヤ３の終線部３ｂを端子電極５ｃとの接続位置とＸ軸方向においてほぼ等しい位置に係止できるように設定されている。なお、この実施例では、第２ワイヤ押え部材２４のブロック２６は、２本のワイヤ３、４の終線部３ｂ，４ｂを巻芯部２ａに押し付け得る大きさに形成されているが、一方のワイヤ３の終線部３ｂだけを押し付けても良い。第２ワイヤ押え部材２４でワイヤ３の終線部３ｂを押えることにより、ワイヤ３の終線部３ｂに空中配線部が発生するのを防止できる。

上記実施例では、第１ワイヤ押え部材１７、第２ワイヤ押え部材２４をＹ軸と平行な軸を中心として回動可能としたが、Ｘ軸と平行な軸を中心として回動可能としてもよいし、上下方向に直動可能としてもよい。また、第１ワイヤ押え部材１７、第２ワイヤ押え部材２４の構造は図２、図３に記載の例に限るものではなく、同様の機能を果たすものであれば構造は任意である。

−巻線装置の作動説明−
ここで、上記構成からなる巻線装置１０の動作について、図６〜図１２を参照して説明する。図６は第１工程を示す。この工程では、スピンドルチャック１１のチャック部１２ａ，１３ａがコア２のつば部２ｂの両側面を、端子電極５ａ〜５ｄが上側を向くように把持する。第１ワイヤ押え部材１７及び第２ワイヤ押え部材２４は共に退避位置（非押え位置）にある。ノズル３０、３１から繰り出されたワイヤ３、４の端部をワイヤクランプ１５に固定し、ワイヤ３、４をそれぞれフッキングピン１６ａ、１６ｂに引っ掛けた状態で、ノズル３０、３１をコア２上へＹ軸方向に移動させることで、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａを端子電極５ａ、５ｂ上にＹ軸と平行に配置することができる。

図７は第２工程であり、プッシュシリンダ１９を後退させて、第１ワイヤ押え部材１７を押え位置へ回転させる。なお、第２ワイヤ押え部材２４は依然として退避位置にある。第１ワイヤ押え部材１７を押え位置へ作動させることにより、押圧部１７ｃ₁、１７ｃ₂がワイヤ４の始線部４ａをコア２に押し付けた状態になる。具体的には、第１押圧部１７ｂ₁が始線端４ａ₁を端子電極５ｂの頂面に押し付け、第２押圧部１７ｂ₂がワイヤ４の始線部４ａを屈曲させてつば部２ｂの巻芯部２ａに押し付ける。

図８は第３工程であり、第１ワイヤ押え部材１７がワイヤ４の始線部４ａをコア２へ押し付けた状態で、サーボモータ１４を駆動し、スピンドルチャック１１を回転させる。つまり、コア２を回転させる。回転と同時にノズル３０、３１をＹ軸方向及びＸ軸方向へ移動させ、２本のワイヤ３、４をコア２の巻芯部２ａに並列に巻回する。巻回工程の間、第１ワイヤ押え部材１７はスピンドルチャック１１と一体回転するので、ワイヤ４の始線部４ａをコア２に押し付けた状態を維持でき、ワイヤ４に弛みが発生しない。そのため、図１（ｃ）のようにワイヤ４の始線部４ａを屈曲状態で保持でき、空中配線部の発生を防止できる。なお、ワイヤ３については、ワイヤクランプ１５からフッキングピン１６ａを介して張力を保ったまま巻芯部２ａに巻回されるので、ワイヤ３の始線部３ａをコア２に押し付けなくても、弛みが発生しない。

図９は第４工程であり、巻芯部２ａへのワイヤ３、４の巻線作業を終了し、スピンドルチャック１１の回転を端子電極５ａ〜５ｄが上側を向く位置で停止させる。そして、一方のワイヤ４の終線部４ｂが端子電極５ｄを横断するように、ワイヤ４を繰り出すノズル３１をフッキングピン２２ｂの側方を通過する位置までＹ軸方向に移動させる。ワイヤ４は巻芯部２ａの下側から端子電極５ｄへと直交方向に引き上げられるので、空中配線部が発生しない。なお、ワイヤ３を繰り出すノズル３０については、図８と同じ位置、つまりコア２に対して横方向（Ｘ軸方向）にオフセットした位置で待機させる。

