JP4450356B2 - 平角導体コイルの端末加工方法及び平角導体コイル - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エッジワイズコイルと称される、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施すことでヘリカル状に成形した平角導体コイルの端末加工の方法、及びそれによって得られる接続の作業性が改善された平角導体コイルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施して得られるヘリカルコイルは、エッジワイズコイルと称され、断面が円形の導体を用いた、従来のコイルに比較して、その特殊な巻線方法によりコスト高になるものの、次のような利点があり、種々の用途に用いられている。
【０００３】
従来のコイルは、導体断面が円形のため、コイル断面における導体の占積率を６７％以上にすることが不可能であり、殆どの場合、巻線にボビンが必要である。これに対し、エッジワイズコイルは、コイル断面における導体の占積率を１００％に近づけることが可能であり、通常は巻線にボビンを必要としない。
【０００４】
従来のコイルでは、導体を多層に巻線して用いることが多く、コイル内部の熱が放出され難く、温度上昇の程度が大きい。これに対し、エッジワイズコイルでは、巻線が１層で済むので、熱が速やかに放出され、温度上昇が少ない。
【０００５】
従来のコイルでは、１ターン当たりの浮遊容量は小さいが、折り返し部が存在すると、折り返し部に大きな容量があるため、等価回路上、大きなＣが存在する。これに対し、エッジワイズコイルでは、１ターン当たりの浮遊容量が小さく折り返し部がないため、等価回路上、大きなＣは存在せず、優れた周波数特性を発現する。
【０００６】
従来、エッジワイズコイルを実装するためには、コイルの２箇所の端末部に、回路に接続するための穴を開け、実装していた。エッジワイズコイルに用いる平角導体は、多くの場合、厚みが０.５ｍｍ以上であるため、巻線されたエッジワイズコイルの端末部においては、スプリングバックなどにより、前記２つの穴の距離に、ある程度のばらつきを生じるのが避けられなかった。
【０００７】
図４は、エッジワイズコイル１の端末部の位置のばらつきを、模式的に示した図で、図４（ａ）は、平面図、図４（ｂ）は、側面図である。図４において、２ａ、２ｂは端末部、６ａ、６ｂは接続用の穴、７は２つの穴の正規の距離を示す。また、一点鎖線で示した輪郭は、端末部２ｂが、スプリングバックにより位置ずれを起こした状態を示し、８はスプリングバックによる端末部の位置ばらつき範囲を示す。
【０００８】
このようなばらつきは、同一の製造ロット内でも見られ、複数の製造ロットに亘ると、更に大きくなる。このため、実装側の接続部の距離に合わせて、端末部に穴を開けようとすると、ばらつきが著しい場合、実質的に穴開けが不可能な状態が生じることがある。これは、コイル実装工程の歩留まり向上を妨げる要因となっていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の技術的な課題は、前記の問題点の解決を目的とする平角導体コイルの端末加工方法、及びそれによって得られる平角導体コイルを提供し、平角導体コイル実装工程の歩留まりを向上し、ひいては平角導体コイルの製造コスト低下に寄与することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題解決のため、幅方向に曲げ加工を施した平角導体コイル、即ち、エッジワイズコイルにおいて、端末部の穴を開けることができる範囲を拡大するか、端末部の位置を容易に修正することが可能な構造を検討した結果、なされたものである。
【００１１】
即ち、本発明は、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部を、前記ヘリカルコイルの接線に対して直角となる向きに曲げ加工を施してから、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法である。
【００１３】
また、本発明は、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部における端面以外の、前記ヘリカルコイルの厚さ方向に垂直な側面のうちの一方の面の少なくとも１箇所に、切り欠きを設けた後、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法である。
【００１４】
【補正の内容】
また、本発明は、前記の少なくともいずれかの端末加工方法で、前記ヘリカルコイルの２箇所の先端部のうち、少なくともいずれか一方に、前記接続用の穴を設ける加工が施されてなることを特徴とする平角導体コイルである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明では、エッジワイズコイルにおける、スプリングバックによる端末部の位置ずれに対応できるように、端末部の少なくともいずれかに、接続用の穴を設けることが可能な範囲を拡大した構造を予め付与しておくか、または、スプリングバックによる端末部の位置ずれを容易に修整できるような構造を予め付与しておく。
【００１６】
このように、端末部に穴を設ける範囲を拡大した構造を付与しておくことにより、接続を行う際に正規の位置に合わせて、接続用の穴を開けることが可能となる。また、端末部の位置ずれを修整し得る構造の付与により、予め穴を設けておいても、接続の際に、スプリングバックによる位置ずれを解消できる。
