JP2925792B2 - 高周波電源用薄形コイルの製造方法 - Google Patents
高周波電源用薄形コイルの製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄形コイルの製造方
法、特にスイッチング電源、電磁調理器、インバーター
電子レンジ等で使用する高周波電源用に適する大電流容
量でかつ低渦電流損失の薄形コイルの製造方法に関す
る。
法、特にスイッチング電源、電磁調理器、インバーター
電子レンジ等で使用する高周波電源用に適する大電流容
量でかつ低渦電流損失の薄形コイルの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】電子回路の電源に使用するチョークコイ
ル及びトランスコイルは、動作周波数を高周波化するこ
とにより、小型化、或いは薄形化が図られている。高周
波化対応コイル用線材としては、電気絶縁電線を多数本
撚り合わせたリッツ線が多く用いられている。比較的小
電流容量のコイルには、銅板を打ち抜いた銅板スパイラ
ルコイルを使用して薄形化している。
ル及びトランスコイルは、動作周波数を高周波化するこ
とにより、小型化、或いは薄形化が図られている。高周
波化対応コイル用線材としては、電気絶縁電線を多数本
撚り合わせたリッツ線が多く用いられている。比較的小
電流容量のコイルには、銅板を打ち抜いた銅板スパイラ
ルコイルを使用して薄形化している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、リッツ線を使
用した高周波電源用コイルは小さな渦電流損失で大きな
電流を通電することができるが、リッツ線は複数の電気
絶縁電線を束ねて撚り合わせて形成されているため比較
的直径が太くなり、コイルを薄くするには限界がある。
他方、銅板スパイラルコイルは、コイルを薄形化するこ
とはできるか、大きな電流を通電することはできない。
大きな電流を通電するには、厚さの厚い銅板スパイラル
コイルが必要となり、薄形化の要求と相反する。又、銅
板製の多層巻きのスパイラルコイルを製造するには、銅
板スパイラルコイル同士の層間での電気的接続及び層間
に電気絶縁層の装着等が必要になり、コイル巻きの自動
化を行うのに一つの障害となっている。
用した高周波電源用コイルは小さな渦電流損失で大きな
電流を通電することができるが、リッツ線は複数の電気
絶縁電線を束ねて撚り合わせて形成されているため比較
的直径が太くなり、コイルを薄くするには限界がある。
他方、銅板スパイラルコイルは、コイルを薄形化するこ
とはできるか、大きな電流を通電することはできない。
大きな電流を通電するには、厚さの厚い銅板スパイラル
コイルが必要となり、薄形化の要求と相反する。又、銅
板製の多層巻きのスパイラルコイルを製造するには、銅
板スパイラルコイル同士の層間での電気的接続及び層間
に電気絶縁層の装着等が必要になり、コイル巻きの自動
化を行うのに一つの障害となっている。
【０００４】また、複数の電気絶縁電線を平行に帯状に
形成した多本平行電気絶縁線を大電流容量で低過電流損
失が要求される高周波電源用コイルに使用することも行
われている。しかし、コイルの厚さを薄くすることは、
帯状と言う形状に制約されて本来的に極めて困難であ
る。それは、例えば渦巻きコイルに巻く場合、エッジワ
イズに巻くことが出来ずフラットワイズに巻かざるを得
ないので、コイルの厚さは、少なくとも帯状の幅と同じ
厚さとなるからである。以上の状況に鑑み、本発明の目
的は、高周波電源用に適する大電流容量で低過電流損失
の薄形コイルを簡便に経済的に製造する方法を提供する
ことである。
形成した多本平行電気絶縁線を大電流容量で低過電流損
失が要求される高周波電源用コイルに使用することも行
われている。しかし、コイルの厚さを薄くすることは、
帯状と言う形状に制約されて本来的に極めて困難であ
る。それは、例えば渦巻きコイルに巻く場合、エッジワ
イズに巻くことが出来ずフラットワイズに巻かざるを得
ないので、コイルの厚さは、少なくとも帯状の幅と同じ
厚さとなるからである。以上の状況に鑑み、本発明の目