図１０は第５工程であり、アクチュエータ２３を作動させて、第２ワイヤ押え部材２４を押え位置へ回動させる。第２ワイヤ押え部材２４を押え位置へ回動させることにより、ブロック２６の下面２６ａがワイヤ３の終線部３ｂを巻芯部２ａに押し付けた状態となる。なお、他方のワイヤ４の終線部４ｂは、第４工程（図９）に示す位置で引っ張られているので、第２ワイヤ押え部材２４で押えなくてもよい。

図１１は第６工程であり、第２ワイヤ押え部材２４を押え位置で保持したまま、ワイヤ３を繰り出すノズル３０をフッキングピン２２ａの側方を通過する位置までＹ軸方向に移動させ、両方のワイヤ３、４をワイヤクランプ２１に固定した状態を示す。このとき、ワイヤ３の終線部３ｂは、第２ワイヤ押え部材２４のブロック２６の先端面２６ｂで係止された状態でフッキングピン２２ａに引っ掛けられるので、つば部２ｃの内側面に沿って端子電極５ｃの頂面に対して直交方向に配線されると共に、端子電極５ｃ上にＹ軸方向に配置される。このように、ワイヤ３に張力が作用しても、終線部３ｂの巻芯部２ａへの巻回位置、つまりＸ軸方向の位置を第２ワイヤ押え部材２４によって保持できる。換言すると、図１（ｄ）のようにワイヤ３の終線部３ｂの屈曲状態を維持でき、斜め方向の空中配線部の発生を防止できる。

図１２は第７工程（熱圧着工程）であり、巻線終了後、第１ワイヤ押え部材１７及び第２ワイヤ押え部材２４を共に退避位置（非押え位置）へ回動させ、上方からヒータチップ３５、３６を端子電極５ａ〜５ｄ上に降下させる。一方のヒータチップ３５はワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａを端子電極５ａ，５ｂに押し付け、はんだ付けする。同時に、他方のヒータチップ３６はワイヤ３、４の終線部３ｂ，４ｂを端子電極５ｃ，５ｄに押し付け、はんだ付けする。なお、はんだ付け方法として、端子電極５ａ〜５ｄに予めはんだ層を形成しておき、そのはんだ層をヒータチップにより溶融させてはんだ付けしてもよいし、別にはんだ材を供給してはんだ付けしてもよい。なお、熱圧着、スポット溶接などの他の手法を用いてワイヤを端子電極に接続固定してもよい。はんだ付けと同時又はその後に、つば部２ｂ，２ｃの外壁面に沿ってワイヤ３、４をカットすることで、図１に示すコイル部品１を完成する。

−巻線型コイル部品の第２実施例−
図１３は、コイル部品１における端子電極とワイヤの端末部（始線部又は終線部）の変形例を示す。図１３の（ａ）は、つば部２ｂの端子電極５ｂが形成された内壁面を傾斜面２ｂ₁とし、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａをこの傾斜面２ｂ₁に接触するように固定したものである。図１３の（ｂ）は、つば部２ｂの内壁面を凹円弧面２ｂ₂とし、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａをこの凹円弧面２ｂ₂に接触するように固定したものである。いずれの場合も、ワイヤ３、４の始線部３ａ，４ａを直角に折り曲げずに済むので、断線のリスクを低減でき、磁気効率が向上する。

上記のようにつば部２ｂの内壁面を傾斜面２ｂ₁又は凹円弧面２ｂ₂とした場合には、第１ワイヤ押え部材１７の押圧部１７ｃ₁、１７ｃ₂の形状もそれに応じて適合させるのが望ましい。つまり、ワイヤの始線部が傾斜面２ｂ₁又は凹円弧面２ｂ₂に接合するように押圧するのが望ましい。

