JP4788483B2 - 電気機器の制御基板 - Google Patents

Description

本発明は、プリント基板にチョークコイルを固定した電気機器の制御基板に関するものである。

従来、この種のプリント基板にチョークコイルを固定させるためには、チョークコイルの端子をプリント基板の端子孔に挿通したの半田付けしていた(例えば特許文献１参照)。この際チョークコイルとプリント基板の間にシリコンパテ等の耐熱接着剤を塗り、このシリコンパテが固まることにより、チョークコイルとプリント基板を固定するものが見られる。

図９はこのような耐熱接着剤を用いた例を示し、同図に示すように、絶縁手段を有したコア２１にコイル２２を巻回させたチョークコイル２３をプリント基板２４上に配置した後、コイル２２を引き出し、プリント基板２４に挿通して半田付けし、次いで、チョークコイル２３とプリント基板２４の間にシリコンパテ２５を塗り、これを固化させることにより両者を固定させていた。
実開平０６−５０３２７号公報

しかしながら、従来の構成では、プリント基板に貫通させている箇所が２箇所であるため、半田付けを行うまでは不安定であり、この状態でシリコンパテを使用すると、それが固まる時間までに位置がずれてしまう可能性がある。

高圧部品を使用している同一プリント基板上にチョークコイルを設置する場合、上記のようにチョークコイルの位置的ずれは高圧部品との絶縁距離が保てなくなることにつながり、短絡などの重大なトラブルを生起する課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、容易にプリント基板にチョークコイルを固定させる電気機器の制御基板を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するため、本発明の電気機器の制御基板は、プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、前記締結部材は、一端に形成され前記貫通孔部の挿入側の縁に当接するフランジと、他端に形成され前記孔を通過して前記孔の縁に係合する変形自在な係合部とを設け、
前記係合部は、自由状態時に前記孔の径より大きい外径であり、かつ内側に変形することにより外径を前記孔より小さくするものであって、前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きく、かつ前記係合部が前記孔を通過した時点で元の外径に復帰して前記孔の縁に係合するものとしたので、チョークコイルとプリント基板を容易に、しかも確実に固定することができる。

本発明によれば、チョークコイルとプリント基板を容易に、しかも確実に固定することができ、制御基板としての性能を良好に発揮させることができるものである。

第１の発明は、プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え
、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、前記締結部材は、一端に形成され前記貫通孔部の挿入側の縁に当接するフランジと、他端に形成され前記孔を通過して前記孔の縁に係合する変形自在な係合部とを設け、前記係合部は、自由状態時に前記孔の径より大きい外径であり、かつ内側に変形することにより外径を前記孔より小さくするものであって、前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きく、かつ前記係合部が前記孔を通過した時点で元の外径に復帰して前記孔の縁に係合するものとした。

第２の発明は、プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、前記締結部材は、一端に形成され前記孔の挿入側の縁に当接するフランジと、他端に形成され前記貫通孔部を通過して前記貫通孔部の縁に係合する変形自在な係合部とを設け、前記係合部は、自由状態時に前記貫通孔部の径より大きい外径であり、かつ内側に変形することにより外径を前記貫通孔部より小さくするものであって、前記係合部が前記貫通孔部を通過した時点で元の外径に復帰して前記貫通孔部の縁に係合し、かつ前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きくし、前記フランジを段付状に構成して、前記フランジの径大部を前記孔の挿入側の縁に当接するとともに、前記フランジの径小部を前記孔に嵌合させるものとした。

したがって、チョークコイルとプリント基板を容易に、しかも確実に固定することができる。

第３の発明は、特に第１または第２の発明において、締結部材の係合部は割溝と複数の爪とを設け、締結部材の差込みだけで締結を可能とした。

第４の発明は、プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、前記締結部材は、一端に形成され前記貫通孔
部の挿入側の縁または前記孔の挿入側の縁のいずれか一方に当接するフランジと、他端に形成され前記孔または前記貫通孔部のいずれか他方を通過して前記孔の縁または前記貫通孔部の縁のいずれか他方に熱溶着される熱溶着部を一体的に有し、前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きく、かつ前記締結部材の先端が前記孔または前記貫通孔部より突出させこの突出部分を熱溶融するものとした。

したがって、締結部材を差込み、熱溶着部を熱溶着されるだけの簡単な作業で、プリント基板へのチョークコイルの固定が確実にできる。

第５の発明は、特に第１〜第４の発明において、チョークコイルの貫通孔部はコイルを巻回したコアの中央孔で構成した。

第６の発明は、特に第１〜第４の発明において、チョークコイルはコアとコアを覆うコアカバーとコアカバーに巻回したコイルとを備え、このコアカバーの中央に筒状部を設けて、これを貫通孔部に設定した。

