JP3512359B2 - コイル部品 - Google Patents
コイル部品Info
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- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Description
グ電源装置などの電気回路に用いられるトランス、チョ
ークコイルなどのコイル部品に関するものである。
基づいて詳述する。
示しており、図9(a)は、その側面図であり、また、図
9(b)は、その上面図である。
は、ボビン11に導線を巻回したコイル10と、このコ
イル10を上下から挟持するように設けられた断面E字
型の一対のコア片からなるコア20と、前記コイル10
及びコア20を基板やシャーシ等の基台2に固定するた
めの取付部材50を有している。
等しい幅の金属板を、コア20の周囲をほぼ取り囲むよ
うにして折り曲げ形成したものである。より詳しくは、
取付部材50は、コア20の上面を押圧するため、板バ
ネ状に折り曲げられた上面部44と、この上面部44の
両端からコア20の側面に沿って下向きに延びる一対の
脚部とから構成されており、全体として略コの字型の形
状を成している。各脚部の略中央両側には、コア片の当
接部を左右から保持する保持片51が各脚部と一体に成
形されており、各脚部の下端部は、内向きに折り曲げら
れ、コア20の下面を部分的に保持する保持部52とな
っている。また、各脚部の下端部の両側には、コイル部
品1Aを基台2へと固定するための基台取付片53が各
脚部と一体に成形されている。
のコイル10及びコア20は、取付部材50により分離
しないように保持される。そして、コイル部品1Aは、
その状態で前記基台取付片53を基板やシャーシ等の基
台2の所定のスリットに挿入し、裏面から半田付けする
ことにより、基台に固定される。また、コイルの導線
と、基板の回路とを電気的に接続するため、コイル部品
1Aの底面付近にはピン55が設けられている。このピ
ン55は、基板へ挿通された後、裏面へ突出した部分が
回路に半田付けされるようになっている。なお、コイル
部品1Aは、基台取付片53を基台2に挿通した後にそ
の先端を折り曲げることによって固定することも可能で
ある。
例を示しており、図10(a)は、その上面図であり、ま
た、図10(b)は、そのC―C′線断面図である。
は、ボビン11に導線13を巻回したコイル10と、こ
のコイル10を上下から挟持するように設けられた断面
E字型の一対のコア片からなるコア20と、前記コイル
10とコア20とを基板やシャーシ等の基台に固定する
ための取付部材50とを有している。
ル部品と同様に、コア20の周囲をほぼ取り囲むように
金属板を折り曲げ形成したものであり、上面部44と、
一対の脚部とを有しており、全体として略コの字型の形
状をしている。また、この取付部材50の上面部44
と、コア20の上面との間には板バネ56が設けてあ
り、この板バネ56によってコア20が下向きに付勢さ
れるようになっている。
おり、ネジ54を使用してこのコイル部品を基台2に取
り付けるための基台取付片53となっている。また、こ
れらの脚部の先端付近には、前記基台取付片53の一部
を切り欠いて内側に折り曲げることにより、図9のコイ
ル部品と同様にコア20の下面を部分的に保持すること
が可能となる保持部52が形成されている。また、各脚
部の左右には、図9のコイル部品と同様にコア片の当接
部を左右から保持する保持片51が設けられている。
のコア20及びコイル10は、取付部材50により分離
しないように保持されている。そして、コイル部品1B
は、その状態で前記基台取付片53及びネジ54によっ
て基台2に固定される。
着テープを巻きつけてコア片同士を接合したり、接着剤
によってコア片同士を接着したりするタイプのコイル部
品も用いられている。
たタイプのコイル部品は、いずれも前記取付部材50の
下部に設けられた保持部52を折り曲げることによりコ
イル10及びコア20を取付部材50に固定する構造と
なっている。また、これらのコイル部品1A及び1Bを
基台2に取り付ける際には、取付部材50に設けられた
基台取付片53を半田付けしたり、折り曲げたり、ネジ
結合する必要がある。
らコイル10を取り外す際、基台2に取り付けた取付部
材50を取り外さなくてはならず、その場合に、半田3
や、ネジ54を外したり、折り曲げてあった保持部52
を伸ばさなくてはならない。また、粘着テープや接着剤
等が用いられているコイル部品の場合にも同様に、コイ
ル部品を基板から外し、粘着テープや接着剤等を剥がさ
なくてはならなかった。このように、従来のコイル部品
は、コアからコイルを取り外すために、コイル部品全体
