JP2020145304A - Coil device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、α巻で形成された2段のコイルを有したコイル装置に関する。 The present invention relates to a coil device having a two-stage coil formed by winding α.
従来から、α巻で2段となるように巻回されたコイルと、該コイルが収納されるコアとを有したコイル装置が知られており、例えば、特許文献1に開示されたコイル装置では、平角導線をα巻で環状に巻回した第1及び第2巻回部を有したコイルを有し、前記第1巻回部と前記第2巻回部とが巻回軸方向に2段となるように積層されると共に、前記第1巻回部と前記第2巻回部とは、その内周側において接続されている。そして、第1巻回部の第1コイル端子、第2巻回部の第2コイル端子がそれぞれ外周側から引き出され、外部接続部材に対してそれぞれ電気的に接続される。 Conventionally, a coil device having a coil wound in two stages with α winding and a core in which the coil is housed has been known. For example, in the coil device disclosed in Patent Document 1, It has a coil having first and second winding portions in which a flat wire is wound in an annular shape by α winding, and the first winding portion and the second winding portion are two steps in the winding axis direction. The first winding portion and the second winding portion are connected to each other on the inner peripheral side thereof. Then, the first coil terminal of the first winding portion and the second coil terminal of the second winding portion are each drawn out from the outer peripheral side and electrically connected to the external connecting member, respectively.
しかしながら、上述したようなコイル装置のコイルでは、巻回されることで弾性変形している平角導線が元に戻ろうとする力(スプリングバック)が生じることで第1コイル端子と第2コイル端子とが互いに離れる方向へと移動してしまい、前記第1及び第2コイル端子が予め設定されたコアの引出位置から外側へとずれてしまう。これにより、例えば、第1及び第2コイル端子がコアの内部に入り込んでしまい、外部接続部材との接続ができなかったり接続位置にばらつきが生じることで組付性の低下を招くという問題がある。 However, in the coil of the coil device as described above, the first coil terminal and the second coil terminal are caused by a force (springback) that causes the elastically deformed flat lead wire to return to its original state by being wound. Will move away from each other, and the first and second coil terminals will be displaced outward from the preset lead-out position of the core. As a result, for example, the first and second coil terminals enter the inside of the core, and there is a problem that the connection with the external connecting member cannot be performed or the connection position varies, resulting in a decrease in assembling property. ..
本発明は、前記の課題を考慮してなされたものであり、コイル端子の位置ばらつきを抑制することで組付性を向上させることが可能なコイル装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and an object of the present invention is to provide a coil device capable of improving assembling property by suppressing positional variation of coil terminals.
前記の目的を達成するために、本発明の態様は、軸方向に2段となる第1及び第2巻層を有し、第1及び第2巻層がα巻で巻回されたコイルと、コイルの収容されるコアとを備えたコイル装置において、
第1及び第2巻層の最外周部位は、コイルの軸方向に重複した重複部と、
重複部に対して径方向外側へと折曲されて延在し、コアの開口部から外部へと引き出される一組のコイル端子と、
を備え、
コイル端子には非導電材料からなるカラー部材が装着され、カラー部材はコイル端子の少なくとも一部を覆う一組の保持部と、一方の保持部と他方の保持部とを接続する接続部とから構成され、コイル端子が保持部に当接して保持部と共にコアの開口部内に配置される。
In order to achieve the above object, the aspect of the present invention is a coil having first and second winding layers having two stages in the axial direction, and the first and second winding layers are wound by α winding. In a coil device with a core that houses the coil,
The outermost peripheral parts of the first and second winding layers are overlapped with the overlapping portion in the axial direction of the coil.
A set of coil terminals that are bent outward in the radial direction with respect to the overlapping portion and are drawn out from the opening of the core.
With
A collar member made of a non-conductive material is attached to the coil terminal, and the collar member consists of a set of holding portions that cover at least a part of the coil terminals and a connecting portion that connects one holding portion and the other holding portion. It is configured so that the coil terminals are in contact with the holding portion and are arranged together with the holding portion in the opening of the core.