【００１７】
【実施例】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図１（ａ）は、平面図、図１（ｂ）は、側面図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方に、コイルの接線方向にほぼ直角に曲げ加工を施した屈曲部３を設けてある。
【００１８】
エッジワイズコイル１の一方の端末部２ｂの方は、穴６ｂを開ける位置がほぼ固定されているが、もう一方の端末部２ａの方は、先端に屈曲部３が設けられているので、穴６ａと、破線で示した穴６ａ′の間の任意の位置に、接続用の穴を設けることが可能である。従って、エッジワイズコイルの端末部の少なくともいずれか一方に、前記のような構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。
【００１９】
（実施例２）
図２は、本発明の第２の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図２（ａ）は、平面図、図２（ｂ）は、側面図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方の先端部を厚さ方向からプレス加工を施し、面積拡大部４を設けてある。
【００２０】
エッジワイズコイル１の一方の端末部２ｂの方は、穴６ｂを開ける位置がほぼ固定されているが、もう一方の端末部２ａの方は、先端に面積拡大部４が設けられているので、穴６ａと、破線で示した穴６ａ′の間の任意の位置に、接続用の穴を設けることが可能である。従って、エッジワイズコイルの端末部の少なくともいずれか一方に、前記のような構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。
【００２１】
（実施例３）
図３は、本発明の第３の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線で囲んだ部分を拡大した図、図３（ｃ）は、図３（ｂ）の部分に曲げ加工を施した状態を示す図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方に、切断面以外の、厚さを構成する面の一方に、平角導体の中心部に向けて、切り欠き５を３箇所設けた。
【００２２】
この切り欠き５を設けることで、図３（ｃ）に示したように、エッジワイズコイルの端末部２ａは、切り欠き５を外側にして、曲げることが容易になるので、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。また、ここでは切り欠きの形状をＶ字型としたが、Ｕ字型でも矩形でもよいことは勿論である。
【００２３】
なお、本実施例に示した端末加工方法によれば、エッジワイズコイルを回路に接続する際に、位置を調整して穴を開けることなく、端末部に接続用の穴を、予め設けておくことも可能なので、作業性が向上する。
【００２４】
また、前記実施例では、端末部の一方にのみ端末加工を施した例を示したが、端末の両方に端末加工を施してもよいことは論を俟たない。その場合、両方の端末には必ずしも同一の構造を付与する必要はなく、前記実施例に挙げた例のうちの、いずれかの構造を採用することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、平角導体の幅方向に、一定の曲率で曲げ加工を施すことで得られるヘリカルコイル、即ち、エッジワイズコイルの端末部に、接続用の穴を設けることができる範囲を拡げるための構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれが生じても、回路への接続に支障を来たさない平角導体コイルの端末加工方法と、平角導体コイルを提供することができる。
【００２６】
これによって、平角導体コイルを回路に接続できないという不良を、極めて少なくすることができ、平角導体コイル、ひいてはそれを用いる電気電子機器の、製造コスト低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図。
【図２】本発明の第２の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は側面図。
【図３】本発明の第３の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線で囲んだ部分を拡大した図、図３（ｃ）は、図３（ｂ）の部分に曲げ加工を施した状態を示す図。
【図４】エッジワイズコイルの端末部の位置のばらつきを模式的に示した図。図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は側面図。
【符号の説明】
１ エッジワイズコイル
２ａ，２ｂ 端末部
３ 屈曲部
４ 面積拡大部
５ 切り欠き
６ａ，６ａ′，６ｂ 穴
７ ２つの穴の正規の距離
８ 端末部の位置ばらつき範囲
【発明の属する技術分野】
本発明は、エッジワイズコイルと称される、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施すことでヘリカル状に成形した平角導体コイルの端末加工の方法、及びそれによって得られる接続の作業性が改善された平角導体コイルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施して得られるヘリカルコイルは、エッジワイズコイルと称され、断面が円形の導体を用いた、従来のコイルに比較して、その特殊な巻線方法によりコスト高になるものの、次のような利点があり、種々の用途に用いられている。