−巻線型コイル部品の第３施例−
図１４は、コイル部品の第３実施例を示す。このコイル部品１Ａは、本発明を３ラインコモンモードチョークコイルに適用した例を示し、図１と同一又は対応する部分には同じ符号を付して重複説明を省略する。コア２のつば部２ｂ，２ｃの上面側には、３個の突部が形成され、その表面にそれぞれ端子電極５ａ〜５ｃ、５ｄ〜５ｆが形成されている。端子電極５ａ、５ｄが巻芯部２ａの一側面の延長線上に形成され、端子電極５ｂ、５ｅが巻芯部２ａの他側面の延長線上に形成されている。巻芯部２ａの周面には３本のワイヤ３，４、６が並列に巻回されている。ワイヤ３の始線部３ａは端子電極５ａに接続され、ワイヤ４の始線部４ａは端子電極５ｂに接続され、ワイヤ６の始線部６ａは端子電極５ｃに接続されている。各端子電極５ａ〜５ｃに接続されているワイヤ３、４、６の始線部３ａ，４ａ，６ａはつば部２ｂの外壁面に対してほぼ直角をなしている。つまり、α≒９０°とされている。また、つば部２ｂの内壁面に沿って各端子電極５ａ〜５ｃと巻芯部２ａとの間に張られたワイヤ３、４、６の始線部３ａ，４ａ，６ａは、端子電極５ａ〜５ｃの頂面に対してほぼ垂直に配置されている。つまり、β≒９０°とされている。なお、ワイヤ３、４、６の終線部３ｂ，４ｂ，６ｂと端子電極５ｄ〜５ｆとの関係も同様である。

３ラインコモンモードチョークコイルの場合、１つのつば部に３個の端子電極が間隔を開けて形成されているので、３本のワイヤのうち、２本のワイヤについて空中配線部分が発生する懸念がある。例えば、図１４（ｂ）に示すようにワイヤ３、４、６の始線部について見ると、左端のワイヤ３の始線部３ａには殆ど空中配線部が発生しないが、残りの２本のワイヤ４、６の始線部４ａ，６ａを巻芯部２ａの左側面から端子電極５ｂ，５ｃへ直接接続すると、空中配線部が発生する。図１４のように、始線部４ａ，６ａを巻芯部２ａの上面に沿って端子電極５ｂ，５ｃの接近位置まで巻回し、その位置から端子電極５ｂ，５ｃの頂面に向かってほぼ直交方向に屈曲させているため、空中配線部の発生を抑制できる。

３ラインコモンモードチョークコイルの場合、１つのつば部に３個の端子電極が隣接して形成されているので、空中配線部分が発生すると、２ラインコモンモードチョークコイルに比べてショートが発生する可能性が高くなる。例えば端子電極５ａに対してワイヤ６の始線部６ａ又はワイヤ４の始線部４ａが接触したり、端子電極５ｃに対してワイヤ４の始線部４ａが接触したりして、ショートが発生する可能性がある。図１４のように、ワイヤ６の始線部６ａとワイヤ４の始線部４ａとを屈曲させることにより、ワイヤ４、６に空中配線部分が発生しないので、上記のようなショートの発生リスクを低減できる。

上記実施例のコイル部品では、１つのつば部の上面側に複数の突部が形成され、その突部の頂面だけでなく、その外周面にも端子電極が形成された例を示したが、突部の頂面だけに端子電極が形成されていてもよい。また、つば部に複数の突部が形成され、その突部に端子電極を形成した（端子電極の間に凹部２ｄ，２ｅが形成されている）が、必ずしも端子電極の間に凹部が存在しなくてもよい。つまり、連続したつば部に複数の端子電極が間隔をあけて形成されていてもよい。

１ コイル部品
２ コア
２ａ 巻芯部
２ｂ、２ｃ つば部
３ 第１のワイヤ
４ 第２のワイヤ
３ａ，４ａ 始線部
３ｂ，４ｂ 終線部
５ａ〜５ｄ 端子電極（第１〜第４の端子電極）
１０ 巻線装置
１１ スピンドルチャック
１４ サーボモータ
１７ 第１ワイヤ押え部材
１７ｃ₁ 第１押圧部
１７ｃ₂ 第２押圧部
１８ 圧縮ばね
１９ プッシュシリンダ
２０ 固定台
２３ アクチュエータ
２４ 第２ワイヤ押え部材
２６ ブロック
２６ａ 下面（押圧面）
２６ｂ 先端面（係止面）
３０、３１ ノズル

