JP4740190B2

JP4740190B2 - コイル装置

Info

Publication number: JP4740190B2
Application number: JP2007132580A
Authority: JP
Inventors: 平吉森; 俊吉森
Original assignee: SHT Corp Ltd
Current assignee: SHT Corp Ltd
Priority date: 2007-05-18
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2011-08-03
Anticipated expiration: 2027-05-18
Also published as: JP2008288416A

Description

本発明は、各種交流機器においてリアクターや変圧器等を構成するコイル装置に関するものである。

リアクターや変圧器等に用いられるコイル装置は、ループ状の磁路を形成するためのコアと、該コアに装着されたボビンと、該ボビンの周囲に巻装されたコイルとを具え、基板やシャーシ等の基台上に設置して使用される。
この様なコイル装置として、一対のＵ字状コア片を含む複数のコア片を組み合わせてループ状のコアを構成すると共に、Ｕ字状コア片の両先端部をボビンに挿入し、ボビンの内部にはＵ字状コア片の先端部を包囲して樹脂を充填した構造を有するものが提案されている(特許文献１参照)。

ところで、コイル装置を基台上に固定するために、従来より種々の金具を用いた取り付け方法が採用されている(特許文献２、３参照)。
特開２００５−３０２９００号公報特開２００２−２５２１２３号公報特開２００２−２０８５２１号公報

しかしながら、従来の取付金具を用いたコイル装置の取り付け方法では、取付金具によってコイル装置全体を包囲して基台上に縛り付ける構造や、ネジ等の締結手段を用いてコイル装置のボビンに取付金具を締結し、該取付金具を基台にビス止めする構造が採用されているため、取付金具が大形化したり、取付金具の構造が複雑となって、装置構成が大形、大重量となる問題があった。

そこで本発明は、簡易な取付構造を有するコイル装置を提供することを目的とする。

本発明に係るコイル装置は、互いに平行に並置された一対の筒状のボビン(41)(41)と、各ボビン(41)の外周面に巻装されたコイル(４)と、一方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第１のＵ字状コア片(３)と、他方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第２のＵ字状コア片(３)とを具え、各ボビン(41)の内部には、各Ｕ字状コア片(３)の先端部を包囲して、樹脂(６)が充填され、該樹脂(６)によって各Ｕ字状コア片(３)の先端部がボビン(41)に固定されている。

ここで、本発明に係るコイル装置は、基台(１)上に取り付けるための一対の取付具(５)(５)を具え、同一方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部には、Ｕ字状コア片(３)の両先端部がそれぞれ挿入されると共に、各取付具(５)の２つの端部がそれぞれ挿入され、前記樹脂(６)によって各取付具(５)の端部が各コア片(３)の先端部と共にボビン(41)に固定されている。

上記本発明のコイル装置によれば、その組立においてボビン(41)の内部に樹脂(６)を充填してＵ字状コア片(３)の端部をボビン(41)に固定する工程で、取付具(５)の端部をＵ字状コア片(３)の端部と共にボビン(41)の開口部に挿入し、この際にボビン(41)の内部に樹脂(６)を充填することにより、取付具(５)の端部とＵ字状コア片(３)の先端部とが同時に、ボビン(41)に固定されることになる。

具体的構成において、前記取付具(５)は、シャーシ(１)に接合されるべきベース部(51)と、該ベース部(51)の一方の端部に突設された挿入部(52)と、該ベース部(51)の他方の端部に突設された舌片(53)とを具え、該挿入部(52)が前記取付具(５)の開口部に挿入されると共に、該舌片(53)が前記コア片(３)の背面に対向している。
該具体的構成によれば、取付具(５)の舌片(53)によってコア片(３)のボビン(41)からの抜け止めが施されることになる。

本発明に係るコイル装置によれば、コア片(３)をボビン(41)に固定するための樹脂(６)を用いた固定構造をそのまま利用して、一対の取付具(５)(５)を固定する構成を採用しているので、従来の如く取付具(５)をボビン(41)に締結するための特別な構造は不要である。これによって取付構造の小型化、簡易化が図られ、ひいては装置全体の小型化、軽量化が実現される。