を基板から外さなければならないうえ、コアからコイル
を取り外すことも困難な構造が用いられていた。
材50、粘着テープ、接着剤等は、コアやコイルの取付
けに金属の塑性変形や粘着剤、接着剤等を用いることか
ら再利用が困難である。
に巻回される導線の線径や巻数を変えることにより、仕
様を変更することが可能である。そのため、コイル部品
が基板やシャーシ等の基台に取り付けられた状態でコイ
ルが取り換え可能な構造とすることが好ましい。しか
し、上述したように、従来のコイル部品は、基台に取り
付けた状態でコイルを交換することが不可能な構造であ
り、基台から外した場合にも分解することが困難な構造
であった。そのため、従来のコイル部品を回路に使用し
た場合に、回路の設計変更等によってコイル部品の仕様
を変更しなくてはならなくなった場合には、コイル部品
の全体を取り換えなくてはならなかった。
な構造により、基台に取り付けた状態でコイルを容易に
交換できるコイル部品を提供することを目的とする。
めに、本発明のコイル部品は、少なくとも1つのコイル
と、少なくとも2つの磁性体からなるコアと、上面に前
記コイルと前記コアとを着脱自在に装着 するための開口
を有し、前記コイル及びコアを収容するためのケース
と、前記コイル及びコアを前記ケースに向かって押圧す
ることにより前記ケースから前記コイル及びコアが離脱
することを防止するクランプとを有し、前記クランプ
は、前記ケースに着脱自在に係着されると共に、前記ク
ランプは、前記コイル及びコアを前記ケースに向かって
押圧するために設けられた上面部と、該上面部の両端か
ら延出し、前記ケースの周壁に係着するための一対の脚
部とで構成され、該脚部のうちの少なくとも一方が、前
記ケースの周壁面の一部に形成された被係着部に係着す
る係着部を有し、前記クランプを前記ケースに着脱する
際に、該係着部を中心にして前記クランプが回動するこ
とを特徴とする。
脱、即ち、コイルやコアの着脱がより容易になる。
れぞれ異なる長さを有する長脚と短脚とで構成され、前
記短脚の端部に、前記係着部が設けられる。この場合、
前記クランプの着脱時の回動がよりスムーズになる。
間隔を置いてケースの周壁に一体に形成した一対の突片
から構成し、前記短脚の係着部を、前記被係着部の下辺
に係着させる。この場合、前記係着部を、略T字型に形
成された前記短脚の末端部の幅広の部分を断面略コの字
型に折り曲げたものによって構成し、前記被係着部の下
辺に係着するような構造にすることが好ましく、そのよ
うにすることにより装着後のクランプが外力によって外
れにくくなる。
ぼ等しいか、またはそれ以上の長さになっており、この
長脚の端部がケースの底面付近に係合する係合部となっ
ていることが好ましく、そのような構造を用いることに
より、長脚の可動範囲が広がることから長脚の弾性が利
用しやすくなり、ケースに対する長脚の着脱が容易にな
る。
周壁にそれぞれ設け、前記クランプの脚部のうち少なく
とも長脚を前記一対の突片の間に位置するようにし、前
記長脚の幅方向の両側面と、前記一対の突片の対向する
側面とが当接するようにすることが好ましく、この場
合、クランプをケースに取り付ける際に、クランプが突
片に案内され、着脱が容易になるうえ、取り付け後のク
ランプのガタツキやズレを防止することが可能となる。
面に係止部を設け、この係止部を介して、ケースが基台
に着脱自在に係止するようにしたり、ケースの底面にス
ペーサーを設け、このスペーサーにより前記ケースと基
台が互いに反発する方向に付勢されるようにしたりする
ことが好ましく、この場合には、ケースの成形が容易に
なるとともに、簡単な構造によりケースを確実に基台に
固定することが可能となる。
コア片と、断面I字型の第2のコア片を用い、前記ケー
スの底面側に第1のコア片が位置し、ケースの開口側に
第2のコア片が位置するとともに、前記クランプが第2
のコア片を押圧するような構造を用いることが好まし
く、この場合、コアの形状が単純になり、コイルの着脱
が容易になる。
を含む複数のコイルユニットからなるようにし、このコ
イルユニットとして、軸方向に薄い平板型のボビンに巻
回された平板型コイルや、シート状に成形した偏平巻線
に絶縁材料の被覆を施したシートコイルを使用すること
が好ましく、この場合、コイル部品の設計や仕様の変更
等が容易になる。
を参照して行う以下の実施形態の説明から、より明らか
となるであろう。
付図面に示す好適実施形態に基づいて詳述する。
図2は、本発明のコイル部品1を短脚42側から見た側
面図、図3は、本発明のコイル部品1の上面図、図4
は、本発明のコイル部品1のA−A′線断面図、図5
は、本発明のコイル部品1の分解斜視図、図6(a)〜(d)
は、それぞれ本発明のコイル部品1に設けられたクラン