Claims (4)

1. 上下面および両側面を有する直方体状の巻芯部及びその両端に形成された一対のつば部を有するコアと、前記巻芯部に巻回された複数のワイヤと、両端のつば部に形成され前記ワイヤの始線部と終線部とがそれぞれ接続された複数の端子電極と、を備えた巻線型コイル部品において、
   前記巻芯部の一側面から近距離にある一端側つば部の端子電極に接続された前記ワイヤの始線部は、当該端子電極に対してコア軸線方向に接続され、この接続位置から前記一側面に向かって直線的に延びており、
   前記巻芯部の一側面から遠距離にある一端側つば部の端子電極に接続された前記ワイヤの始線部は、当該端子電極に対してコア軸線方向に接続され、この接続位置から巻芯部の上面の接近位置に向かって延び、巻芯部の上面で折り曲げられた後、前記一側面方向に巻回されており、
   前記巻芯部の他側面から近距離にある他端側つば部の端子電極に接続された前記ワイヤの終線部は、前記他側面から前記端子電極に向かって直線的に延びた後、前記端子電極に対してコア軸線方向に接続されており、
   前記巻芯部の他側面から遠距離にある他端側つば部の端子電極に接続された前記ワイヤの終線部は、巻芯部の上面にそって前記端子電極との接近位置まで巻回され、前記接近位置で折り曲げられた後、前記端子電極に向かって延び、前記端子電極に対してコア軸線方向に接続されている、巻線型コイル部品。
2. 前記一端側つば部の端子電極及び他端側つば部の端子電極が、前記巻芯部の両側面の延長線上に形成されている、請求項１に記載の巻線型コイル部品。
3. 前記複数のワイヤは第１〜第３のワイヤで構成され、
   前記第１のワイヤの始線部は、前記巻芯部の一側面から近距離にある一端側つば部の端子電極に接続されており、
   前記第２と第３のワイヤの始線部は、前記巻芯部の一側面から順次遠距離にある一端側つば部の端子電極にそれぞれ接続されており、
   前記第３のワイヤの終線部は、前記巻芯部の他側面から近距離にある他端側つば部の端子電極に接続されており、
   前記第２と第１のワイヤの終線部は、前記巻芯部の他側面から順次遠距離にある他端側つば部の端子電極にそれぞれ接続されている、請求項１に記載の巻線型コイル部品。
4. 上下面および両側面を有する直方体状の巻芯部及びその両端に形成されたつば部を有し、両端のつば部にそれぞれ複数の端子電極が形成されたコアを準備するステップと、
   前記コアの一端側つば部をスピンドルチャックによりチャックするステップと、
   ノズルから複数のワイヤを繰り出しながら、当該ノズルを一端側つば部の外側から内側へ移動させて、前記ワイヤの始線部を一端側つば部の端子電極上にそれぞれ配線するステップと、
   前記巻芯部の一側面から遠距離にある一端側つば部の端子電極に配線された前記ワイヤの始線部を、第１ワイヤ押え部材により巻芯部に押しつけるステップと、
   前記第１ワイヤ押え部材を前記スピンドルチャックと一体に回転させて、前記ノズルから繰り出される複数のワイヤを巻芯部に一緒に巻回するステップと、
   巻回ステップの終了後に、前記巻芯部の他側面から遠距離にある他端側つば部の端子電極に接続されるべきワイヤの終線部を第２ワイヤ押え部材により巻芯部に押しつけるステップと、
   前記第２ワイヤ押え部材によりワイヤの終線部を押しつけた状態で、前記ノズルを他端側つば部の内側から外側へ移動させて前記ワイヤの終線部を他端側つば部の端子電極上にそれぞれ配線するステップと、
   を備えた巻線型コイル部品の製造方法。

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