本発明によれば、軸方向に2段となる第1及び第2巻層をα巻で巻回したコイルを有し、この第1及び第2巻層の最外周部位には、コイルの軸方向に重複した重複部と、重複部に対して径方向外側へと折曲されて延在し、コイルの収納されるコアの開口部から外部へと引き出される一組のコイル端子とを備えると共に、コイルには、コイル端子の少なくとも一部を覆う一組の保持部と、一方の保持部と他方の保持部とを接続する接続部とを有した非導電材料のカラー部材が装着され、コイル端子が保持部へと当接して共にコアの開口部内に配置されている。 According to the present invention, there is a coil in which the first and second winding layers having two stages in the axial direction are wound by α winding, and the shaft of the coil is located at the outermost peripheral portion of the first and second winding layers. It is provided with overlapping portions that overlap in the direction and a set of coil terminals that are bent outward in the radial direction with respect to the overlapping portion and are drawn out from the opening of the core in which the coil is housed. The coil is fitted with a non-conductive material collar member having a set of holding portions covering at least a portion of the coil terminals and a connecting portion connecting one holding portion and the other holding portion. The terminals are in contact with the holding portion and are both arranged in the opening of the core.
従って、第1及び第2巻層からなるコイルがスプリングバックによって径方向外側に拡がろうとした場合に、一組のコイル端子は、重複部を間として折り返すように形成されることで互いに接近する方向に移動しようとするため、保持部と当接させることができ、コイル端子のコア内側への移動を防止できる。 Therefore, when the coils composed of the first and second winding layers try to expand radially outward by springback, the set of coil terminals are formed so as to be folded back with the overlapping portion as an interval so as to approach each other. Since it tries to move in the direction, it can be brought into contact with the holding portion, and the movement of the coil terminal to the inside of the core can be prevented.
その結果、コイル端子を開口部を通じてコアの所定位置に配置することが可能となるため、コイル端子の位置ばらつきを抑制することで外部接続部材との接続を容易且つ確実に行うことでき組付性の向上が可能となる。 As a result, since the coil terminals can be arranged at predetermined positions of the core through the opening, it is possible to easily and surely connect to the external connection member by suppressing the positional variation of the coil terminals, and the assembly property is as follows. Can be improved.
本発明によれば、以下の効果が得られる。 According to the present invention, the following effects can be obtained.
すなわち、軸方向に2段となる第1及び第2巻層をα巻で巻回したコイルにおいて、第1及び第2巻層からなるコイルがスプリングバックによって径方向外側に拡がろうとした場合に、一組のコイル端子を第1及び第2巻層の最外周部位においてコイルの軸方向に重複した重複部を間として折り返すように形成することで、保持部に対してコイル端子同士を互いに接近する方向に当接させることができる。 That is, in a coil in which the first and second winding layers having two stages in the axial direction are wound by α winding, when the coil composed of the first and second winding layers tries to expand outward in the radial direction by springback. By forming a set of coil terminals so as to fold back at the outermost peripheral portion of the first and second winding layers with the overlapping portion overlapping in the axial direction of the coil as an interval, the coil terminals approach each other with respect to the holding portion. It can be brought into contact with the coil in the direction of the coil.
その結果、コイル端子がスプリングバックによってコアの内側へと移動してしまうことがなく、コイル端子の位置ばらつきを抑制して所定位置に配置することが可能となり、外部接続部材との接続を容易且つ確実に行うことで組付性を向上することができる。 As a result, the coil terminals do not move to the inside of the core due to springback, the position variation of the coil terminals can be suppressed and the coil terminals can be arranged at a predetermined position, and the connection with the external connecting member can be easily performed. Assembling property can be improved by surely performing it.