プ40の正面図、長脚41側から見た側面図、短脚42
側から見た側面図、上面図である。また、図7は、本発
明のコイル部品1のクランプ40を着脱する際のクラン
プ40の回動を示す模式図である。また、図8(a)(b)
は、本発明のコイル部品1のコイルユニット10aの他
の実施形態であるシートコイル16を示しており、図8
(a)は、その正面図、図8(b)は、そのB−B′線断面図
である。以下、図1ないし図8を参照して説明する。な
お、上記図9及び図10に示した従来のコイル部品と同
様の機能を有する構成部材には同一の番号を付記する。
イル部品1は、スイッチング電源等の基板やシャーシ等
の基台に取り付けて使用される閉磁路型のトランス、チ
ョークコイルなどのコイル部品である。このコイル部品
1は、コイル10と、このコイル10に挿通されるコア
20と、このコイル部品1の外殻を形成する樹脂製のケ
ース30と、このケース30に装着したコイル10及び
コア20の脱落を防止するとともに、コイル10及びコ
ア20に対して付勢力を与えるためのクランプ40と、
ケース30の底面に設けられ、基板やシャーシ等の基台
2に対するコイル部品1の着脱を容易にする複数の係止
部31とによって構成されている。
ァスやフェライトなどの磁性材料を、断面E字型に成形
した第1のコア片20aと、断面I字型に成形した第2
のコア片20bとを組み合わせたものであり、これらの
コア片を互いに当接させることにより「日」の字型の閉
磁路が形成されるようになっている。第1のコア片20
aは、2本の外足21と、1本の中足22とを有してい
る。そして、コイル10は、この中足22に挿通するこ
とによりコア20に結合される。
aからなり、各コイルユニット10aは、軸方向に薄い平
板型のボビン11に導線13を巻回した平板型のコイル
となっている。そして、各コイルユニット10aの外周
部には、後述するケース30の側面開口と係合し、コイ
ルユニット10aの回転を防止するための突部12が設
けられている。また、突部12の反対側からはリード線
14が延出し、半田3などによって基台2に設けられた
回路に接続される。なお、図2に示すようにコイル10
のリード線14の延出方向は、各コイルユニット10a
毎に左右に分けることが可能となっており、この構造を
用いることによって、各コイルユニット10aから延出
したリード線14を容易に他の基板へ取り付けることが
可能となっている。なお、本実施形態ではコイルユニッ
ト10aとして平板型のコイルを用いているが、本実施
形態に限らず、図8に示すようなシート状に成形した偏
平巻線17に絶縁材料による絶縁被覆18を施したシー
トコイル16や、基板に巻線状の配線パターンを設けた
コイルを使用することも可能である。また、コイルユニ
ット10aを使用せず、従来より用いられている複数の
導線を一つのボビンに巻回した構造のコイルを使用する
ことも可能である。
コア20の破損防止や、係止部31等の部材をこのケー
ス30と一体成形することにより部品点数を削減する目
的から、樹脂を略箱型に成形したものであり、上面に上
面開口32、側面に前記ユニットコイル10aの突部1
2と係合し、リード線14を延出するための側面開口3
3を有している。また、図5に示すように、ケース30
の周壁の上面開口32付近には、前記クランプ40の長
脚41及び短脚42と係合し、短脚42に設けられた略
T字型の係着部43を係着させるための被係着部がケー
ス30と一体に形成されている。この被係着部は、断面
略L字型に成形され、所定の間隔を開けて設けられた一
対の突片36から成り、これらの突片36の下辺が短脚
42の係着部43と係着するようになっている。
を基台2に取り付けるための係止部31がケース30と
一体成形され、設けられている。また、係止部31に
は、弾性片34が設けられており、ケース30を基台に
取り付けた際に、この弾性片34の先端が、基台2の面
に当接し、ケース30の脱落やズレを防止するようにな
っている。なお、図示していないが、ケース30の底面
に開口を設け、この開口より突出し、コア片20aに当
接する金属製のヒートシンクを設けることも可能であ
り、そのような構造を用いることにより、コイル部品1
を効率的に冷却することが可能となる。
に前記コイル10及びコア20を前記ケース30に向か
って付勢するため、ケース30の内側に凸状に湾曲する
上面部44と、この上面部44の両端から延出する一対
の脚部とによって構成されている。これらの一対の脚部
は、前記ケース30に設けられた被係着部、即ち一対の
突片36に回動自在に係着する短脚42と、前記ケース
30の底面付近に係着するフック45を有する長脚41
とからなっている。この係着部43は、略T字型に形成