第７の発明は、特に第１〜第４の発明において、チョークコイルは、コアと、このコアを覆うコアカバーと、コアカバーに巻回したコイルとを備え、前記コアとコアカバーにスリットを形成した。

第８の発明は、特に第１〜第４の発明において、チョークコイルはコアに巻回したコイルの端部をプリント基板に貫通させて半田付けした。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１，２において、チョークコイル１のコイル２を巻回したコア３の略中央部分に貫通孔部４が形成してあり、また、このチョークコイル１が取着されるプリント基板５には、前記貫通孔部４と対応し、かつそれよりも径大な孔６が設けてある。

前記コイル２の両端はプリント基板５を貫通してその裏側の所定箇所に半田７を介して接続されている。

前記チョークコイル１の貫通孔部４およびプリント基板５の孔６を貫通して両者を固定する締結部材８は、プラスチックスより形成されていて、一端に貫通孔部４よりも径大なフランジ９が、他端にその自由状態時に孔６よりも径大となる係合部１０がそれぞれ一体的に成形してある。

前記係合部１０は割溝１１を間において複数の爪１２を配列した構成を採っており、爪１２を弾性に抗して内側へ変形することにより、それら爪１２の外側を結ぶ外径を孔６よりも小さくできるようにしている。

したがって、チョークコイル１の貫通孔部４およびプリント基板５の孔６に締結部材８を挿入すると、一旦係合部１０は減径状態でそれら貫通孔部４と孔６を通過し、最終的に孔６を通過した時点で元の外径に復帰してプリント基板５の裏側で孔６の孔縁に係合することとなる。

一方、そのフランジ９がチョークコイル１の上面で、かつ貫通孔部４の孔部縁に当接する。

その結果、チョークコイル１はプリント基板５に対して押圧された状態で固定されるものである。

このようにチョークコイル１の略中央部分の貫通孔部４よりも大きな直径の孔６をプリント基板５に設けることにより、締結部材８の形状をチョークコイル１の貫通孔部４と同一とすることができ、締結部材８として部品強度が強いものを使用することができ、また、チョークコイル１とプリント基板５を締結部材８のみで容易に、しかも確実に固定することができるものである。

そして、プリント基板５に対し水平にチョークコイル１がずれることなく設置できるため、同チョークコイル１をプリント基板５に置く位置を決めやすい。

（実施の形態２）
図３，４は実施の形態２を示し、コア３を覆うコアカバー１３にコイル２を巻回しているチョークコイル１において、コアカバー１３の筒状部を中央貫通孔部４として、締結部材８を挿通させるたものである。

なお、図１，２と同一作用を行う構成については同一符号を付し、説明は実施の形態１のものを援用した。

この実施の形態２でも前記した実施の形態１と同様にチョークコイル１をプリント基板５に容易、かつ確実に固定することができる。

（実施の形態３）
図５は実施の形態３を示し、チョークコイル１の種類を変更したものである。つまり、コア３とコアカバー１３にスリット１４を設けた場合である。

なお、図１〜４と同一作用を行う構成については同一符号を付し、説明は実施の形態１，２のものを援用した。

この実施の形態３でも前記した実施の形態１，２と同様にチョークコイル１をプリント基板５に容易、かつ確実に固定することができる。

（実施の形態４）
図６は実施の形態４を示し、コア３にコイル２を巻回したチョークコイル１の形状においても実施形態１と同様にチョークコイル１とプリント基板５の固定を行うことができる。

（実施の形態５）
図７は実施の形態５を示し、コア３を覆うコアカバー１３にコイル２を巻回しているチョークコイル１において、コアカバー１３の筒状部を中央貫通孔部４として締結部材８を挿通させるたものである。

そして、この締結部材８はプリント基板５の孔６から挿入されるようにしてあり、したがって、係合部１０がチョークコイル１の上面で、かつ貫通孔部４の孔部縁に係合し、フランジ９がプリント基板５の裏側で孔６の孔縁に当接することとなる。

前記フランジ９は段付状に構成し、その径大部９ａをプリント基板５の孔６の下側孔縁に当接させ、径小部９ｂを前記孔６に嵌合させた。

このように、フランジ９を段付状に構成し、その径小部９ｂを前記孔６に嵌合させたから、プリント基板５に対するチョークコイル１の位置ずれを最小にすることができる。

（実施の形態６）
図８に示す実施の形態６は、締結部材８の先端を熱溶融して係合部１５を形成するようにしたものである。

すなわち、本実施の形態では締結部材８を長めに形成して先端がプリント基板５の孔６より突出するようにし、この突出部分を熱溶融して径大となし、係合部１５としたものである。