本発明に係るコイル装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。図1において、参照符号10は、本発明の実施の形態に係るコイル装置を示す。
A preferred embodiment of the coil device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In FIG. 1,
このコイル装置10は、図1〜図4に示されるように、その両端が外周側から引き出されα巻で巻回されたコイル12と、該コイル12が外周側に巻回されるボビン14と、該ボビン14に巻回された状態で前記コイル12の第1及び第2端部(コイル端子)16、18に装着されるカラー部材20と、前記コイル12及び前記ボビン14の収納されるコア22とを含む。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
コイル12は、例えば、エナメル等の絶縁皮膜で覆われ導電性を有した平角導線が用いられ、その幅広面が径方向となるように、上下方向(矢印A1、A2方向)に2段となるようにα巻でボビン14の外周側に巻回されている。
For the
このコイル12は、先ず上下方向(矢印A1、A2方向)に2段となる各段を繋げるように傾斜部(図示せず)を形成し、その後に前記傾斜部の一方から外側に向かって複数回巻回することで上層(第1巻層)24を形成すると共に、前記傾斜部の他方から外側に向かって複数回巻回して下層(第2巻層)26を形成する。この上層24の端部が第1端部16となり、下層26の端部が第2端部18となる。すなわち、コイル12では、その軸方向(矢印A1、A2方向)に沿って上下に上層24と下層26とが2段に積層される。
The
また、コイル12における上層24の最外周部位24aと下層26の最外周部位26aとが、該コイル12の軸方向(矢印A1、A2方向)において重複し、且つ、前記上層24の最外周部位24aが、前記コイル12の中心にから外側に向かって反時計回りに巻回され、前記下層26の最外周部位26aが、前記上層24とは反対方向となるように中心から外側に向かって時計回りに巻回されている。すなわち、上層24と下層26とは、その最外周部位24a、26aにおいて周方向に互い違いとなるように巻回されている。
Further, the outermost
そして、上層24及び下層26の最外周部位24a、26aにおいて、軸方向(矢印A1、A2方向)に互いに重複した部位が重複部28となり、該重複部28が周方向に沿って所定範囲となるように形成されると共に、前記重複部28の周方向に沿った上層24側の端部には、径方向外側となるように折曲されて延在した第1端部16が形成され、前記重複部28の周方向に沿った下層26側の端部には、径方向外側となるように折曲されて延在した第2端部18が形成される。
Then, in the outermost
この第1端部16と第2端部18とが、重複部28を挟んで所定距離だけ離間して平行に設けられ、それぞれ同一方向(矢印B1方向)に向かって直線状に延在している。
The
カラー部材20は、例えば、樹脂製材料等の非導電材料から形成され、巻回されたコイル12の最外周部位24a、26aに対応して断面円弧状に形成された環状部(接続部)30と、該環状部30の両端部に設けられた一組の第1及び第2保持部32、34とを備える。すなわち、第1保持部32と第2保持部34とが環状部30によって一体的に接続されている。
The
環状部30は、その高さ寸法が略一定に形成されると共に、内周径がコイル12における最外周部位24a、26aの外周径と略同一に形成されている。
The height dimension of the
第1及び第2保持部32、34は、環状部30に対してコイル12の軸方向(矢印A1、A2方向)に沿って上下にオフセットして設けられ、前記第1保持部32は、環状部30の一端部に設けられ、該環状部30に対して上方(矢印A1方向)に設けられてコイル12の第1端部16が挿入される。一方、第2保持部34は、環状部30の他端部において該環状部30に対して下方(矢印A2方向)に設けられコイル12の第2端部18が挿入される。
The first and
また、第1保持部32及び第2保持部34は、環状部30の高さ中心に対して対称となるように設けられる。
Further, the
第1保持部32は、例えば、コイル12の軸方向(矢印A1、A2方向)に長尺な断面長方形状に形成され、該コイル12における第1端部16の挿入方向(矢印B1方向)に沿って所定長さを有すると共に、該挿入方向の手前側(矢印B2方向)となる端部下端に環状部30の一端部が接続される。そして、第1保持部32の内部には、コイル12における第1端部16の挿入される第1挿入空間36が形成される。すなわち、第1保持部32は、第1端部16の挿入方向(矢印B1、B2方向)に沿って延在する筒状に形成されている。
The
第2保持部34は、第1保持部32と同様に、コイル12の軸方向(矢印A1、A2方向)に長尺な断面長方形状に形成され、該コイル12における第2端部18の挿入方向(矢印B1方向)に沿って所定長さを有すると共に、該挿入方向の手前側(矢印B2方向)となる端部上端に環状部30の他端部が接続されている。
Like the first holding
そして、第2保持部34の内部には、コイル12における第2端部18の挿入される第2挿入空間38が形成される。すなわち、第2保持部34は、第2端部18の挿入方向(矢印B1、B2方向)に沿って延在する筒状に形成されている。
A
上述したカラー部材20は、その第1保持部32にコイル12の第1端部16が挿入され、第2保持部34にコイル12の第2端部18が挿入された状態で、環状部30が前記コイル12の外周面(最外周部位24a、26a)に当接するように設けられ、且つ、上層24の下端と下層26の上端とに跨るように配置される(図4参照)。
The