的は、高周波電源用に適する大電流容量で低過電流損失
の薄形コイルを簡便に経済的に製造する方法を提供する
ことである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に係
る次の特徴を有する薄形コイルの製造方法により達成さ
れた。その特徴とは、即ち巻き型として使用するほぼ円
形断面の棒状型に、帯状体に形成された多本平行電気絶
縁電線を帯状体の一方の面が棒状型の外周面と対向する
向きで、かつ帯状体の幅と同等以上の巻回ピッチでラセ
ン状に巻付けて、一方の面が内側に延在するラセン状成
形体に帯状体を成形する工程と、次いで、ラセン状成形
体を棒状型から分離する工程と、ラセン状成形体の長手
方向軸線が渦巻きコイル又は筒状コイルを形成するよう
にラセン状成形体をスパイラル巻する工程と、前記渦巻
きコイルにあっては渦巻きコイル面に直交する方向に押
圧力を加えて渦巻き状に巻いたラセン状成形体を圧縮し
て、又は前記筒状コイルにあっては筒状コイルの中心軸
に平行な方向に押圧力を加えて筒状に巻いたラセン状成
形体を圧縮して、帯状体を折り曲げたコイルに圧縮成形
する工程とを備えることである。
る次の特徴を有する薄形コイルの製造方法により達成さ
れた。その特徴とは、即ち巻き型として使用するほぼ円
形断面の棒状型に、帯状体に形成された多本平行電気絶
縁電線を帯状体の一方の面が棒状型の外周面と対向する
向きで、かつ帯状体の幅と同等以上の巻回ピッチでラセ
ン状に巻付けて、一方の面が内側に延在するラセン状成
形体に帯状体を成形する工程と、次いで、ラセン状成形
体を棒状型から分離する工程と、ラセン状成形体の長手
方向軸線が渦巻きコイル又は筒状コイルを形成するよう
にラセン状成形体をスパイラル巻する工程と、前記渦巻
きコイルにあっては渦巻きコイル面に直交する方向に押
圧力を加えて渦巻き状に巻いたラセン状成形体を圧縮し
て、又は前記筒状コイルにあっては筒状コイルの中心軸
に平行な方向に押圧力を加えて筒状に巻いたラセン状成
形体を圧縮して、帯状体を折り曲げたコイルに圧縮成形
する工程とを備えることである。
【０００６】本発明で使用する多本平行電気絶縁線に
は、厚さが薄い帯状体の形状を成している限り、市販の
多本平行電気絶縁線を使用できる。薄い厚さの帯状体の
多本平行電気絶縁線を使用して薄いコイルを製作するた
めには、好適には、複数本の電気絶縁線を平行に一平面
上で一段に並べ、隣接する電気絶縁電線相互を接着し
て、図１に示すような帯状体の多本平行電気絶縁線を製
作して使用する。本発明において、帯状体の多本平行電
気絶縁線をラセン状成形体に巻くための巻き型として使
用する棒状型には、円形、楕円形等の断面を有するもの
を適宜選択して使用する。棒状型の断面寸法は最終製品
となるコイルの１ターンの半径方向所要幅に応じて決定
し、ラセン状成形体の巻回ピッチは、帯状体が重ならな
いように帯状体の幅より大きくし、かつ最終製品のコイ
ルの所要電気的特性により決定する。尚、棒状型に巻き
付ける方法は、従来既知の方法による。
は、厚さが薄い帯状体の形状を成している限り、市販の
多本平行電気絶縁線を使用できる。薄い厚さの帯状体の
多本平行電気絶縁線を使用して薄いコイルを製作するた
めには、好適には、複数本の電気絶縁線を平行に一平面
上で一段に並べ、隣接する電気絶縁電線相互を接着し
て、図１に示すような帯状体の多本平行電気絶縁線を製
作して使用する。本発明において、帯状体の多本平行電
気絶縁線をラセン状成形体に巻くための巻き型として使
用する棒状型には、円形、楕円形等の断面を有するもの
を適宜選択して使用する。棒状型の断面寸法は最終製品
となるコイルの１ターンの半径方向所要幅に応じて決定
し、ラセン状成形体の巻回ピッチは、帯状体が重ならな
いように帯状体の幅より大きくし、かつ最終製品のコイ
ルの所要電気的特性により決定する。尚、棒状型に巻き
付ける方法は、従来既知の方法による。
【０００７】ラセン状成形体から成形する薄形コイルの
形状は、渦巻き状、円筒状に限るものではなく、両者を
組み合わせた形状のコイル、更には楕円筒形にも、方筒