この実施の形態６でも前記した実施の形態５と同様にチョークコイル１をプリント基板５に容易、かつ確実に固定することができる。

以上のように、本発明にかかる電気機器の制御基板は、チョークコイルの貫通孔部に挿通した締結部材をプリント基板の孔に係合させることにより、チョークコイルとプリント基板を容易に位置がずれることなく固定することが可能であるため、各種電気機器に適用できる。

本発明の実施の形態１における電気機器の制御基板の縦断面図 同横断面図 本発明の実施の形態２における電気機器の制御基板の縦断面図 同横断面図 本発明の実施の形態３における電気機器の制御基板の横断面図 本発明の実施の形態４における電気機器の制御基板の斜視図 本発明の実施の形態５における電気機器の制御基板の縦断面図 （ａ）本発明の実施の形態６における電気機器の制御基板の製造時の断面図、（ｂ）完成時の断面図 従来の電気器の制御基板を示す断面図

符号の説明

１ チョークコイル
２ コイル
３ コア
４ 貫通孔部
５ プリント基板
６ 孔
８ 締結部材
９ フランジ
９ａ 径大部
９ｂ 径小部
１０，１５ 係合部
１１ 割溝
１２ 爪
１３ コアカバー
１４ スリット

Claims (8)

1. プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、
   前記締結部材は、一端に形成され前記貫通孔部の挿入側の縁に当接するフランジと、他端に形成され前記孔を通過して前記孔の縁に係合する変形自在な係合部とを設け、
   前記係合部は、自由状態時に前記孔の径より大きい外径であり、かつ内側に変形することにより外径を前記孔より小さくするものであって、
   前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きく、かつ前記係合部が前記孔を通過した時点で元の外径に復帰して前記孔の縁に係合する電気機器の制御基板。
2. プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、
   前記締結部材は、一端に形成され前記孔の挿入側の縁に当接するフランジと、他端に形成され前記貫通孔部を通過して前記貫通孔部の縁に係合する変形自在な係合部とを設け、
   前記係合部は、自由状態時に前記貫通孔部の径より大きい外径であり、かつ内側に変形することにより外径を前記貫通孔部より小さくするものであって、
   前記係合部が前記貫通孔部を通過した時点で元の外径に復帰して前記貫通孔部の縁に係合し、かつ前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きくし、前記フランジを段付状に構成して、前記フランジの径大部を前記孔の挿入側の縁に当接するとともに、前記フランジの径小部を前記孔に嵌合させた電気機器の制御基板。
3. 締結部材の係合部は割溝と複数の爪とを設けた請求項１または２記載の電気機器の制御基板。
4. プリント基板と、前記プリント基板に装着したチョークコイルとを備え、前記チョークコイルは、コイルを巻回したコアと、前記コアの略中央部分に形成した貫通孔部とを有し、前記プリント基板は、前記貫通孔部と対向する部分に形成した孔を有し、前記チョークコイルは、前記貫通孔部および孔に挿通させた締結部材で前記プリント基板へ固定する電気機器の制御基板であって、
   前記締結部材は、一端に形成され前記貫通孔部の挿入側の縁または前記孔の挿入側の縁のいずれか一方に当接するフランジと、他端に形成され前記孔または前記貫通孔部のいずれか他方を通過して前記孔の縁または前記貫通孔部の縁のいずれか他方に熱溶着される熱溶着部を一体的に有し、
   前記孔の径は前記貫通孔部の径より大きく、かつ前記締結部材の先端が前記孔または前記貫通孔部より突出させこの突出部分を熱溶融する電気機器の制御基板。
5. チョークコイルの貫通孔部はコイルを巻回したコアの中央孔で構成した請求項１〜４のいずれか１項記載の電気機器の制御基板。
6. チョークコイルはコアと前記コアを覆うコアカバーと前記コアカバーに巻回したコイルとを備え、前記コアカバーの中央に筒状部を設けて、これを貫通孔部に設定した請求項１〜４のいずれか１項記載の電気機器の制御基板。
7. チョークコイルは、コアと、このコアを覆うコアカバーと、前記コアカバーに巻回したコイルとを備え、前記コアとコアカバーにスリットを形成した請求項１〜４のいずれか１項記載の電気機器の制御基板。
8. チョークコイルはコアに巻回したコイルの端部をプリント基板に貫通させて半田付けした請求項１〜４のいずれか１項記載の電気機器の制御基板。

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