した短脚42の下端部を図6に示すように断面略コの字
型に折り曲げることによって形成されている。また、長
脚41の下端部に設けられたフック45も、前記短脚4
2と同様にその下端部を断面略コの字型に折り曲げるこ
とによって形成されている。長脚41は、ドライバー等
を差し込むことの可能な取外し用突起部46を有してお
り、前記フック45は、この取外し用突起部46にドラ
イバー等を差し込み、長脚41を外側に弾性変形させる
ことにより、前記ケース30から容易に取り外すことが
可能となっている。
記一対の突片36の間に位置し、その際に長脚の幅方向
の両端面と、突辺36の対向する側面とが当接するよう
になっており、それによって装着後にクランプ40が外
力によって外れにくくなっている。なお、本実施形態で
は、長脚が一対の突片の間に位置するようになっている
が、本実施形態に限らず、短脚が一対の突片の間に位置
するような構造を用いることも可能である。また、本実
施形態におけるクランプ40の脚部は、ケース30の周
壁や底面に係止する構造になっているが、本実施形態に
限らず、クランプ40の脚部の一方あるいは両方が基台
2に対してフック等の係止部によって係止する構造とす
ることも可能である。また、短脚42に設けた係着部4
3は、本実施形態のように折り曲げることによって形成
する必要はなく、前記短脚に用いられている金属板材
と、別部材の金属の棒とを互いに垂直に組み合わせるこ
とによって形成することも可能である。このような構造
を用いた場合にも短脚の下端部がT字型となり、本実施
形態と同様の効果を得ることが可能となる。
スペーサー35が設けられている。このスペーサー35
は、ケース30と一体に設けられており、前記係止部3
1によってケース30を基台2に取り付けた際に、ケー
ス30と基台2とを互いに反発する方向に付勢する。そ
れによって、前記係止部31の弾性片34が基台2の面
に確実に当接するようになり、ケース30を確実に基台
2へと取り付けることが可能となる。なお、このスペー
サー35は、ケース30と異なるゴムやスポンジ等の材
質を用いて別体で設けることも可能であり、その場合、
スペーサー35の弾性を調節することによりコイル部品
1の緩衝材として用いることが可能となる。なお、本実
施形態において、ケース30の取付けは、係止部31を
用いているが、本実施形態に限らず、ケース30は、ネ
ジやその他の取付方法によって基台2に固定することも
可能である。
ル部品1の組み立て方を詳述する。まず、前記第1のコ
ア片20aの中足22にコイルユニット10aのコア挿通
孔15を挿通することによってコア20にコイルユニッ
ト10aを取り付け、ケース30に収納する。次に、ケ
ース30の上面開口32に前記第2のコア片20bを取
り付け、クランプ40を取り付ける。その際、短脚42
の係着部43をケース30の突片36に引掛け、前記係
着部43を中心にクランプ40を図7に示した矢印の向
きに回動させ、前記一対の突片36の間隙に前記短脚4
2及び長脚41をそれぞれ係合させ、長脚41のフック
45をケース30の底面に係着させることによりコイル
ユニット10aとコア20とがクランプ40により下向
きに付勢されることにより、ケース30に保持される。
部31とこの係止部31に設けられた弾性片34とを基
台の端部や、基台の挿通孔に係合させることによって、
コイル部品1を基台に取り付けた後に、コイル10から
延出したリード線14をそれぞれ半田付け等により回路
の所定の位置に固定する。
ず、クランプ40に設けられた前記取外し用突起部46
にドライバー等を差し込むことによりケース30の底面
に係着しているフック45を取り外し、上記と逆の順序
にてクランプ40と第2のコア片20bを取り外し、そ
の後にコイル10を取り外せばよい。
用いることによって基台に装着した状態のコイル部品1
から、コイル10やコア20が容易に着脱することが可
能となり、コイル10のユニット化が容易になるため、
コイル部品1の設計変更や保守点検等が容易になる。ま
た、クランプ40の一端をケースに回動自在に係着させ
ることにより、このクランプ40の着脱、即ちコイル1
0やコア20の着脱がより容易になる。さらに、このコ
イル部品1のケース30の底面に係止片31やスペーサ
ー35を設けることにより、より簡単な構造にてコイル
部品1を基台に取付けることが可能となる。
定されるものでなく、特許請求の範囲に記載された範囲
で種々の変更及び改良等が可能であることは言うまでも
ない。
コイル部品を基台に取り付けた状態でクランプを容易に
着脱することができるため、保守点検や仕様の変更のた
めにコイルを容易に交換できるコイル部品が実現する。
ある。
ある。
る。
クランプの正面図、長脚側から見た側面図、短脚側から