形にも成形できる。多本平行電気絶縁線の帯状体の面の
最外側層を自己接着層にしておけば、コイルの圧縮時に
加熱又は有機溶剤等で自己接着層を膨潤軟化させた後、
加熱することにより、自己接着層により接着して一体化
したコイルを製造することもできる。
形状は、渦巻き状、円筒状に限るものではなく、両者を
組み合わせた形状のコイル、更には楕円筒形にも、方筒
形にも成形できる。多本平行電気絶縁線の帯状体の面の
最外側層を自己接着層にしておけば、コイルの圧縮時に
加熱又は有機溶剤等で自己接着層を膨潤軟化させた後、
加熱することにより、自己接着層により接着して一体化
したコイルを製造することもできる。
【０００８】
【実施例】以下に、上述のようにして製作した図１に示
す帯状体の多本平行電気絶縁線を使用して本発明に係る
薄形コイルの製造方法を添付図面を参照してより詳細に
説明する。図１に示す多本平行電気絶縁線１０を図２
（ｂ）に示す断面がほぼ円形の棒状型１２に多本平行電
気絶縁線１０の帯状体の一方の面が棒状型１２の外周面
に連続的に対向し、かつ帯状体の幅より大きい巻回ピッ
チで従来既知の方法により巻き付ける。巻き付けた後、
棒状型１２を引き抜くと図２（ａ）に示すような帯状体
の一方の面が内側に延在するように成形されて、帯状体
が重なっていないラセン状成形体１４が得られる。
す帯状体の多本平行電気絶縁線を使用して本発明に係る
薄形コイルの製造方法を添付図面を参照してより詳細に
説明する。図１に示す多本平行電気絶縁線１０を図２
（ｂ）に示す断面がほぼ円形の棒状型１２に多本平行電
気絶縁線１０の帯状体の一方の面が棒状型１２の外周面
に連続的に対向し、かつ帯状体の幅より大きい巻回ピッ
チで従来既知の方法により巻き付ける。巻き付けた後、
棒状型１２を引き抜くと図２（ａ）に示すような帯状体
の一方の面が内側に延在するように成形されて、帯状体
が重なっていないラセン状成形体１４が得られる。
【０００９】次いで、ラセン状成形体１４の長手方向軸
線が水平な平面上で渦巻きコイルを形成するようにラセ
ン状成形体１４を図３（ａ）に示すようにスパイラル巻
きし、ラセン状成形体の渦巻きコイルを形成する。渦巻
きの最外側ターンと最内側ターンのラセン状成形体の端
部は、帯状体のままになっていて外部との接続部とす
る。次に、長手方向軸線で形成された渦巻きコイル面に
直角な方向から押圧力をラセン状成形体１４の渦巻きコ
イルに一様に加えて元の帯状体を折り曲げその面を接触
させてラセン状成形体を偏平化し、側面から見て図３
（ｂ）に示すように渦巻きコイル１６に圧縮成形する。
渦巻きコイル１６の厚さは、ほぼ帯状体の厚さの２倍と
なる。
線が水平な平面上で渦巻きコイルを形成するようにラセ
ン状成形体１４を図３（ａ）に示すようにスパイラル巻
きし、ラセン状成形体の渦巻きコイルを形成する。渦巻
きの最外側ターンと最内側ターンのラセン状成形体の端
部は、帯状体のままになっていて外部との接続部とす
る。次に、長手方向軸線で形成された渦巻きコイル面に
直角な方向から押圧力をラセン状成形体１４の渦巻きコ
イルに一様に加えて元の帯状体を折り曲げその面を接触
させてラセン状成形体を偏平化し、側面から見て図３
（ｂ）に示すように渦巻きコイル１６に圧縮成形する。
渦巻きコイル１６の厚さは、ほぼ帯状体の厚さの２倍と
なる。
【００１０】円筒形コイル１８を形成する場合は、ラセ
ン状成形体１４の長手方向軸線が円筒形コイルを形成す
るように平面で見て図４（a ）に示すようにラセン状成
形体１４を４ターンスパイラル巻きしてラセン状成形体
１４の円筒形コイルを形成する。ラセン状成形体１４を
巻重ねる方法は、例えば外筒の中に内筒を入れ、その環
状の空間にラセン状成形体１４を巻重ねてラセン状成形
体１４の円筒形コイルが崩落しないようにする。次に、
ラセン状成形体１４の円筒形コイルの長手方向中心線に
平行な方向に一様な押圧力を円筒形コイルの最上段ター
ン上に加えて、元の多本平行電気絶縁線の帯状体が折れ
曲がってその面が接触するまでラセン状成形体の円筒形
コイルを長手方向に圧縮成形し、側面から見て図４