コア22は、例えば、磁性材料から上下(矢印A1、A2方向)に分割可能な円筒状に形成され、下部に設けられるベースコア部40と、該ベースコア部40の上部を覆うように設けられるカバーコア部42とから構成される。
The
ベースコア部40の中心には、上方(矢印A1方向)に向かって突出した円柱状のコイル挿通部44が形成され、該コイル挿通部44の外周側にコイル12の収納される収納空間46(図1及び図3参照)を有している。
A cylindrical
また、コア22の外周面には、内部に形成された収納空間46から外部へと延在する一組の引出開口部(開口部)48a、48bが形成される。この引出開口部48a、48bは、ベースコア部40とカバーコア部42とに跨るように開口すると共に、コイル12の第1端部16及びカラー部材20の第1保持部32が挿入される一方の引出開口部48aと、前記コイル12の第2端部18及びカラー部材20の第2保持部34が挿入される他方の引出開口部48bとが、前記コイル12の軸方向となる上下方向(矢印A1、A2方向)にオフセットして配置される。
Further, on the outer peripheral surface of the core 22, a set of drawer openings (openings) 48a and 48b extending from the internally formed
換言すれば、一組の引出開口部48a、48bは、コア22の内部に収納されるコイル12の第1及び第2端部16、18、カラー部材20の第1及び第2保持部32、34に対応した位置に形成されている。
In other words, the set of
そして、コイル12の第1及び第2端部16、18は、カラー部材20の第1及び第2保持部32、34と共に引出開口部48a、48bを介してコア22の外部へと露出し、且つ、前記第1及び第2保持部32、34に囲まれているためコア22に対して非接触となる。
Then, the first and
本発明の実施の形態に係るコイル装置10は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に巻回されたコイル12をコア22に対して組み付ける場合について説明する。
The
先ず、図示しない作業者がα巻で2段に巻回されたコイル12を把持し、該コイル12の外周側からカラー部材20を接近させ、その第1及び第2保持部32、34の内部に第1及び第2端部16、18をそれぞれ挿入し、環状部30の内周面を前記コイル12の最外周部位24a、26aである重複部28へと当接させる。
First, an operator (not shown) grasps the
これにより、第1及び第2端部16、18は、第1及び第2保持部32、34によって外周側の一部が覆われると共に、その先端が前記第1及び第2保持部32、34から外部へと突出した状態となる。また、環状部30が、コイル12における上層24の下端と下層26の上端とを覆うように2段に跨って配置されることで、上層24及び下層26に対して径方向外側に働くスプリングバックが抑制され好適に巻回状態が維持される。
As a result, the first and
また、コイル12における上層24に働くスプリングバックによって、第1端部16が第1保持部32の第1挿入空間36内において第2端部18側(重複部28側、図3中、矢印C1方向)となる内側へと付勢され、一方、前記コイル12における下層26に働くスプリングバックによって、第2端部18が第2保持部34の第2挿入空間38内において第1端部16側(重複部28側、図3中、矢印C2方向)となる内側へと付勢される。
Further, due to the springback acting on the
そして、第1端部16及び第2端部18は、第1及び第2保持部32、34内において互いに接近する方向へと付勢されることで、前記第1及び第2保持部32、34の内壁に対してそれぞれ接触して保持され、前記第1及び第2保持部32、34の延在方向に対して所定長さだけ外側へと突出している。
Then, the
次に、第1及び第2端部16、18に対してカラー部材20の装着されたコイル12を、コア22におけるベースコア部40に対して上方から収納し、そのボビン14の内側にコイル挿通部44を挿通させると共に収納空間46へと収納する。また、コイル12の第1及び第2端部16、18は、カラー部材20の第1及び第2保持部32、34に挿入された状態で、一組の引出開口部48a、48bへとそれぞれ挿入される。
Next, the
最後に、コア22のベースコア部40を覆うように上方からカバーコア部42を装着することで、収納空間46内にコイル12及びカラー部材20が収納され、第1及び第2端部16、18が引出開口部48a、48bへと挿入され、前記コア22の外部へと引き出した状態とすることでコイル装置10の組み付けが完了する。
Finally, by mounting the
この際、第1及び第2端部16、18は、引出開口部48a、48bにおいて、その外周側がカラー部材20の第1及び第2保持部32、34によって囲まれているため、前記コア22に対して直接接触することがなく、しかも、カラー部材20が非導電性である樹脂製材料から形成されているため、前記第1及び第2端部16、18と前記コア22とが確実に絶縁されている。
At this time, since the outer peripheral sides of the first and
以上のように、本実施の形態では、上層24及び下層26の2段となるようにα巻でボビン14に巻回されたコイル12と、該コイル12の収容されるコア22とを備え、前記上層24の最外周部位24aと前記下層26の最外周部位26aとがコイル12の軸方向(矢印A1、A2方向)に重複した重複部28を設け、上層24の端部となる第1端部16を前記重複部28に対して径方向外側に延在するように折曲させ、下層26の端部に形成される第2端部18を前記重複部28に対して径方向外側に延在するように折曲させ形成している。