見た側面図、上面図である。
クランプの回動を示す模式図である。
実施形態であるシートコイルを示しており、図8(a)
は、その正面図であり、図8(b)は、そのB−B′線断
面図である。
ており、図9(a)は、その側面図であり、また、図9(b)
は、その上面図である。
示しており、図10(a)は、その上面図であり、また、
図10(b)は、そのC―C′線断面図である。
Claims (15)
- 【請求項1】 電気回路に用いられるコイル部品であっ
て、該コイル部品は、少なくとも1つのコイルと、少な
くとも2つの磁性体からなるコアと、上面に前記コイル
と前記コアとを着脱自在に装着するための開口を有し、
前記コイル及びコアを収容するためのケースと、前記コ
イル及びコアを前記ケースに向かって押圧することによ
り前記ケースから前記コイル及びコアが離脱することを
防止するクランプとを有し、 前記クランプは、前記ケースに着脱自在に係着されると
共に、前記クランプは、前記コイル及びコアを前記ケー
スに向かって押圧するために設けられた上面部と、該上
面部の両端から延出し、前記ケースの周壁に係着するた
めの一対の脚部とで構成され、該脚部のうちの少なくと
も一方が、前記ケースの周壁面の一部に形成された被係
着部に係着する係着部を有し、前記クランプを前記ケー
スに着脱する際に、該係着部を中心にして前記クランプ
が回動することを特徴とするコイル部品。 - 【請求項2】 前記一対の脚部は、それぞれ異なる長さ
を有する長脚と短脚とで構成されており、前記短脚の下
端部は、前記係着部となっていることを特徴とする請求
項1に記載のコイル部品。 - 【請求項3】 前記被係着部は、所定間隔をおいてケー
スの周壁に一体に形成された一対の突片から成ってお
り、前記短脚の係着部は、前記被係着部の下辺に係着す
るようになっていることを特徴とする請求項2に記載の
コイル部品。 - 【請求項4】 前記係着部は、前記短脚の下端部を略T
字型に形成し、この幅広の部分を断面略コの字型に折り
曲げたものであり、前記被係着部の下辺に係着されるよ
うになっていることを特徴とする請求項3に記載のコイ
ル部品。 - 【請求項5】 前記長脚が、ケース周壁の高さとほぼ等
しいか、またはそれ以上の長さであるとともに、該長脚
の端部がケースの底面付近に係合する係合部となってい
ることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか
に記載のコイル部品。 - 【請求項6】 前記被係着部が、ケースの対向する周壁
にそれぞれ設けてあり、前記脚部のうち少なくとも前記
長脚が、前記一対の突片の間に位置するようになってお
り、前記長脚の幅方向の両側面と、前記一対の突片の対
向する側面とが当接するようになっていることを特徴と
する請求項3ないし請求項5のいずれかに記載のコイル
部品。 - 【請求項7】 前記ケースが樹脂で成形されていること
を特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載
のコイル部品。 - 【請求項8】 前記ケースの底面に係止部が設けられ、
該係止部を介して、前記ケースが基台に着脱自在に取り
付けられるようになっていることを特徴とする請求項1
ないし請求項7のいずれかに記載のコイル部品。 - 【請求項9】 前記ケースの底面にスペーサーが設けら
れ、該スペーサーにより前記ケースと基台が互いに反発
する方向に付勢されるようになっていることを特徴とす
る請求項8に記載のコイル部品。 - 【請求項10】 前記コアは、断面E字型の第1のコア
片と、断面I字型の第2のコア片とを有することを特徴
とする請求項1ないし請求項9のいずれかに記載のコイ
ル部品。 - 【請求項11】 前記ケースの底面側に前記第1のコア
片が位置し、前記ケースの開口側に前記第2のコア片が
位置するとともに、前記クランプが前記第2のコア片を
押圧するようになっていることを特徴とする請求項10
に記載のコイル部品。 - 【請求項12】 前記コイルは、一次巻線及び二次巻線
を含むことを特徴とする請求項1ないし請求項11のい
ずれかに記載のコイル部品。 - 【請求項13】 前記コイルは、複数のコイルユニット
からなっていることを特徴とする請求項12に記載のコ
イル部品。 - 【請求項14】 前記コイルユニットは、軸方向に薄い
平板型のボビンに導線を巻回して成る平板型コイルを含
むことを特徴とする請求項13に記載のコイル部品。 - 【請求項15】 前記コイルユニットは、シート状に成
形した偏平巻線に絶縁材料の被覆を施したシートコイル
を含むことを特徴とする請求項13に記載のコイル部
品。
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