（ｂ）のような薄形の円筒形コイル１８を得る。円筒形
コイル１８の厚さは、（ターン数）×（多本平行電気絶
縁線の帯状体の厚さ）×２となる。
ン状成形体１４の長手方向軸線が円筒形コイルを形成す
るように平面で見て図４（a ）に示すようにラセン状成
形体１４を４ターンスパイラル巻きしてラセン状成形体
１４の円筒形コイルを形成する。ラセン状成形体１４を
巻重ねる方法は、例えば外筒の中に内筒を入れ、その環
状の空間にラセン状成形体１４を巻重ねてラセン状成形
体１４の円筒形コイルが崩落しないようにする。次に、
ラセン状成形体１４の円筒形コイルの長手方向中心線に
平行な方向に一様な押圧力を円筒形コイルの最上段ター
ン上に加えて、元の多本平行電気絶縁線の帯状体が折れ
曲がってその面が接触するまでラセン状成形体の円筒形
コイルを長手方向に圧縮成形し、側面から見て図４
（ｂ）のような薄形の円筒形コイル１８を得る。円筒形
コイル１８の厚さは、（ターン数）×（多本平行電気絶
縁線の帯状体の厚さ）×２となる。
【００１１】
【発明の効果】本発明に係る高周波電源用薄形コイルの
製造方法は、帯状の多本平行電気絶縁線を中間成形品と
してラセン状成形体に形成することにより、エッジワイ
ズに巻くことが事実上できない帯状の多本平行電気絶縁
線をエッジワイズに巻いて形成した場合の仮想のコイル
と類似する、厚さがその２倍程度の薄い薄形コイルを製
造することを可能としている。それによりリッツ線を使
用した従来のコイルと同等の大電流容量で、かつ低い過
電流損失であって、しかも遙かに厚さの薄いコイルを極
く簡単に製造することができる。また、銅板製等のスパ
イラルコイルの製造方法とは異なり、本発明に係る方法
は、容易に自動化することができる。本発明を使用して
薄形コイルを製造することにより、電子、電気機器の高
周波電源に使用されるチョークコイル、トランスコイル
等を従来品に比べて低いコストでより薄形化することが
可能となる。
製造方法は、帯状の多本平行電気絶縁線を中間成形品と
してラセン状成形体に形成することにより、エッジワイ
ズに巻くことが事実上できない帯状の多本平行電気絶縁
線をエッジワイズに巻いて形成した場合の仮想のコイル
と類似する、厚さがその２倍程度の薄い薄形コイルを製
造することを可能としている。それによりリッツ線を使
用した従来のコイルと同等の大電流容量で、かつ低い過
電流損失であって、しかも遙かに厚さの薄いコイルを極
く簡単に製造することができる。また、銅板製等のスパ
イラルコイルの製造方法とは異なり、本発明に係る方法
は、容易に自動化することができる。本発明を使用して
薄形コイルを製造することにより、電子、電気機器の高
周波電源に使用されるチョークコイル、トランスコイル
等を従来品に比べて低いコストでより薄形化することが
可能となる。
【図１】図１は、本発明に係る薄形コイルの製造方法で
使用する多本平行電気絶縁線の斜視図である。
使用する多本平行電気絶縁線の斜視図である。
【図２】図２（ａ）は本発明に係る薄形コイルの製造方
法において中間成形品としてラセン状成形体の概略図で
あり、図２（ｂ）はラセン状成形体を成形するための巻
き型として使用する棒状型の１例の斜視図である。
法において中間成形品としてラセン状成形体の概略図で
あり、図２（ｂ）はラセン状成形体を成形するための巻
き型として使用する棒状型の１例の斜視図である。
【図３】図３（ａ）は本発明に係る薄形コイルの製造方
法により製造した渦巻きコイルの平面図であり、図３
（ｂ）はその側面図である。
法により製造した渦巻きコイルの平面図であり、図３
（ｂ）はその側面図である。
【図４】図４（ａ）は本発明に係る薄形コイルの製造方
法により製造した円筒形コイルの平面図であり、図４
（ｂ）はその側面図である。
法により製造した円筒形コイルの平面図であり、図４
（ｂ）はその側面図である。
１０ 多本平行電気絶縁線 １２ 棒状型 １４ ラセン状成形体 １６ 渦巻きコイル １８ 円筒形コイル
Claims (1)
- 【請求項１】 巻き型として使用する棒状型に、帯状体
に形成された多本平行電気絶縁電線を帯状体の一方の面