As described above, in the present embodiment, the
また、コイル12の外周側には、第1及び第2端部16、18が挿入され保持可能な第1及び第2保持部32、34を有したカラー部材20を装着している。
Further, on the outer peripheral side of the
従って、コイル12を構成する上層24及び下層26がスプリングバックによってそれぞれ径方向外側に拡がろうとした場合に、第1端部16と第2端部18とが互いに接近する方向へと移動しようとするため、第1及び第2保持部32、34の内壁面に対してそれぞれ当接させることができる。
Therefore, when the
その結果、第1及び第2端部16、18がスプリングバックによってコア22の内側へと入り込んでしまうことが防止され、常に所定の位置でコア22から外部へと第1及び第2端部16、18が突出した状態とすることで、図示しない外部接続部材との接続を容易且つ確実に行うことでき、それに伴って、コイル装置10の組付性を向上できる。
As a result, the first and
また、コイル12の第1及び第2端部16、18は、樹脂製材料等の非導電材料で形成されたカラー部材20を介してコア22の引出開口部48a、48bへと挿入され外部へと引き出されているため、前記第1及び第2端部16、18と前記コア22とが直接接触してしまうことが防止され、両者を容易且つ確実に絶縁することが可能となる。
Further, the first and
さらに、カラー部材20の環状部30が、第1端部16の挿入される第1保持部32と、第2保持部34の挿入される第2保持部34との間を接続するように設けられているため、前記第1端部16と第2端部18とが互いに接近する方向へ付勢される際、前記環状部30によって前記第1及び第2端部16、18の動きを規制することが可能となる。その結果、コイル12における第1及び第2端部16、18の位置を所定の位置へと高精度に維持し、図示しない外部接続部材に対してより容易且つ確実に接続することができる。
Further, the
なお、本発明に係るコイル装置は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、円柱状のコイル挿通部44は、ベースコア部40とは別に形成されていてもよい。
It should be noted that the coil device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and of course, various configurations can be adopted without deviating from the gist of the present invention. For example, the columnar
10…コイル装置 12…コイル
16…第1端部 18…第2端部
20…カラー部材 22…コア
24…上層 26…下層
28…重複部 30…環状部
32…第1保持部 34…第2保持部
48a、48b…引出開口部
10 ...
Claims (1)
前記第1及び第2巻層の最外周部位は、前記コイルの軸方向に重複した重複部と、
前記重複部に対して径方向外側へと折曲されて延在し、前記コアの開口部から外部へと引き出される一組のコイル端子と、
を備え、
前記コイルには非導電材料からなるカラー部材が装着され、該カラー部材は前記コイル端子の少なくとも一部を覆う一組の保持部と、一方の保持部と他方の保持部とを接続する接続部とから構成され、前記コイル端子が前記保持部に当接して前記保持部と共に前記コアの開口部内に配置される、コイル装置。 A coil device having first and second winding layers having two stages in the axial direction, and having a coil in which the first and second winding layers are wound by α winding and a core in which the coil is housed. In
The outermost peripheral portions of the first and second winding layers include overlapping portions overlapping in the axial direction of the coil.
A set of coil terminals that are bent outward in the radial direction with respect to the overlapping portion and are drawn out from the opening of the core.
With
A collar member made of a non-conductive material is attached to the coil, and the collar member is a set of holding portions that cover at least a part of the coil terminals, and a connecting portion that connects one holding portion and the other holding portion. A coil device comprising: The coil terminal abuts on the holding portion and is arranged together with the holding portion in the opening of the core.
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