以下、本発明を前記特許文献１に記載のコイル装置に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
図１は、本発明に係るコイル装置(２)を一対の金属製の取付具(５)(５)により基台(１)上に取り付けた状態を示し、図４は、本発明に係るコイル装置(２)を分解した状態を示している。これらの図に示す様に、コイル装置(２)は、互いに平行に並置された一対のボビン(41)(41)と、両ボビン(41)(41)の外周面に跨って導線を連続的に巻回してなるコイル(４)と、一方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第１のＵ字状コア片(３)と、他方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第２のＵ字状コア片(３)とを具えている。

ボビン(41)は、図６及び図７に示す如く角筒状を呈し、その中央部には直方体状コア片(31)が収容されている。
尚、ボビン(41)の内壁には、図５に示す如く直方体状コア片(31)を拘持する２つのリブ(42)が突設されている。

図２に示す如く、各ボビン(41)の内部には、各Ｕ字状コア片(３)の先端部を包囲して、接着性を有する樹脂(６)が充填され、該樹脂(６)によって各Ｕ字状コア片(３)の先端部がボビン(41)に固定されている。
この状態で、Ｕ字状コア片(３)の先端面と直方体状コア片(31)の端面とは互いに対向し、その間に所定の磁気ギャップが形成されている。

取付具(５)は板金製であって、図４に示す如く、シャーシ(１)の表面に接合されるべき平板状のベース部(51)と、該ベース部(51)の一方の端部に突設された２つの挿入部(52)(52)と、該ベース部(51)の他方の端部に突設された舌片(53)とを具え、挿入部(52)はベース部(51)と平行に突出し、舌片(53)はベース部(51)に対して垂直に突出している。又、ベース部(51)の両端部にはそれぞれ円孔(54)が開設されている。更に、各挿入部(52)にも貫通孔(55)が開設されている。

図２に示す如く、各取付具(５)の挿入部(52)は、Ｕ字状コア片(３)の底面に沿ってボビン(41)の開口部に挿入され、ボビン(41)内に充填された樹脂(６)によってＵ字状コア片(３)の先端部と共にボビン(41)に固定されている。
この状態で、各取付具(５)の舌片(53)はＵ字状コア片(３)の背面に対向して、Ｕ字状コア片(３)に抜け止めを施している。

上記本発明のコイル装置の組立工程においては、図５に示す如く、直方体状コア片(31)を収容したボビン(41)にコイル(４)を巻装した後、該ボビン(41)の両端開口部にそれぞれ、Ｕ字状コア片(３)の先端部と取付具(５)の挿入部(52)とを挿入する。この際、図３の如くボビン(41)の両端開口部に樹脂(６)を充填することにより、該樹脂(６)がＵ字状コア片(３)の先端部及び取付具(５)の挿入部(52)を包囲し、該樹脂(６)によってＵ字状コア片(３)及び取付具(５)がボビン(41)に固定される。
特に、図４の如く取付具(５)の各挿入部(52)には貫通孔(55)が開設されているので、該貫通孔(55)にも樹脂(６)が充填されて、取付具(５)の連結強度の向上が図られている。

この様にして組み立てられたコイル装置(２)は、図１及び図２の如く基台(１)上に設置し、取付具(５)の円孔(54)にビス(10)を貫通せしめて、ビス(10)を基台(１)にねじ込む。
この結果、コイル装置(２)は基台(１)上に強固に取り付けられることになる。

上記本発明のコイル装置(２)によれば、Ｕ字状コア片(３)をボビン(41)に固定するための樹脂(６)を用いた固定構造をそのまま利用して、一対の取付具(５)(５)をボビン(41)に固定することが出来るので、従来の如く取付具(５)をボビン(41)に締結するための特別な構造は不要である。これによってコイル装置(２)の小型化、軽量化が実現される。又、取付具(５)をボビン(41)に固定するための特別な作業は不要となり、製造工程の簡易化が図られる。

尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば本発明の取付具(５)を用いた取付構造は、図１に示す如く一対のボビン(41)(41)と一対のＵ字状コア片(３)(３)を具えたコイル装置に限らず、単一のボビン(41)の両端開口部に一対のコア片の端部を挿入してなるコイル装置に実施することも可能である。

本発明に係るコイル装置を基台上に取り付けた状態の斜視図である。同上の状態を示す断面図である。本発明に係るコイル装置の断面図である。本発明に係るコイル装置の分解斜視図である。本発明に係るコイル装置の組立工程を示す断面図である。ボビンを一方向から見た斜視図である。ボビンを他方向から見た斜視図である。

符号の説明

(１) 基台
(10) ビス
(２) コイル装置
(３) Ｕ字状コア片
(31) 直方体状コア片
(４) コイル
(41) ボビン
(42) リブ
(５) 取付具
(51) ベース部
(52) 挿入部
(53) 舌片
(６) 樹脂

Claims

筒状のボビン(41)と、該ボビン(41)の外周面に巻装されたコイル(４)と、一方向に開口するボビン(41)の開口部に先端部が挿入された第１のコア片(３)と、他方向に開口するボビン(41)の開口部に先端部が挿入された第２のコア片(３)とを具え、該ボビン(41)の内部には、各コア片(３)の先端部を包囲して、樹脂(６)が充填され、該樹脂(６)によって各コア片(３)の先端部がボビン(41)に固定されているコイル装置において、
基台(１)上に取り付けるための一対の取付具(５)(５)を具え、ボビン(41)の各開口部には、各コア片(３)の先端部が挿入されると共に、各取付具(５)の端部が挿入され、ボビン(41)の各開口部に挿入されている各コア片(３)の挿入部(52)には、貫通孔(55)が開設され、該挿入部(52)は、コア片(３)の先端部とボビン(41)との間に介在し、
前記樹脂(６)が各取付具(５)の挿入部(52)を包囲すると共に前記貫通孔(55)に充填され、該樹脂(６)によって各取付具(５)の端部が各コア片(３)の先端部と共にボビン(41)に固定されていることを特徴とするコイル装置。
互いに平行に並置された一対の筒状のボビン(41)(41)と、各ボビン(41)の外周面に巻装されたコイル(４)と、一方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第１のＵ字状コア片(３)と、他方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部に両先端部が挿入された第２のＵ字状コア片(３)とを具え、各ボビン(41)の内部には、各Ｕ字状コア片(３)の先端部を包囲して、樹脂(６)が充填され、該樹脂(６)によって各Ｕ字状コア片(３)の先端部がボビン(41)に固定されているコイル装置において、
基台(１)上に取り付けるための一対の取付具(５)(５)を具え、同一方向に開口する両ボビン(41)(41)の２つの開口部には、Ｕ字状コア片(３)の両先端部がそれぞれ挿入されると共に、各取付具(５)の２つの端部がそれぞれ挿入され、ボビン(41)の各開口部に挿入されている各コア片(３)の挿入部(52)には、貫通孔(55)が開設され、該挿入部(52)は、コア片(３)の先端部とボビン(41)との間に介在し、
前記樹脂(６)が各取付具(５)の挿入部(52)を包囲すると共に前記貫通孔(55)に充填され、該樹脂(６)によって各取付具(５)の端部が各コア片(３)の先端部と共にボビン(41)に固定されていることを特徴とするコイル装置。
前記取付具(５)は、シャーシ(１)に接合されるべきベース部(51)と、該ベース部(51)の一方の端部に突設された挿入部(52)と、該ベース部(51)の他方の端部に突設された舌片(53)とを具え、該挿入部(52)が前記取付具(５)の開口部に挿入されると共に、該舌片(53)が前記コア片(３)の背面に対向している請求項１又は請求項２に記載のコイル装置。
各ボビン(41)の中央部には、前記第１及び第２のＵ字状コア片(３)(３)の互いに対向する端部間に介在する直方体状コア片(31)が収容されており、Ｕ字状コア片(３)と直方体状コア片(31)の互いに対向する端面間に磁気ギャップが形成されている請求項２に記載のコイル装置。