が前記棒状型の外周面と対向する向きで、かつ帯状体の
幅と同等以上の巻回ピッチでラセン状に巻付けて、前記
一方の面が内側に延在するラセン状成形体に成形する工
程と、 次いで、前記ラセン状成形体を前記棒状型から分離する
工程と、 前記ラセン状成形体の長手方向軸線が渦巻きコイル又は
筒状コイルを形成するように前記ラセン状成形体をスパ
イラル巻する工程と、 前記渦巻きコイルにあっては渦巻きコイル面に直交する
方向に押圧力を加えて前記渦巻き状に巻いたラセン状成
形体を圧縮して、又は前記筒状コイルにあっては筒状コ
イルの中心軸に平行な方向に押圧力を加えて前記筒状に
巻いたラセン状成形体を圧縮して、前記帯状体を折り曲
げたコイルに圧縮成形する工程とを備えることを特徴と
する高周波電源用薄形コイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20620191A JP2925792B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 高周波電源用薄形コイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20620191A JP2925792B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 高周波電源用薄形コイルの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0523748A JPH0523748A (ja) | 1993-02-02 |
| JP2925792B2 true JP2925792B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=16519466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20620191A Expired - Lifetime JP2925792B2 (ja) | 1991-07-24 | 1991-07-24 | 高周波電源用薄形コイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2925792B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106807822A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-09 | 深圳世能科泰能源技术股份有限公司 | 大直径螺旋片拉伸机 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011009433A (ja) * | 2009-06-25 | 2011-01-13 | Fuji Electric Systems Co Ltd | エッジワイズ巻き磁気部品 |
| JP5681380B2 (ja) * | 2010-05-11 | 2015-03-04 | 有限会社岡山技研 | 偏平コイル及びそれを用いた電気磁気エネルギ−変換器 |
-
1991
- 1991-07-24 JP JP20620191A patent/JP2925792B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106807822A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-06-09 | 深圳世能科泰能源技术股份有限公司 | 大直径螺旋片拉伸机 |
| CN106807822B (zh) * | 2016-12-30 | 2020-07-03 | 深圳世能科泰能源技术股份有限公司 | 大直径螺旋片拉伸机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0523748A (ja) | 1993-02-02 |
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