【０００３】
従来のコイルは、導体断面が円形のため、コイル断面における導体の占積率を６７％以上にすることが不可能であり、殆どの場合、巻線にボビンが必要である。これに対し、エッジワイズコイルは、コイル断面における導体の占積率を１００％に近づけることが可能であり、通常は巻線にボビンを必要としない。
【０００４】
従来のコイルでは、導体を多層に巻線して用いることが多く、コイル内部の熱が放出され難く、温度上昇の程度が大きい。これに対し、エッジワイズコイルでは、巻線が１層で済むので、熱が速やかに放出され、温度上昇が少ない。
【０００５】
従来のコイルでは、１ターン当たりの浮遊容量は小さいが、折り返し部が存在すると、折り返し部に大きな容量があるため、等価回路上、大きなＣが存在する。これに対し、エッジワイズコイルでは、１ターン当たりの浮遊容量が小さく折り返し部がないため、等価回路上、大きなＣは存在せず、優れた周波数特性を発現する。
【０００６】
従来、エッジワイズコイルを実装するためには、コイルの２箇所の端末部に、回路に接続するための穴を開け、実装していた。エッジワイズコイルに用いる平角導体は、多くの場合、厚みが０.５ｍｍ以上であるため、巻線されたエッジワイズコイルの端末部においては、スプリングバックなどにより、前記２つの穴の距離に、ある程度のばらつきを生じるのが避けられなかった。
【０００７】
図４は、エッジワイズコイル１の端末部の位置のばらつきを、模式的に示した図で、図４（ａ）は、平面図、図４（ｂ）は、側面図である。図４において、２ａ、２ｂは端末部、６ａ、６ｂは接続用の穴、７は２つの穴の正規の距離を示す。また、一点鎖線で示した輪郭は、端末部２ｂが、スプリングバックにより位置ずれを起こした状態を示し、８はスプリングバックによる端末部の位置ばらつき範囲を示す。
【０００８】
このようなばらつきは、同一の製造ロット内でも見られ、複数の製造ロットに亘ると、更に大きくなる。このため、実装側の接続部の距離に合わせて、端末部に穴を開けようとすると、ばらつきが著しい場合、実質的に穴開けが不可能な状態が生じることがある。これは、コイル実装工程の歩留まり向上を妨げる要因となっていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の技術的な課題は、前記の問題点の解決を目的とする平角導体コイルの端末加工方法、及びそれによって得られる平角導体コイルを提供し、平角導体コイル実装工程の歩留まりを向上し、ひいては平角導体コイルの製造コスト低下に寄与することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の課題解決のため、幅方向に曲げ加工を施した平角導体コイル、即ち、エッジワイズコイルにおいて、端末部の穴を開けることができる範囲を拡大するか、端末部の位置を容易に修正することが可能な構造を検討した結果、なされたものである。
【００１１】
即ち、本発明は、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部を、前記ヘリカルコイルの接線に対して直角となる向きに曲げ加工を施してから、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法である。
【００１３】
また、本発明は、平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部における端面以外の、前記ヘリカルコイルの厚さ方向に垂直な側面のうちの一方の面の少なくとも１箇所に、切り欠きを設けた後、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法である。
【００１４】
【補正の内容】
また、本発明は、前記の少なくともいずれかの端末加工方法で、前記ヘリカルコイルの２箇所の先端部のうち、少なくともいずれか一方に、前記接続用の穴を設ける加工が施されてなることを特徴とする平角導体コイルである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明では、エッジワイズコイルにおける、スプリングバックによる端末部の位置ずれに対応できるように、端末部の少なくともいずれかに、接続用の穴を設けることが可能な範囲を拡大した構造を予め付与しておくか、または、スプリングバックによる端末部の位置ずれを容易に修整できるような構造を予め付与しておく。
【００１６】
このように、端末部に穴を設ける範囲を拡大した構造を付与しておくことにより、接続を行う際に正規の位置に合わせて、接続用の穴を開けることが可能となる。また、端末部の位置ずれを修整し得る構造の付与により、予め穴を設けておいても、接続の際に、スプリングバックによる位置ずれを解消できる。
【００１７】
【実施例】
（実施例１）
図１は、本発明の第１の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図１（ａ）は、平面図、図１（ｂ）は、側面図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方に、コイルの接線方向にほぼ直角に曲げ加工を施した屈曲部３を設けてある。
【００１８】
エッジワイズコイル１の一方の端末部２ｂの方は、穴６ｂを開ける位置がほぼ固定されているが、もう一方の端末部２ａの方は、先端に屈曲部３が設けられているので、穴６ａと、破線で示した穴６ａ′の間の任意の位置に、接続用の穴を設けることが可能である。従って、エッジワイズコイルの端末部の少なくともいずれか一方に、前記のような構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。
【００１９】
（実施例２）
図２は、本発明の第２の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図２（ａ）は、平面図、図２（ｂ）は、側面図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方の先端部を厚さ方向からプレス加工を施し、面積拡大部４を設けてある。
【００２０】
エッジワイズコイル１の一方の端末部２ｂの方は、穴６ｂを開ける位置がほぼ固定されているが、もう一方の端末部２ａの方は、先端に面積拡大部４が設けられているので、穴６ａと、破線で示した穴６ａ′の間の任意の位置に、接続用の穴を設けることが可能である。従って、エッジワイズコイルの端末部の少なくともいずれか一方に、前記のような構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。
【００２１】
（実施例３）
図３は、本発明の第３の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図で、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線で囲んだ部分を拡大した図、図３（ｃ）は、図３（ｂ）の部分に曲げ加工を施した状態を示す図である。本実施例においては、エッジワイズコイル１の端末部２ａ、２ｂのうち、２ａの方に、切断面以外の、厚さを構成する面の一方に、平角導体の中心部に向けて、切り欠き５を３箇所設けた。
【００２２】
この切り欠き５を設けることで、図３（ｃ）に示したように、エッジワイズコイルの端末部２ａは、切り欠き５を外側にして、曲げることが容易になるので、スプリングバックによる端末部の位置ずれに一定の範囲内で対応することができる。また、ここでは切り欠きの形状をＶ字型としたが、Ｕ字型でも矩形でもよいことは勿論である。
【００２３】
なお、本実施例に示した端末加工方法によれば、エッジワイズコイルを回路に接続する際に、位置を調整して穴を開けることなく、端末部に接続用の穴を、予め設けておくことも可能なので、作業性が向上する。
【００２４】
また、前記実施例では、端末部の一方にのみ端末加工を施した例を示したが、端末の両方に端末加工を施してもよいことは論を俟たない。その場合、両方の端末には必ずしも同一の構造を付与する必要はなく、前記実施例に挙げた例のうちの、いずれかの構造を採用することが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、平角導体の幅方向に、一定の曲率で曲げ加工を施すことで得られるヘリカルコイル、即ち、エッジワイズコイルの端末部に、接続用の穴を設けることができる範囲を拡げるための構造を付与することで、スプリングバックによる端末部の位置ずれが生じても、回路への接続に支障を来たさない平角導体コイルの端末加工方法と、平角導体コイルを提供することができる。
【００２６】
これによって、平角導体コイルを回路に接続できないという不良を、極めて少なくすることができ、平角導体コイル、ひいてはそれを用いる電気電子機器の、製造コスト低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図。
【図２】本発明の第２の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図２（ａ）は平面図、図２（ｂ）は側面図。
【図３】本発明の第３の実施例に係るエッジワイズコイルの概略を示す図。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）の破線で囲んだ部分を拡大した図、図３（ｃ）は、図３（ｂ）の部分に曲げ加工を施した状態を示す図。
【図４】エッジワイズコイルの端末部の位置のばらつきを模式的に示した図。図４（ａ）は平面図、図４（ｂ）は側面図。
【符号の説明】
１ エッジワイズコイル
２ａ，２ｂ 端末部
３ 屈曲部
４ 面積拡大部
５ 切り欠き
６ａ，６ａ′，６ｂ 穴
７ ２つの穴の正規の距離
８ 端末部の位置ばらつき範囲
Claims (3)
- 平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部を、前記ヘリカルコイルの接線に対して直角となる向きに曲げ加工を施してから、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法。
- 平角導体の幅方向に一定の曲率で曲げ加工を施し、ヘリカルコイルを形成した後、端末部に接続用の穴を設ける平角導体コイルの端末加工方法において、 前記ヘリカルコイルの巻線の端部を、前記ヘリカルコイルの接線の向きに延長した延長部を設け、前記延長部の先端部における端面以外の、前記ヘリカルコイルの厚さ方向に垂直な側面のうちの一方の面の少なくとも１箇所に、切り欠きを設けた後、前記接続用の穴を設けることを特徴とする平角導体コイルの端末加工方法。
- 請求項１又は請求項２に記載の少なくともいずれかの端末加工方法で、前記ヘリカルコイルの２箇所の先端部のうち、少なくともいずれか一方に、前記接続用の穴を設ける加工が施されてなることを特徴とする平角導体コイル。
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